一种可潜地月球基地及其潜地方法与流程

文档序号:15237402发布日期:2018-08-24 06:57阅读:208来源:国知局

本发明涉及航天技术领域,具体,是一种可潜地月球基地及其潜地方法。



背景技术:

传说,月亮上有座广寒宫,嫦娥姐姐就住在里面,只有一只可爱的小白兔陪伴她渡过每一个寂寞的夜晚。

许多人都梦想到月亮上探险,顺道拜会嫦娥。1969年美国人登上月球表面,发现除了砂子和石头,什么也没有;而且,白天温度可高达127摄氏度,晚上可低至负183摄氏度,环境极其恶劣。

月球那么大,环境那么差,去探险和/或寻找嫦娥可不容易啦。所以,建立月球基地才是长久之计,以提供人类在月球上的生活与工作区域,以求人类能够在月球上长期存在、并能为工程、科学、探险任务提供保障。现在,美国,中国,欧洲航天局,俄罗斯,等组织都有建设月球基地的愿望,但都还没有公布具体建设的技术措施。

发明一种适应月球环境的月球基地是时之所需。



技术实现要素:

本发明针对的技术问题是:怎样在月球为人类提供长期存在的场所。

本发明采用的技术方案是:改造月球上天然形成的坑,建立可潜地月球基地,以避免高温或低温,减少辐射伤害,提供人类长期居所,实现技术目的。

本发明包括的技术特征有。

一方面,本发明提供了一种可潜地月球基地,包括地坑,四根支柱,箱型结构,曳引装置,横梁;所述箱型结构是中空的,用于人员、物质、设备处于其中;所述箱型结构是气密的,以避免箱型结构漏气;所述箱型结构具有舱门,用于与外界之间连通。

所述支柱竖立固定于地坑内,支柱上端位于地平面以上;用于支承所述一种可潜地月球基地。

所述箱型结构可上下滑动的与支柱连接,箱型结构向上可滑动至位于地面以上,向下可滑动至至于地面以下。支柱与箱型结构配合,实现箱型结构可沿着支柱可上下滑动。

曳引装置通过曳引绳与箱型结构连接,可驱动箱型结构作上下移动。

横梁位于支柱顶部,固定连接四根支柱,用于把四根支柱连接、固定在一起,不发生相对位移。

进一步,所述地坑,利用月球表面自然形成的撞击坑改造而成。撞击坑是月面的显著特征,几乎布满了整个月面。最大的撞击坑是月球南极附近的贝利环形山,直径295千米;小的环形山甚至可能是一个几十厘米的坑洞;占月面表面积的7%-10%。比如,可以将所述一种可潜地月球基地放置于适当大小的撞击坑之中,然后,在所述一种可潜地月球基地的四周建筑墙壁结构,再在墙壁结构外周填充砂石,形成地坑,该墙壁结构就是地坑的四壁。

进一步,箱型结构通过两个相对侧壁与四根支柱滑动连接,四根支柱对称的分布于箱型结构侧壁的外周。这样的布置有利于四根支柱更加牢固的支承箱型结构,同时,箱型结构的另两个相对侧壁没有连接支柱,也方便箱型结构装卸于支柱之间。

进一步,箱型结构通过锁扣件固定在地面以上。

进一步,所述锁扣件包括设置在位于箱型结构顶部的活动插舌,和对应设置在位于横梁上的插口,所述活动插舌与插口互相咬合或脱离。

进一步,所述锁扣件为四套,对称的分布在箱型结构侧面的外周。四套锁扣件从不同位置固定箱型结构,以更加稳定的固定在支柱上。

进一步,曳引装置位于支柱顶部,与横梁固定连接。曳引装置的作用在于驱动箱型结构作上下移动,位于支柱顶部,以方便实现这一目的。

进一步,箱型结构通过滑道可上下滑动的与支柱连接。滑道的数量为4套,与支柱的数量相同。滑道的作用是限制箱型结构,使箱型结构只能沿支柱上下滑动,而不能出现其它方面的晃动。

滑道的凹面固定在支柱上,滑道的凸面固定在箱型结构上,凹面与凸面配合,可上下滑动。

也可以,滑道的凹面固定在箱型结构上,滑道的凸面固定在支柱上,凹面与凸面配合,可上下滑动。

另一方面,本发明提供了一种可潜地月球基地潜地方法,包括下潜方法,下潜方法包括以下步骤。

步骤a1:初始阶段,箱型结构位于地坑之上,曳引装置静止,锁扣件处于咬合状态;人员可在箱型结构里面工作、生活或科研,或者装备、物质在箱型结构里面运行,人员和物质可进出所述一种可潜地月球基地,用于所述一种可潜地月球基地在月面环境的工作。

步骤a2:下潜阶段;锁扣件的活动插舌与插口脱离,曳引装置启动,曳引绳逐渐放长,箱型结构因自身重力顺着滑道逐渐下潜进入地坑。

步骤a3:坑内阶段;箱型结构坐于地坑之内,曳引装置静止;人员可在箱型结构里面工作、生活或科研,或者装备、物质在箱型结构里面运行,用于所述一种可潜地月球基地在地坑环境的工作,用于所述一种可潜地月球基地月球极端环境下保温,防辐射;因为地坑具有保温,防辐射功能,比如,晚上,当月表温度负183摄氏度时,可将箱型结构置于地坑内,有益于人员和装备保温,防辐射。

