Στο Moon Camp Pioneers, η αποστολή κάθε ομάδας είναι να σχεδιάσει τρισδιάστατα ένα πλήρες Moon Camp χρησιμοποιώντας το λογισμικό της επιλογής της. Πρέπει επίσης να εξηγήσουν πώς θα χρησιμοποιήσουν τους τοπικούς πόρους, πώς θα προστατεύσουν τους αστροναύτες από τους κινδύνους του διαστήματος και πώς θα περιγράψουν τις εγκαταστάσεις διαβίωσης και εργασίας στη Σεληνιακή Κατασκήνωσή τους.
Δεύτερη θέση - Κράτη μέλη του ESA
Lycée bartholdi Colmar-Grand Est Γαλλία 18, 17 6 / 2 Αγγλικά
Λογισμικό τρισδιάστατης σχεδίασης: Blender
Ο Στίβεν Χόκινγκς είπε: "Το να περιορίσουμε την προσοχή μας σε επίγεια θέματα θα ήταν σαν να περιορίζουμε το ανθρώπινο πνεύμα".
Με αυτό το απόσπασμα στο μυαλό μας, σχεδιάσαμε το νέο σπίτι της ανθρωπότητας, την Εστία. Η Εστία αποτελείται από πολυάριθμες εξαπλές σεληνιακές μονάδες, οι οποίες παρέχουν τα περισσότερα οφέλη από όλες τις πιθανές μορφές. Κάθε μία από αυτές είναι αυτόνομη και συνδέεται με άλλες χάρη σε αεροθυρίδες που ρυθμίζουν την πίεση και εμποδίζουν την εξάπλωση των κακοτυχιών. Η Hestia βασίστηκε στη θέληση για τη δημιουργία μιας βελτιστοποιημένης βάσης.
Πρώτον, υπάρχει ένας χώρος αφιερωμένος στην καθημερινή ζωή των αστροναυτών με μια μεγάλη μονάδα, την αποκαλούμενη "κύρια μονάδα", η οποία αποτελείται από την κουζίνα, τις διαστημικές στολές και τα μέσα επικοινωνίας με τη Γη. Στη συνέχεια, ένας άλλος χώρος αφιερωμένος στην εργασία, αποτελούμενος από ενότητες για καλλιέργεια, αποθήκευση, εργαστήριο.
Η ευεξία των αστροναυτών είναι σημαντική, γι' αυτό και σκεφτήκαμε μια μονάδα χαλάρωσης με οροφή από γυαλί, που ανοίγει στο διάστημα. Σε περίπτωση που οι αστροναύτες αισθάνονται εγκλωβισμένοι, αυτή η σεληνιακή μονάδα είναι ένας τρόπος να χαλαρώσουν και να θαυμάσουν την απεραντοσύνη του κόσμου μας.
Τέλος, έξω από τη βάση θα υπάρχουν μικρές λεκάνες για την ηλεκτρόλυση του νερού και του σεληνιακού ρεγόλιθου και την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, χάρη σε ηλιακούς συλλέκτες.
Ως εκ τούτου, η Εστία είναι μια ασφαλής, βέλτιστη και ευχάριστη βάση.
Η αποστολή μας έχει δύο στόχους. Ο πρώτος είναι να μελετήσουμε αν η ανθρωπότητα μπορεί να ζήσει, να προσαρμοστεί και να εξελιχθεί σε ένα άλλο ουράνιο σώμα εκτός της Γης.
Η αποστολή Hécate I θα είναι η υλοποίηση και η εκκίνηση του Hestia, ενώ η αποστολή Hécate II συνίσταται στην άφιξη των αστροναυτών. Η τελευταία θα μας επιτρέψει να ανακαλύψουμε και να εξερευνήσουμε τη Σελήνη για να γνωρίσουμε καλά τα χαρακτηριστικά της και να κερδίσουμε τον δορυφόρο του μπλε πλανήτη. Εδώ βρίσκεται ο δεύτερος στόχος μας.
Με τον τρόπο αυτό, η μάθηση για τη Σελήνη μας κάνει να αποκτήσουμε περισσότερες γνώσεις για άλλα ουράνια σώματα και επιτρέπει την πρόοδο στις επιστήμες του σύμπαντος.
