Team: Jules Verne – Moon Camp

Κατηγορία: Κατηγορία: 3η θέση - Κράτη μέλη του ESA | 3η θέση - Κράτη μέλη του ESA | Clichy, Hauts de Seine - Γαλλία |  Ecole Toussaint Louverture

Περιγραφή του έργου

2.1.α. Πρόκειται να προσεδαφιστείτε στη Σελήνη. Πρέπει να πάρετε ορισμένες αποφάσεις σχετικά με τη θέση του οικισμού σας. Πού θα τοποθετούσατε το καταφύγιό σας στην επιφάνεια της Σελήνης;
Κοντά στους σεληνιακούς πόλους

2.1.β. Εξηγήστε την επιλογή σας από την ερώτηση 2.1.
Θα τοποθετούσαμε το καταφύγιό μας στους σεληνιακούς πόλους, πιο συγκεκριμένα στο νότιο πόλο. 1. Υπάρχουν σημαντικά και άφθονα αποθέματα πάγου. 2. Σε αυτή την περιοχή της Σελήνης που είναι σχεδόν μόνιμα ηλιακό φως. Οι μεγαλύτερες συνεχείς περίοδοι σκοταδιού ήταν μόνο 3 έως 5 ημέρες. Με το φως του ήλιου μπορούμε να έχουμε ενέργεια για τις ανάγκες μας. 3. Στο νότιο πόλο η περιοχή που παραμένει στη σκιά είναι πολύ μεγαλύτερη από εκείνη του βόρειου πόλου. Τα μόνιμα σκιασμένα μέρη περιέχουν πάγο, ορυκτά, ζωτικούς πόρους για τους μελλοντικούς εξερευνητές και ένα αρχείο απολιθωμάτων του πρώιμου ηλιακού συστήματος. 4. Στο νότιο πόλο η θερμοκρασία είναι καλύτερη, από -50 °C έως 0 °C. 5. Ο σεληνιακός νότιος πόλος θα ήταν ιδανικό μέρος για την προβολή ραδιοσημάτων και οι αστροναύτες θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν ραδιοκύματα.

2.2.α. Πού θα κατασκευάζατε το καταφύγιο: στην επιφάνεια ή υπόγεια;
Υπόγεια

2.2.β. Εξηγήστε την επιλογή σας στην ερώτηση 2.2.
Το καταφύγιό μας είναι χτισμένο υπόγεια, μέσα σε σεληνιακούς σωλήνες από λάβα. Το καταφύγιο είναι στερεωμένο πάνω σε ράβδους τυμπάνων και μπορεί να ανυψωθεί στην επιφάνεια ή να κατέβει εντελώς κάτω από το έδαφος και να καλυφθεί από έναν μαύρο μουσαμά. Με αυτόν τον τρόπο οι κάτοικοι μπορούν να ελέγχουν πλήρως τη διάρκεια έκθεσης του αγροκτήματός τους στον ήλιο και να δημιουργούν μια τεχνητή ισορροπία ημέρας/νύχτας. 1. Ένα υπόγειο καταφύγιο προστατεύει από μετεωρίτες και ακτινοβολίες. Στην επιφάνεια πέφτουν μικροσκοπικοί διαστημικοί βράχοι ή μικρομετεωρίτες. 2. Υπόγεια,στο νότιο πόλο, η μέση θερμοκρασία , νύχτα και μέρα, είναι περίπου -20 °C και οι άνθρωποι θα μπορούσαν να εγκαταστήσουν συνηθισμένες θερμάστρες. 3. Υπόγεια μπορείτε να κοιμηθείτε καλά επειδή δεν υπάρχει πολύ φως. 4. Ο σωλήνας λάβας μειώνει τον κίνδυνο διαρροής αέρα, επειδή το καταφύγιο είναι πλήρως σφραγισμένο από το εξωτερικό, εκτός από μερικές εξόδους προς την επιφάνεια. 5. Οι σεληνιακοί σωλήνες λάβας έχουν αποδειχθεί ως μια αξιόπιστη δομή, έχοντας αντέξει στη δοκιμασία του χρόνου για δισεκατομμύρια χρόνια. 6. Λόγω της δομής του σεληνιακού εδάφους, είναι πολύ δύσκολο να σκάψει κανείς. Αρκετοί συνδεδεμένοι σωλήνες λάβας καθιστούν δυνατή τη στερέωση ενός καταφυγίου, υπόγεια, χωρίς να είναι απαραίτητο να σκάψουμε.

