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Aterrizaje en la Luna - Planificación y diseño de un módulo de aterrizaje lunar

Breve descripción:

En este conjunto de actividades, los alumnos planificarán, diseñarán y construirán un módulo de aterrizaje para asegurar la supervivencia de la tripulación (en forma de huevo-nauta) que aterrice en la Luna.

Explorarán qué factores deben tenerse en cuenta al aterrizar en la Luna, en comparación con el aterrizaje en la Tierra.

En el diseño del módulo de aterrizaje lunar, los estudiantes deben tener en cuenta los factores de riesgo y el presupuesto.
Asunto: Ciencias, Física, Matemáticas, Economía
Objetivos de aprendizaje

  • Identificar las fuerzas que intervienen en el aterrizaje en la superficie de la Tierra y de la Luna.
  • Comprender la relación entre la masa y las fuerzas gravitatorias.
  • Resuelve un problema utilizando la segunda ley del movimiento de Newton.
  • Diseñar un proyecto teniendo en cuenta un presupuesto y la gestión de riesgos.
  • Trabajar en equipo con limitaciones de tiempo y dinero.
    •  
    Rango de edad:
    14 - 16 años
     
    Tiempo
    Preparación: 1 hora
    Lección: 2 horas y 30 minutos
     
    Recurso disponible en:
    Inglés, Danés, Francés, Alemán, Italiano, Polaco y Español
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    Actividad 1: Diseñar y construir un módulo de aterrizaje lunar

    En esta actividad, los alumnos diseñarán y construirán un módulo de aterrizaje lunar utilizando materiales sencillos. El objetivo es diseñar un módulo de aterrizaje que pueda hacer aterrizar de forma segura un huevo-nauta en la superficie de la Luna. En su planificación, los alumnos deben tener en cuenta los riesgos que conlleva una misión de aterrizaje lunar tripulado y realizar una evaluación de riesgos y un estudio de diseño.
    Equipo

  • Hoja de trabajo de los alumnos impresa para cada grupo
  • Papel
  • Pajitas
  • Malvaviscos
  • Bolas de algodón
  • Palitos de helado
  • Bolsa de plástico
  • Cadena
  • Sellotape
  • Tijeras
  • Globos
  • Huevos - 1 por grupo
  • Escalas
    • Actividad 2: Pruebe su módulo de aterrizaje

    En esta actividad, los alumnos probarán si sus aterrizadores sobreviven a una caída vertical, manteniendo el huevo-nauta a salvo. Describirán las condiciones de aterrizaje y harán un seguimiento de otros factores que puedan influir en los resultados. Opcionalmente, los alumnos pueden filmar la caída y utilizar posteriormente una herramienta de análisis de vídeo para examinar la aceleración.
    Equipo

  • Hoja de trabajo de los alumnos impresa para cada grupo
  • Módulos de aterrizaje autoconstruidos, incluidos los huevos-nautas de la actividad 1
  • Cámara/telefóno y trípode (Opcional - ver Anexo 3)
  • Programa de seguimiento por vídeo (opcional - véase el anexo 3)
  • Ordenador o smartphone (opcional)
    • Actividad 3: Aterrizaje en la Luna

    En esta actividad, los alumnos compararán el alunizaje en la Tierra con el alunizaje en la Luna. Investigarán los diferentes factores que influyen en el aterrizaje en ambos lugares y el diagrama de fuerzas. Además, los alumnos reiterarán el diseño de su módulo de aterrizaje en función de lo que hayan aprendido durante las pruebas.
    Equipo

  • Hoja de trabajo impresa para cada alumno
  • Bolígrafo/lápiz
  • Calculadora

    • ¿Lo sabías?

    El coste total del programa espacial Apolo que llevó a los humanos a la Luna fue de $25,4 mil millones, es decir, más de $200 mil millones en la moneda actual, ajustada por la inflación. En 2018, el presupuesto total de la ESA fue de 5.600 millones de euros.

    En la actualidad, las agencias espaciales y la industria trabajan conjuntamente para desarrollar un programa de exploración lunar más sostenible. Hay que tener en cuenta que hoy en día seguiremos utilizando parte de la infraestructura creada en los años 60: cámaras de pruebas, plataformas de lanzamiento, centros de control de misiones, estaciones terrestres, conocimientos de ingeniería, tecnología, materiales y, por tanto, un programa de exploración lunar será mucho más sostenible desde el principio.

    Buzz Aldrin trabajando en el módulo de aterrizaje Eagle en la Luna

    Palabras clave:
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    Kit de materiales para naves espaciales

    Breve descripción: Los alumnos pueden utilizar el kit de materiales de la nave espacial de la ESA para investigar experimentalmente una variedad de materiales diferentes. Un conjunto de cinco actividades permite a los alumnos conseguir

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