Επιπλέον, το Hestia είναι το πρώτο βήμα προς μεγαλύτερες προοπτικές. Πράγματι, μετά την Εστία, θα είμαστε σε θέση να δημιουργήσουμε άλλες βάσεις με διαφορετικούς σκοπούς, όπως η συναρμολόγηση διαστημικών πυραύλων που δεν θα μπορούσαν να αναχωρήσουν από τη Γη και η εκτόξευσή τους από τη Σελήνη. Με αυτόν τον τρόπο, ο δορυφόρος μας θα χρησιμεύσει για την κατασκευή διαστημικών πυραύλων που θα φτάνουν σε απομακρυσμένους προορισμούς.
Επιλέξαμε να χτίσουμε τη βάση μας στις κορυφογραμμές του κρατήρα Σάκλετον, που βρίσκεται κοντά στο Νότιο Πόλο της Σελήνης. Αυτό το μέρος είναι ιδανικό για να δούμε το σχέδιό μας.
Αυτό το σύστημα συγκεντρώνει αξιοσημείωτα πλεονεκτήματα, όπως ένα ασθενές θερμικό εύρος και ένα ισχυρό ποσοστό ηλιοφάνειας. Το τελευταίο δίνει στη βάση μια ικανοποιητική ηλεκτρική παραγωγή.
Επιπλέον, η παρουσία νερού σε μεγάλες ποσότητες (με τη μορφή πάγου) είναι ιδανική για την κάλυψη των αναγκών της βάσης καθώς και για την εξαγωγή υδρογόνου, το οποίο είναι ζωτικής σημασίας για την παραγωγή εύφλεκτων υλικών.
Ένα αξιοσημείωτο σημείο: πολλά υλικά, τα οποία κατά πάσα πιθανότητα μπορούν να εξαχθούν, όπως ο ρεγόλιθος, περιβάλλουν τον κρατήρα Σάκλετον.
Τέλος, η γειτνίαση του κρατήρα με τη λεκάνη του Νότιου Πόλου-Aitken, προσφέρει στους αστροναύτες τρόπους έρευνας χάρη στα ασυνήθιστα χαρακτηριστικά αυτού του τόπου.
Μια πρώτη αποστολή, με τίτλο Hécate I, θα στείλει στη Σελήνη τον απαραίτητο εξοπλισμό για την κατασκευή της βάσης. Η βάση μας θα κατασκευαστεί, ξεκινώντας από τα πιο σημαντικά και απαραίτητα μέρη, χάρη σε ρομποτικά οχήματα ικανά να μεταφέρουν βαριά φορτία.
Η βάση θα χωρίζεται σε πολλαπλούς χώρους με αεροθυρίδες και θα οργανώνεται ως σεληνιακές μονάδες. Με αυτόν τον τρόπο, είναι δυνατή η σταδιακή δημιουργία της κύριας μονάδας καθώς και των τμημάτων που απαιτούνται για τη διατήρηση της ζωής στο σκάφος. Τα υπόλοιπα θα τοποθετηθούν αργότερα, μετά την εγκατάσταση των αστροναυτών κατά τη διάρκεια του Hécate II.
Επιθυμούσαμε να έχουμε ένα σχήμα που να δίνει μια καλή οργάνωση του διαθέσιμου χώρου και που να είναι εύκολο να συναρμολογηθεί. Κατά συνέπεια, επιλέξαμε το εξάγωνο, ένα σχήμα που πληροί όλες τις προϋποθέσεις.
Επιπλέον, για να μειωθεί το κόστος και το συνολικό βάρος των μονάδων μας, θα είναι κατασκευασμένες από πολύ ανθεκτικό πολυστρωματικό πολυεστέρα Vectran. Μόλις προσγειωθούν οι διαστημικοί πύραυλοι, η μόνη ενέργεια που απαιτείται είναι να φουσκώσουν οι μονάδες με όζον, το οποίο θα αντικατασταθεί σύντομα από νερό προερχόμενο από τους παγετώνες της Σελήνης. Το δάπεδο των μονάδων θα αποτελείται από πλάκες τιτανίου.