3.1. Ποιο θα είναι το μέγεθος του Moon Camp σας;
Το καταφύγιό μας θα έχει έκταση 130,90 m2. Οι αστροναύτες χρειάζονται αρκετό χώρο, αλλά όχι πολύ μεγάλο, για να δουλεύουν καλά και σε καλή κατάσταση. Το καταφύγιο έχει τέσσερα επίπεδα. Στην κορυφή βρίσκεται το αγρόκτημα και το γυμναστήριο. κάτω από το σπίτι υπάρχουν δύο πυλώνες με μια αντλία που επιτρέπουν την άνοδο στην επιφάνεια ή την υπογειοποίηση του καταφυγίου. Το καταφύγιο διαθέτει δύο πορτοκαλί ανελκυστήρες. Ο πρώτος ανελκυστήρας ξεκινάει από τον αεραγωγό της εισόδου (στην επιφάνεια) και πηγαίνει στην είσοδο του σπιτιού. Ο δεύτερος ανελκυστήρας πηγαίνει σε όλους τους ορόφους του σπιτιού. Στο καταφύγιό μας δεν υπάρχουν διάδρομοι. Οι διάδρομοι είναι χαμένοι χώροι που δεν χρησιμοποιούνται πολύ και καταναλώνουν πολύ θέρμανση και οξυγόνο. Για να διαχωρίσουμε τους χώρους, αντί των διαδρόμων, έχουμε δομήσει το σπίτι σε διάφορους ορόφους. Δίπλα στο σπίτι, στην επιφάνεια, υπάρχει ένας μαύρος μουσαμάς που μπορεί να καλύψει την οροφή του σπιτιού για να κάνει ""νύχτα"" για τα φυτά. Υπάρχει ένα γκαράζ με ρόβερ και ένα κινητό εργαστήριο. Υπάρχουν ηλιακοί συλλέκτες και ένας πύραυλος. Ο καταυλισμός διαθέτει επίσης μια μονάδα παραγωγής νερού και ενέργειας, μια μονάδα ανακύκλωσης και έναν χώρο αποθήκευσης νερού. Η σεληνιακή μας κατασκήνωση είναι γεμάτη χρώματα, επειδή οι αστροναύτες χρειάζονται χρώματα για να αισθάνονται καλά, για να αισθάνονται σαν στο σπίτι τους.

3.2.α. Πόσα άτομα θα φιλοξενήσει η κατασκήνωσή σας στο φεγγάρι;
3-4 αστροναύτες

3.2.β. Εξηγήστε την επιλογή σας στην ερώτηση 3.2.
Το καταφύγιό μας θα υποδεχτεί 3-4 αστροναύτες. Τα 3-4 άτομα είναι πιο οικονομικά από τα 7-10 άτομα, επειδή θα υπάρχουν λιγότεροι άνθρωποι που θα πρέπει να ταΐσουν και επομένως περισσότεροι πόροι. 3-4 άτομα μπορούν να βοηθήσουν ο ένας τον άλλον και δεν θα αισθάνονται μόνοι. Χρειαζόμαστε αρκετούς ανθρώπους για διάφορες εργασίες. Θα υπάρχει ένας γιατρός, ένας μηχανικός γεωλόγος, ένας βιολόγος και ένας μηχανολόγος μηχανικός.

3.3.α. Ποιους τοπικούς πόρους του Moon θα χρησιμοποιούσατε;
-Πάγος νερού
-Ρεγκόλιθος (σεληνιακό έδαφος)
-Sunlight
-Άλλο