进一步地,包括上升方法,上升方法包括以下步骤。

步骤b1:初始阶段;箱型结构座于地坑之内,曳引装置静止;因为地坑具有保温,防辐射功能,用于所述一种可潜地月球基地月球极端环境下保温,防辐射。

步骤b2:上升阶段;曳引装置启动,曳引绳逐渐收短,箱型结构顺着滑道逐渐上升露出地坑;

步骤b3:坑外阶段;箱型结构位于地坑之上,曳引装置静止,锁扣件咬合;人员可在箱型结构里面工作、生活或科研,或者装备、物质在箱型结构里面运行,人员和物质可进出所述一种可潜地月球基地,用于所述一种可潜地月球基地在月面环境的工作。

本发明的有益技术效果是:1)月球基地,有地面、地坑里两种生存模式,多功能;2)通过曳引装置提升箱型结构,两种生存模式可以互换,方便;3)当需要进出月球基地或其它活动时,可将箱型结构提升至地坑上面,当夜晚时,可将箱型结构下降至地坑里,可保温,防辐射;4)地坑由自然形成的撞击坑和附近的砂石改造而成,用料较少,经济。

附图说明

图1一种可潜地月球基地处于地表状态示意图。

图2一种可潜地月球基地处于潜地状态示意图。

图3组件布置切面示意图。

图4锁扣件结构示意图。

图5横梁及关联结构示意图。

图中,10箱型结构,12锁扣件,14活动插舌,16插口,20支柱,22横梁,30滑道,32,凹面,34凸面,40曳引装置,42曳引绳。50地坑。

具体实施方式

需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

下面结合图1至5,对本发明的优选实施例作进一步详细说明。

如图1至2所示,本优选实施例的一种可潜地月球基地,包括地坑50,四根支柱20,箱型结构10,曳引装置40,横梁22;所述箱型结构10是中空的,用于人员、物质、设备处于其中;所述箱型结构10是气密的,以避免箱型结构10漏气;所述箱型结构10具有舱门(图中没有示出),用于与外界之间连通。

所述支柱20竖立固定于地坑50内,支柱20上端位于地平面以上;用于支承所述一种可潜地月球基地。

所述箱型结构10可上下滑动的与支柱20连接,箱型结构10向上可滑动到位于地面以上,向下可滑动至位于地面以下。支柱20与箱型结构10配合,实现箱型结构10可沿着支柱20可上下滑动。

曳引装置40通过曳引绳42与箱型结构10连接,可驱动箱型结构10作上下移动。

横梁22位于支柱20顶部,固定连接四根支柱20,用于把四根支柱20连接、固定在一起,不发生相对位移。

所述地坑50,利用月球表面自然形成的撞击坑改造而成。撞击坑是月面的显著特征,几乎布满了整个月面。最大的撞击坑是月球南极附近的贝利环形山,直径295千米。小的环形山甚至可能是一个几十厘米的坑洞。占月面表面积的7%-10%。比如,可以将所述一种可潜地月球基地放置于适当大小的撞击坑之中,然后,在所述一种可潜地月球基地的四周建筑墙壁结构,再在墙壁结构外周填充砂石,形成地坑50,该墙壁结构就是地坑50的四壁。

箱型结构10通过锁扣件12固定在地面以上。

曳引装置40位于支柱20顶部,与横梁22固定连接。曳引装置40的作用在于驱动箱型结构10作上下移动,位于支柱20顶部,以方便实现这一目的。

箱型结构10通过滑道30可上下滑动的与支柱20连接。

如图1所示,显示了所述一种可潜地月球基地三维的整体结构。所述一种可潜地月球基地处于地表状态,曳引装置40处于收绳状态,曳引绳42收短。箱型结构10通过锁扣件12的咬合固定在横梁22上,人员和物质可以进出箱型结构10,在月表活动。

如图2所示,所述一种可潜地月球基地处于潜地状态,箱型结构10坐于地坑50之中,曳引装置40处于放绳状态,曳引绳42放长。箱型结构10里的人员位于地坑50之中,以防高温防低温,防辐射。

如图3所示,该切面图为地平线附近,所述一种可潜地月球基地处于潜地状态,箱型结构10位于地坑50内;箱型结构10通过两个相对侧壁与四根支柱20滑动连接,四根支柱20对称的分布于箱型结构10侧壁的外周。这样的布置有利于四根支柱20更加牢固的支承箱型结构10,同时,箱型结构10的另两个相对侧壁没有连接支柱20,也方便箱型结构10装卸于支柱20之间。另外,支柱20的数量也可以是2根,或者6根,或者8根,或者16根,或者32根,或者其它多于1根的根数,以保证支柱20和整个所述一种可潜地月球基地稳定的立于固体地层。