Τέλος, η βάση θα καλύπτεται από ένα στρώμα ρεγκόλιθου που θα σκάβεται από το έδαφος της Σελήνης με ένα φορητό ρομπότ.
Η βάση σχεδιάστηκε για να προστατεύει τους αστροναύτες και να τους κάνει να εξελίσσονται σε ιδανικές συνθήκες.
Το σεληνιακό περιβάλλον είναι εχθρικό και έτσι ο πολυστρωματικός πολυεστέρας, από τον οποίο είναι κατασκευασμένες οι μονάδες μας, ανταποκρίνεται σε αυτούς τους περιορισμούς. Αποτελεί αποτελεσματική προστασία από τα διαστημικά σκουπίδια λόγω της ανθεκτικότητάς του, πενταπλάσια από τον χάλυβα και δεκαπλάσια από το αλουμίνιο.
Επιπλέον, λόγω των φουσκωτών ιδιοτήτων της βάσης, το εξωτερικό και το εσωτερικό στρώμα διαχωρίζονται από ένα αέριο, το όζον, το οποίο απορροφά μεγάλο μέρος της υπεριώδους ακτινοβολίας του ήλιου. Στη συνέχεια, ο χώρος αυτός θα γεμίζει σταδιακά με νερό, το οποίο είναι καλύτερος ηλιακός μονωτής από το όζον και το οποίο παρέχει ικανοποιητική ερμητικότητα.
Επιπλέον, μια άλλη προστασία θα τοποθετηθεί γύρω από τη βάση μας: ο ρεγόλιθος. Ο ρεγόλιθος θα λειτουργεί ως ασπίδα που θα μετριάζει την ηλιακή ακτινοβολία.
Για να αποφευχθούν οι μολύνσεις και η συσσώρευση σκόνης στη βάση, θα κατασκευαστούν χώροι αποστείρωσης μπροστά από κάθε είσοδο και μεταξύ των μονάδων που χρησιμοποιούνται για την καλλιέργεια. Επιπλέον, σε περίπτωση διαρροής ή δυσλειτουργίας, δεν θα επηρεαστούν όλες οι μονάδες, διότι κάθε μονάδα θα είναι ανεξάρτητη από τις άλλες. Ο κίνδυνος εξάπλωσης του κινδύνου μηδενίζεται πλέον. Κάθε μονάδα χωρίζεται από έναν θάλαμο αποσυμπίεσης.
Τέλος, οι ενότητες στις οποίες μπορεί να συμβούν περιστατικά, όπως για παράδειγμα τα εργαστήρια ή το ηλεκτρολογικό κέντρο, έχουν παραμεριστεί έτσι ώστε, αν συμβεί κάτι, να μην επηρεάσει την κύρια ενότητα.
Η πρόσβαση σε πόρους για την ικανοποίηση των ανθρώπινων αναγκών αποτελεί σημαντικό διακύβευμα για την επιτυχία της Εστίας.
Αρχικά, το φαγητό θα μεταφερθεί από τη Γη και μόλις το Hécate II εγκατασταθεί και λειτουργήσει, όλα τα λαχανικά θα καλλιεργούνται επιτόπου. Η βάση θα διαθέτει μόνο προϊόντα που είναι εύκολο να καλλιεργηθούν, όπου ο χώρος και ο χρόνος είναι περιορισμένοι. Έπρεπε να σκεφτούμε την ποσότητα που μπορεί να παραχθεί καθώς και τις απαιτήσεις σε νερό και λίπασμα. Ορισμένα λαχανικά απαιτούν λίγο έως καθόλου νερό και λίπασμα (πατάτες, φακές, κόκκινα παντζάρια, πράσινα φασόλια, σπανάκι και κόκκινα φρούτα). Για να μιμηθούμε τις εποχές, θα τοποθετηθούν λαμπτήρες υπεριώδους ακτινοβολίας σε κάθε υπερκείμενη καλλιέργεια και έτσι θα βελτιστοποιηθεί ο περιορισμένος χώρος της σεληνιακής βάσης. Πιθανώς, σχεδιάσαμε να κάνουμε ιχθυοκαλλιέργεια. Οι αστροναύτες θα έχουν πρόσβαση σε νερό χάρη στον πάγο που υπάρχει στο σεληνιακό έδαφος.