3.3.β. Εξηγήστε την επιλογή σας στην ερώτηση 3.3.
Θα χρησιμοποιήσουμε πάγο νερού, ρεγκόλιθο, ηλιακό φως, μετεωρίτες, σωλήνα λάβας, κρατήρες. 1. ΠΑΓΩΤΟΣ . Τον πάγο μπορούμε να τον λιώσουμε για να πάρουμε νερό. Οι αποθέσεις πάγου μπορούν να μετατραπούν σε οξυγόνο και καύσιμα πυραύλων μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται ηλεκτρόλυση. Ο πάγος περιέχει επίσης ορυκτά που μπορούν να χρησιμοποιήσουν οι αστροναύτες. 2. Ρεγκόλιθος. Θα χρησιμοποιήσουμε τον ρεγόλιθο για να χτίσουμε το στρατόπεδο. Επίσης υπάρχει οξυγόνο στον ρεγολίθ. Ο ρεγόλιθος περιέχει πολλά στοιχεία που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για τις ανάγκες του στρατοπέδου. 3. Το φως του ήλιου. Θα χρησιμοποιήσουμε το φως του ήλιου για να το μετατρέψουμε με τους ηλιακούς συλλέκτες σε ηλεκτρική ενέργεια. Χρειαζόμαστε το φως του ήλιου για τα φυτά μας. Το ηλιακό φως είναι πολύ σημαντικό για την ψυχική υγεία και την ευεξία των αστροναυτών. 4. Σωλήνας λάβας. Θα χρησιμοποιήσουμε σωλήνες ηφαιστειακής λάβας για να στερεώσουμε το καταφύγιό μας στο εσωτερικό τους. οι σωλήνες λάβας έχουν αποδειχθεί ως μια αξιόπιστη δομή και μπορούν να παρέχουν προστασία από προσκρούσεις μετεωριτών, υψηλής ενέργειας υπεριώδη ακτινοβολία και ενεργητικά σωματίδια και ακραίες ημερήσιες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας. 5 κρατήρες. Οι κρατήρες του σεληνιακού νότιου πόλου είναι μοναδικοί. Επειδή το ηλιακό φως δεν φτάνει στον πυθμένα, αυτοί οι κρατήρες είναι παγίδες ψύχους που περιέχουν ένα απολιθωμένο αρχείο του πρώιμου ηλιακού συστήματος. 6 Μετεωρίτες. Ορισμένοι μετεωρίτες περιέχουν μικρές ποσότητες οργανικής ύλης. Μπορούμε να τους χρησιμοποιήσουμε για να βελτιώσουμε το έδαφος της φάρμας μας.

3.4. Εξηγήστε πώς σκοπεύετε να κατασκευάσετε το έργο σας στη Σελήνη. Θα πρέπει να συμπεριλάβετε πληροφορίες σχετικά με τα υλικά και τις τεχνικές κατασκευής που σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε. Επισημάνετε τα μοναδικά χαρακτηριστικά του σχεδίου σας.
Βήμα 1. Τα οχήματα θα μελετήσουν τους σεληνιακούς κρατήρες για να βρουν τους καλύτερους σωλήνες λάβας για το καταφύγιό μας. Βήμα 2. Τα ρόβερ θα ταξινομήσουν και θα φέρουν στη βάση τον απαραίτητο ρεγολίθ, μετεωρίτες και πάγο. Βήμα 3. Ένας ειδικός εκτυπωτής θα κατασκευάσει τους τοίχους και τα αντικείμενα του εσωτερικού. Ένας άλλος εκτυπωτής θα κατασκευάσει ειδικά παράθυρα που θα καλύπτουν κάθε όροφο. Για την κατασκευή αυτών των ""γυαλιών"" θα χρησιμοποιήσουμε υλικά και τεχνολογία παρόμοια με αυτά που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή προστατευτικών κρανών για τις εξωγήινες αποστολές των αστροναυτών ή για το παρατηρητήριο επτά παραθύρων CUPOLA. Ένα ρόβερ θα φουσκώνει έναν θόλο που θα καλύπτεται με ρεγολίθ, στον θόλο θα υπάρχει ένας ανελκυστήρας που θα οδηγεί στο καταφύγιο που θα είναι υπόγειο. Βήμα 4. Τα ρόβερ θα κάνουν τις πρώτες προμήθειες νερού και οξυγόνου. Τα ρομπότ θα ξεκινήσουν τα συστήματα αέρα, νερού και φωτός που απαιτούνται για τη φάρμα. Τα ρομπότ θα ξεκινήσουν επίσης το σύστημα ανακύκλωσης που είναι ενσωματωμένο στις οροφές του σπιτιού. Βήμα 5ο . Πριν από την προσγείωση των αστροναυτών τα ρομπότ θα φυτέψουν φυτά στο αγρόκτημα και θα προετοιμάσουν την πρώτη συγκομιδή.

3.5. Περιγράψτε και εξηγήστε το σχεδιασμό της εισόδου της κατασκήνωσης σας στο φεγγάρι.
Η είσοδος θα έχει τρία διαμερίσματα και θα βασίζεται σε συστήματα αεροθυρίδων. Στην επιφάνεια οι αστροναύτες θα έχουν έναν θόλο κατασκευασμένο από ρεγκόλιθο. Στο εσωτερικό θα υπάρχουν δύο πόρτες που θα αντικρίζουν η μία την άλλη. Θα ανοίξουμε την πρώτη πόρτα με την οποία θα οδηγηθούμε στη δεύτερη πόρτα. Μόλις κλείσει η πρώτη πόρτα μπορούμε να ανοίξουμε τη δεύτερη πόρτα όπου υπάρχει ένα μικρό δωμάτιο και ένα ασανσέρ. Το ασανσέρ θα μας μεταφέρει στο υπόγειο καταφύγιο.