滑道30的数量为4套,与支柱20的数量相同。滑道30的凹面32固定在支柱20上,滑道30的凸面34固定在箱型结构10上,凹面32与凸面34配合,可上下滑动。

也可以,滑道30的凹面32固定在箱型结构10上,滑道30的凸面34固定在支柱20上,凹面32与凸面34配合,可上下滑动。

另外,滑道30的数量也可以是两条,只是滑道30的数量与支柱20的数量相同,构造更加合理。

另外,也可以不使用滑道30,而通过在安装滚轮实现箱型结构10可上下滑动的与支柱20连接。

所述锁扣件12为四套,对称的分布在箱型结构10侧面的外周。四套锁扣件12从不同位置固定箱型结构10,以更加稳定的固定在支柱20上。

如图4所示,为切面图,所述锁扣件12包括设置在位于箱型结构10顶部的活动插舌14,和对应设置在位于横梁22上的插口16,所述活动插舌14与插口16互相咬合或脱离。本图中,活动插舌14与插口16处于互相咬合状态。

在实际操作中,曳引装置40也能起到锁扣件12相近的作用,可将箱型结构10曳吊在地面以上,但这也导致箱型结构10的重量始终落在曳引装置40上,可能导致曳引装置40容易损坏,导致整个可潜地月球基地结构不稳定。锁扣件12的作用在于可将箱型结构10直接固定在横梁22和支柱20上,减少曳引装置40的承重,增加可潜地月球基地的稳定。

如图5所示,为俯视图,横梁22位于支柱20顶部,固定连接四根支柱20,用于把四根支柱20连接、固定在一起,不发生相对位移。

曳引装置40位于支柱20上端,固定连接于横梁22。曳引装置40的作用在于驱动箱型结构10作上下移动,位于支柱20顶部,以方便实现这一目的。

曳引装置40可以是这样,电动机与减速箱、制动器、曳引轮等组成曳引机,提供曳引驱动的动力。曳引绳42一端连接箱型结构10,另一端连接曳引轮。这样,电动机转动带动曳引轮转动,驱动曳引绳42,拖动箱型结构10作向上或向下移动。即曳引装置40收短曳引绳42,箱型结构10上升;曳引装置40放长曳引绳42,在箱型结构10的重力作用下,箱型结构10下降。于是,箱型结构10可沿滑道30作上、下运动。

另外,本领域普通技术人员可以理解,箱型结构10可以有水密性舱门,用于人员和物质进出,当舱门关闭时,是水密性的。还可以具有保温系统,强弱电系统。所述一种可下潜房屋结构还可以有用于连接至陆地的桥梁,和/或停靠舟船的水面平台。

本发明提供的一种可潜地月球基地潜地方法如下。

一、包括下潜方法,下潜方法包括以下步骤。

步骤a1:初始阶段,箱型结构10位于地坑50之上,曳引装置40静止,锁扣件12处于咬合状态;人员可在箱型结构10里面工作、生活或科研,或者装备、物质在箱型结构10里面运行,人员和物质可进出所述一种可潜地月球基地,用于所述一种可潜地月球基地在月面环境的工作。

步骤a2:下潜阶段;锁扣件12的活动插舌14与插口16脱离,曳引装置40启动,曳引绳42逐渐放长,箱型结构10因自身重力顺着滑道30逐渐下潜进入地坑50。

步骤a3:坑内阶段;箱型结构10坐于地坑50之内,曳引装置40静止;人员可在箱型结构10里面工作、生活或科研,或者装备、物质在箱型结构10里面运行,用于所述一种可潜地月球基地在地坑50环境的工作,用于所述一种可潜地月球基地月球极端环境下保温,防辐射;因为地坑50具有保温,防辐射功能,比如,晚上,当月表温度负183摄氏度时,可将箱型结构10置于地坑50内,有益于人员和装备保温,防辐射。

二、包括上升方法,上升方法包括以下步骤。

步骤b1:初始阶段;箱型结构10座于地坑50之内,曳引装置40静止;因为地坑50具有保温,防辐射功能,用于所述一种可潜地月球基地月球极端环境下保温,防辐射。

步骤b2:上升阶段;曳引装置40启动,曳引绳42逐渐收短,箱型结构10顺着滑道30逐渐上升露出地坑50。

步骤b3:坑外阶段;箱型结构10位于地坑50之上,曳引装置40静止,锁扣件12咬合;人员可在箱型结构10里面工作、生活或科研,或者装备、物质在箱型结构10里面运行,人员和物质可进出所述一种可潜地月球基地,用于所述一种可潜地月球基地在月面环境的工作。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例,但可以理解的是,本发明并不局限于所公开的实施方式和构件,相反,旨在涵盖包括在所附的权利要求书的主旨和范围之内的各种改型、特征结合、等效的装置以及等效的构件。此外,出现在附图中的各构件的特征的尺寸并不是限制性的,其中各构件的尺寸可以与描绘在附图中的构件的尺寸不同。因此,本发明用于覆盖对本发明的改型和变形,只要它们均在所附的权利要求书和它们的等效方案的范围之内即可。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1