Ένα ρόβερ θα θερμάνει τον βρώμικο πάγο, που έχει προηγουμένως διατρηθεί, με τη βοήθεια ηλιακών συλλεκτών, μέχρι να λιώσει. Είτε το νερό χρησιμοποιείται σε ντους, είτε σε μηχανήματα, είτε παράγεται από τον ιδρώτα των αστροναυτών, θα ανακυκλώνεται χάρη στα φίλτρα, μέχρι να γίνει και πάλι πλήρως χρησιμοποιήσιμο. Θα αποθηκεύεται σε μονάδες ειδικά σχεδιασμένες για το σκοπό αυτό.
Ο αέρας και η ηλεκτρική ενέργεια είναι εξίσου ζωτικής σημασίας για την ομαλή λειτουργία της αποστολής - και την επιβίωση των αστροναυτών - μακροπρόθεσμα. Το νερό, για άλλη μια φορά, χρησιμοποιείται. Πράγματι, η ηλεκτρική ενέργεια, όπως και ο αέρας, θα παράγεται από μικρές λεκάνες όπου θα γίνεται η ηλεκτρόλυση του νερού και στις οποίες θα εμφανίζονται ηλιακά πάνελ.
Ένα άλλο μηχάνημα θα κάνει την ηλεκτρική ενέργεια και τον αέρα να διατρέχει τη βάση. Ενώ η ηλεκτρική ενέργεια αποθηκεύεται σε μια μονάδα, ο αέρας διασχίζει τη βάση και στη συνέχεια ανακυκλώνεται για επαναχρησιμοποίηση.
Ένα άλλο σημαντικό στοίχημα των καλών πρακτικών της αποστολής είναι η μέγιστη δυνατή επαναχρησιμοποίηση των αποβλήτων τους, προκειμένου να παραχωρηθεί μεγαλύτερη ανεξαρτησία προς τον Γαλάζιο Πλανήτη. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητη η ανακύκλωση των ούρων όπως και των περιττωμάτων για να εξασφαλιστεί η βιωσιμότητα της Εστίας.
Τα ούρα θα καθαριστούν με φιλτράρισμα με σκοπό να καταναλωθούν ξανά. Το νερό είναι ζωτικής σημασίας για τους αστροναύτες και γενικότερα, ένας πολύτιμος πόρος για τον άνθρωπο. Το να μπορούμε να το παράγουμε με αυτόν τον τρόπο είναι ένα σημαντικό πλεονέκτημα.
Όσο για τα περιττώματα, θα χρησιμοποιηθούν ως λίπασμα για την ανάπτυξη των φυτειών εντός της βάσης. Πράγματι, τα περιττώματα, υπό την αιγίδα μιας λογικής χρήσης και προστιθέμενα σε άλλα φυσικά λιπάσματα, αποτελούν έναν ικανοποιητικό τρόπο παραγωγής ποσοτήτων λιπάσματος στη Σελήνη.
Αυτές οι μέθοδοι παρέχουν πραγματική αυτονομία στους αστροναύτες.
Στον κρατήρα Shackleton, είναι αδύνατο να κρατήσει κανείς απευθείας επαφή με τη Γη, ακόμη και με τη χρήση δορυφορικών πιάτων.
Πράγματι, λόγω της περιστροφής της Σελήνης γύρω από τη Γη, ο κρατήρας Σάκλετον δεν είναι συχνά ορατός και παραμένει κρυμμένος κατά τις περισσότερες περιόδους. Για να ξεπεραστεί αυτό, πρέπει να τοποθετηθεί ένας γεωστατικός δορυφόρος αναμετάδοσης στο σημείο όπου βρίσκεται ο κρατήρας Σάκλετον, προσανατολισμένος σε γωνία 30° προς τη Γη σε σχέση με τον κρατήρα, ο οποίος θα μεταδίδει τα δεδομένα επικοινωνίας του Hestia στους δορυφόρους TDRS (Tracking and Data Relay Satellites). Με αυτόν τον τρόπο, το Hestia θα διατηρεί σχεδόν συνεχή επικοινωνία με τη Γη (μπορεί να υπάρξουν λίγες διακοπές όταν η επικοινωνία μεταβαίνει σε άλλο δορυφόρο TDRS).