3.6. Εξηγήστε πώς η κατασκήνωση στη Σελήνη παρέχει προστασία στους αστροναύτες.
Στη Σελήνη οι αστροναύτες θα πρέπει να αντιμετωπίσουν φυσικούς και ψυχικούς κινδύνους. Οι φυσικοί κίνδυνοι δημιουργούνται από: : - βροχή μετεωριτών - διαστημική ακτινοβολία - έλλειψη οξυγόνου, έλλειψη νερού και τροφής - σεληνιακή σκόνη - χαμηλή βαρύτητα - κενό - ακραίες θερμοκρασίες. Οι κίνδυνοι για την ψυχική υγεία είναι : η απομόνωση - να μοιράζονται ένα μικρό χώρο με λίγα μέλη του πληρώματος - να βρίσκονται μακριά από φίλους και οικογένεια - απουσία ισορροπίας νύχτας και ημέρας - έλλειψη χρωμάτων, φωτός. Δεδομένου ότι το καταφύγιο είναι υπόγειο προστατεύει τους αστροναύτες από πολλούς κινδύνους της Σελήνης : βροχή μετεωριτών και μικρομετεωριτών, διαστημική ακτινοβολία. Το καταφύγιο έχει ενσωματώσει στις οροφές του ένα σύστημα που παρακολουθεί συνεχώς και εξασφαλίζει την ποιότητα του αέρα, τη θερμοκρασία και την υγρασία που χρειάζονται οι αστροναύτες. Το σύστημα εξασφαλίζει επίσης την ανακύκλωση του νερού και του οξυγόνου. Το σύστημα απομακρύνει το CO2 από το καταφύγιο στις φάρμες και φέρνει Ο2 από τις φάρμες στα δωμάτια. Τα ""παράθυρα"" της φάρμας αφήνουν το φως να περάσει στο εσωτερικό, αλλά δεν επιτρέπουν στην ηλιακή ακτινοβολία να διεισδύσει. Η μαύρη οροφή μπορεί να αφαιρεθεί προκειμένου να επιτευχθεί μια καλή ισορροπία σκότους/φωτός, και επιτρέπει την τεχνητή δημιουργία μιας διαδοχής ημερών και νυχτών. Τα παράθυρα επιτρέπουν επίσης να βλέπει κανείς γύρω του και μειώνουν την αίσθηση ότι είναι κλειδωμένος σε ένα κλουβί. Για να βγουν έξω, οι αστροναύτες έχουν τοποθετήσει οξυγόνο υπό πίεση στα οχήματα. Στο σπίτι υπάρχουν επίσης προστατευτικές στολές για να βγουν έξω. Η διαφορετική βαρύτητα επηρεάζει το συντονισμό χεριού-ματιού, την ισορροπία, την κίνηση και την αίσθηση του χώρου. Επηρεάζει επίσης τους μύες, τα οστά και την καρδιά. Οι αστροναύτες θα έχουν ένα χώρο άθλησης που θα τους επιτρέπει να αθλούνται, να χρησιμοποιούν τους μύες τους και να παραμένουν υγιείς. Για να μην αισθάνονται μόνοι ή καταθλιπτικοί, οι αστροναύτες θα μπορούν να επικοινωνούν με τις οικογένειές τους και θα έχουν έναν χώρο χαλάρωσης με παιχνίδια. Το καταφύγιο θα είναι πολύχρωμο.

3.7. Περιγράψτε τη θέση και τις ρυθμίσεις των χώρων ύπνου και εργασίας.
Στην κορυφή του καταφυγίου έχουμε το αγρόκτημα με ένα χώρο άθλησης, ώστε οι αστροναύτες να παραμένουν σε φόρμα. Στον επόμενο όροφο υπάρχει μια αίθουσα εργασίας στην οποία υπάρχει ένας εργαστηριακός χώρος και ένας χώρος επικοινωνίας. Στον επόμενο όροφο υπάρχουν 4 υπνοδωμάτια ένα για κάθε αστροναύτη, 1 μπάνιο, 2 τουαλέτες και 1 μικρός χώρος χαλάρωσης. Στον κατώτερο όροφο υπάρχει ένας τεχνικός χώρος, η είσοδος, η κουζίνα και η τραπεζαρία. Το εσωτερικό είναι πολύ πολύχρωμο. Τα μέρη του ύπνου είναι σε μπλε χρώμα επειδή το μπλε είναι χαλαρωτικό και θυμίζει τη Γη. Χρησιμοποιήσαμε επίσης το πράσινο, το κίτρινο και το κόκκινο επειδή αυτά τα χρώματα προάγουν τη συγκέντρωση και τη χαρά.

4.1. Περιγράψτε ποια θα είναι η πηγή ενέργειας για το καταφύγιο.
Δίπλα στο καταφύγιο υπάρχουν πολλοί ηλιακοί συλλέκτες που μετατρέπουν το φως του ήλιου σε ηλεκτρική ενέργεια.Στη δεύτερη φάση της εξερεύνησης, μπορεί να κατασκευαστεί ένας ατομικός σταθμός παραγωγής ενέργειας. Αναζητούμε επίσης πώς θα χρησιμοποιήσουμε τη δύναμη που απελευθερώνεται από την πτώση των μετεωριτών. Οι αποθέσεις πάγου μπορούν να μετατραπούν σε καύσιμα πυραύλων.

4.2. Περιγράψτε από πού θα προέρχεται το νερό.
Θα βγει ένα ρόβερ και θα φέρει πάγο και θα τον λιώσει. Το όχημα θα λειτουργεί με ηλιακούς συλλέκτες. Θα υπάρχουν βαρέλια για να διατηρείται το νερό περισσότερο. Μερικά λίτρα νερού θα φέρονται από τη Γη. Όλο το νερό θα ανακυκλώνεται από ένα ολοκληρωμένο σύστημα στις οροφές του σπιτιού.

4.3. Περιγράψτε ποια θα είναι η πηγή τροφής.
Οι αστροναύτες θα φέρουν μαζί τους αφυδατωμένα τρόφιμα, δηλαδή τρόφιμα που έχουν αποξηρανθεί εκ των προτέρων, αρκεί να προστεθεί νερό και τα τρόφιμα γίνονται βρώσιμα. Θα τρώνε επίσης τα λαχανικά που καλλιεργούνται στον κήπο. Μπορούν επίσης να τρώνε αμυλούχες τροφές όπως ρύζι, ζυμαρικά κ.λπ... Στη δεύτερη φάση της εξερεύνησης, οι αστροναύτες μπορούν να καλλιεργούν έντομα. Τα έντομα περιέχουν πολλές πρωτεΐνες και ορισμένα έντομα μπορούν να βοηθήσουν στην ανακύκλωση οργανικών υλικών.

5.1. Τι θα θέλατε να μελετήσετε στη Σελήνη;
1. Θα θέλαμε να μελετήσουμε πώς θα φέρουμε τουρίστες για διακοπές στη Σελήνη. Θα θέλαμε επίσης να μελετήσουμε πώς μπορούμε να χτίσουμε σπίτια για να ζήσουν οι κάτοικοι στη Σελήνη.

2. Θα θέλαμε να παρατηρήσουμε πώς λειτουργεί το ανθρώπινο σώμα στη Σελήνη. Μπορούμε να δημιουργήσουμε νοσοκομεία για ασθένειες που δεν μπορούμε να θεραπεύσουμε στη Γη, αλλά που μπορούν να θεραπευτούν στη Σελήνη επειδή υπάρχει άλλη βαρύτητα.

3. Θα θέλαμε επίσης να μελετήσουμε πώς μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τη δύναμη των μετεωριτών και των μικρομετεωριτών που πέφτουν στην επιφάνεια της Σελήνης. Θα θέλαμε επίσης να μελετήσουμε τους μετεωρίτες επειδή μπορεί να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε το σύμπαν μας.

4. Θα θέλαμε να μελετήσουμε πώς να βελτιώσουμε μια φάρμα εντόμων.

5. Θα θέλαμε να μελετήσουμε τα ηφαίστεια που βρίσκονται στην επιφάνεια της Σελήνης. Θα θέλαμε να δούμε αν μπορούμε να ζωντανέψουμε αυτά τα ηφαίστεια, ώστε να κάνουμε θερμότερο τον πόλο της Σελήνης.

6. Σκεφτόμαστε να δημιουργήσουμε έναν τερματικό σταθμό για τους πυραύλους που θα πάνε στον Άρη και σε άλλους πλανήτες. θέλουμε να κατασκευάσουμε ένα εργοστάσιο πυραύλων και ένα εργοστάσιο για να παίρνουμε καύσιμα.

7. Θα θελήσουμε να μελετήσουμε τον τρόπο μεταφοράς από τη Σελήνη στη Γη ενδιαφερουσών υλικών.

Τα έργα δημιουργούνται από τις ομάδες και αναλαμβάνουν την πλήρη ευθύνη του κοινού περιεχομένου.