Για άλλες σεληνιακές βάσεις σε ακτίνα 100 χιλιομέτρων από την Εστία, τα ασύρματα τηλέφωνα μπορούν να χρησιμοποιηθούν. Και για αποστάσεις μεγαλύτερες των 100 χιλιομέτρων, θα μπορούμε να τοποθετήσουμε δορυφορικά πιάτα σε κάθε βάση και να επικοινωνούμε μέσω του δορυφορικού συστήματος.
Τα πειράματα που θα διεξαχθούν κατά τη διάρκεια της αποστολής Hecate II θα περιλαμβάνουν τα εξής,
- Μελέτη της συμπεριφοράς των φυτών: σύγκριση της ταχύτητας και της ποιότητας της ανάπτυξης με εκείνη που μετράται στη Γη, μελέτη της επίδρασης της χαμηλής βαρύτητας στη βλάστηση και την απόδοση, παρατήρηση της ανάπτυξης σε υπόστρωμα που αποτελείται από σεληνιακό έδαφος: καλύπτονται οι ανάγκες των φυτών σε θρεπτικά συστατικά;
- Μελέτη της σύνθεσης του σεληνιακού εδάφους: αναζήτηση πιθανών βαρέων μετάλλων ή ορυκτών που ενέχουν κινδύνους για την υγεία των αστροναυτών, ιδίως σε περίπτωση κατανάλωσης φυτών που καλλιεργούνται σε υπόστρωμα που περιέχει σεληνιακό έδαφος.
- Μελέτη της εσωτερικής δομής της Σελήνης (φύση και πυκνότητα των υλικών) χάρη στη διάδοση των σεισμικών κυμάτων, προκειμένου να βρεθούν εκμεταλλεύσιμοι πόροι.
- Εξερεύνηση του περιβάλλοντος χώρου της βάσης για τη χαρτογράφηση των εκμεταλλεύσιμων τμημάτων πάγου.
- Μελέτη της συμπεριφοράς των μονοκύτταρων οργανισμών :
¤ Το Physarum polycephalum: σύγκριση των αποτελεσμάτων με εκείνα που ελήφθησαν στη Γη και στον ISS.
¤ Μαγιά αρτοποιού (Saccharomyces cerevisiae): επίδραση της χαμηλής βαρύτητας στη διαδικασία παρασκευής ψωμιού.
- Καθημερινή ανάλυση του ύπνου του πληρώματος: βιολογικό ρολόι, ποιότητα ύπνου, αντίδραση στην αλλαγή του κύκλου ημέρας-νύχτας.
- Μελέτη της επίδρασης της χαμηλής βαρύτητας στη λειτουργία του ανθρώπινου σώματος: εγκεφαλική και καρδιακή δραστηριότητα, κυκλοφορία του αίματος, μυϊκή συμπεριφορά, αναπνευστική ικανότητα, πέψη, εντερική διέλευση, νεφρική δραστηριότητα, μικροβιακή χλωρίδα.
- Μελέτη του κύκλου ζωής του κίτρινου αλευρώδη (Tenebrio molitor): το προνυμφικό στάδιο (αλευρώδης) αποτελεί πηγή πρωτεΐνης για τους αστροναύτες.
- Σχέδια μελέτης που θα επιτρέψουν στους μαθητές στη Γη να διεξάγουν απλά πειράματα για να συγκρίνουν τα αποτελέσματά τους με εκείνα που λαμβάνονται στη Σελήνη.
Κατά τη διάρκεια μιας αποστολής στη Σελήνη, είναι ζωτικής σημασίας να είστε σε θέση να προσαρμοστείτε σε ένα νέο εχθρικό και απρόβλεπτο περιβάλλον και να ξέρετε πώς να αντιδράσετε σωστά σε κάθε απροσδόκητη κατάσταση. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το πλήρωμα της αποστολής Hécate πρέπει να ακολουθήσει ένα μακρύ και αυστηρό πρόγραμμα εκπαίδευσης. Το πρόγραμμα αυτό αποτελείται από εκπαιδευτικά μαθήματα για την τελειοποίηση της αγγλικής και της ρωσικής γλώσσας, σπηλαιολογία, εκπαίδευση επιβίωσης και μεγάλες περιόδους προσομοίωσης παραμονής στη Σελήνη.
Πράγματι, η εκμάθηση της αγγλικής και της ρωσικής γλώσσας επιτρέπει στο πλήρωμα να επικοινωνεί ευκολότερα.
Όσον αφορά τα μαθήματα σπηλαιολογίας, φαίνεται ότι είναι σημαντικό να γνωρίζουμε πώς να εξελισσόμαστε σε σπήλαια ή σήραγγες, ώστε να διευκολύνουμε τις υπόγειες εξερευνήσεις στη Σελήνη, όπου οι αστροναύτες θα ολοκληρώσουν με επιτυχία την έρευνά τους.
Εκτός αυτού, είναι απαραίτητο να γνωρίζουν πώς να ζουν ανεξάρτητα για μεγάλα χρονικά διαστήματα, λόγω του γεγονότος ότι είναι αδύνατο να βοηθηθούν γρήγορα οι αστροναύτες όταν βρεθούν στη Σελήνη (που απέχει πάνω από 380 000 χιλιόμετρα από τη Γη). Γι' αυτό το λόγο τα τέσσερα μέλη της αποστολής θα πρέπει να ακολουθήσουν περιόδους προσομοίωσης ζωής στη βάση, όπου ο σεληνιακός τρόπος ζωής τους θα ξαναχτιστεί στη Γη. Ως εκ τούτου, το πλήρωμα θα εξοικειωθεί με τον εξοπλισμό που χρησιμοποιείται στη μελλοντική τους βάση, με τη μελλοντική τους στολή και θα μάθει να ζει μαζί για μεγάλα χρονικά διαστήματα.
Τα μαθήματα αυτά δεν θα πραγματοποιηθούν στη Γιούτα ή στο Ισραήλ, όπως για την προετοιμασία για τη ζωή στον Άρη, αλλά στην Ανταρκτική, όπου το ψυχρό, απομονωμένο και βραχώδες κλίμα της ερήμου είναι παρόμοιο με αυτό της Σελήνης. Επιπλέον, το απότομο, βραχώδες, παγωμένο έδαφος είναι επίσης ένας καλός τρόπος για να δοκιμαστούν τα οχήματα που θα χρησιμοποιήσουν οι αστροναύτες στη Σελήνη.
Για να στείλουμε όλο τον απαραίτητο εξοπλισμό για τη δημιουργία της βάσης στη Σελήνη και για το πλήρωμα, έχουμε προγραμματίσει να στείλουμε δύο διαφορετικούς πυραύλους (Hécate I και II). Ο πρώτος θα μεταφέρει τον εξοπλισμό για τη δημιουργία της βάσης καθώς και διάφορα οχήματα, ενώ ο δεύτερος το πλήρωμα.
Κατά την άφιξή τους, το ελάχιστο θα έχει ήδη συναρμολογηθεί από τα ρομπότ που θα σταλούν με τον πρώτο πύραυλο. Μερικά από αυτά τα ρόβερ θα πρέπει να καλύψουν τη βάση με ρεγκόλιθο, μια φυσική προστασία από την κοσμική ακτινοβολία.
Άλλα ρόβερ θα χρησιμοποιηθούν για την ανάκτηση πάγου από το σεληνιακό έδαφος, ο οποίος στη συνέχεια θα λιώσει και θα μεταφερθεί στη βάση.
Τέλος, δύο άτομα στο ίδιο όχημα θα εξερευνήσουν τη Σελήνη, πρώτα για λίγες ώρες λόγω της δυσκολίας οδήγησης στο σεληνιακό έδαφος.
Μόνο όταν καθιερωθούμε καλά θα είμαστε σε θέση να πάμε πιο μακριά και σε μεγαλύτερη διάρκεια.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 