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Moon Camp Explorers 2022 - 2023 Galería de proyectos

 

En Moon Camp Explorers, la misión de cada equipo es diseñar en 3D un campamento lunar completo utilizando Tinkercad. También tienen que explicar cómo utilizarán los recursos locales, protegerán a los astronautas de los peligros del espacio y describirán las instalaciones para vivir y trabajar en su campamento lunar.

PSPTH2

Escuela Experimental de la Universidad de Salónica-Primaria  Salónica-Macedonia Central    Grecia 10   0 / 2 Inglés



1.1 - Descripción del proyecto

El proyecto pretende construir una base en la Luna donde los astronautas puedan vivir y trabajar. Consiste en un complejo de cúpulas que incluirán edificios de 2 plantas con plantas y árboles para que vivan los astronautas con baños completos, habitaciones con camas, oficinas para trabajar, un gimnasio para mantener su condición física y una estación de comunicaciones con la Tierra. Además, incluirá almacenes de alimentos y agua, laboratorios y depósitos de materias primas que se situarán en el fondo de los cráteres para que estén cerca del hielo, depósitos de combustible y lugares de lanzamiento de cohetes y naves de investigación. También incluirá altas torres con paneles solares para recoger energía solar, así como una central de fusión nuclear. Por último, incluirá un edificio con laboratorios donde los astronautas realizarán experimentos y estudiarán la Luna. Todo el complejo estará especialmente protegido de la radiación cósmica, así como de las fugas de oxígeno y los cambios bruscos de presión y temperatura del aire.

1.2 - ¿Por qué tu astronauta quiere ir a la Luna y construir un Campamento Lunar?

La población de la Tierra aumenta constantemente. Al mismo tiempo, los recursos se agotan y los científicos reconocen la necesidad de colonizar otros planetas para la supervivencia de la humanidad. Al mismo tiempo, la Luna es un planeta que reúne las condiciones necesarias para convertirse en una base para que los humanos exploren otros planetas.

2.1.a - ¿Dónde quieres construir tu Campamento Lunar?

Cerca de los polos lunares

2.2.b - ¿Por qué eligió este lugar?

En los polos de la Luna se encuentran dos de sus mayores cráteres (Shackleton y Peary). Sus fondos están permanentemente a la sombra, tienen temperaturas muy bajas y están mucho más protegidos de la radiación solar que su ecuador. Al mismo tiempo, en la parte superior de los cráteres se registran temperaturas de 30-40oC, muy próximas a las de la Tierra. En el fondo de los cráteres hay reservas de hielo (unos 300 millones de toneladas en el Polo Norte y 150 millones de toneladas en el Polo Sur). Este hielo puede utilizarse para producir agua potable, oxígeno, combustible para cohetes y energía nuclear.

2.2 ¿Cómo piensas construir tu campamento lunar? Describe cómo puedes utilizar los recursos naturales de la Luna y qué materiales necesitarías traer de la Tierra.

El transporte de materiales desde la Tierra es muy caro e ineficiente. Por eso, la construcción se hará con materiales que encontraremos en la Luna y tecnología de impresión 3D. Una nave espacial aterrizará en la Luna y desde su interior se inflará un globo, encima del cual se construirá un toldo que protegerá a los astronautas de las temperaturas, la radiación y el vacío del espacio. Después, con la impresora 3D, se construirán los edificios de la base espacial. En la Luna hay muchos recursos naturales que serían útiles para la construcción y el funcionamiento de la base espacial. Hay hielo del que podemos obtener oxígeno líquido, hidrógeno y agua. También hay metales útiles como el silicio, el titanio, el hierro, el fósforo, el azufre, el aluminio y el magnesio, que pueden utilizarse para producir combustible y construir los edificios de la base. También hay Helio-3, necesario para producir energía mediante fusión nuclear. Esta energía es segura, requiere pocos insumos y se produce en grandes cantidades, lo que la hace muy eficiente. Además, podemos explotar asteroides remolcándolos hasta la órbita lunar para aprovechar los metales y otros componentes diversos que contienen. La cara brillante de la Luna tiene mucha luz que podemos aprovechar para producir energía solar. Además, la falta de gravedad nos facilita el lanzamiento de cohetes, ya que éstos necesitan menos combustible para despegar, por lo que pueden ser de menor tamaño. La falta de gravedad también nos facilita la construcción de edificios altos y delgados para colocar paneles solares y poder aprovechar la energía solar durante periodos más largos en órbita lunar. Los edificios altos son muy útiles, sobre todo en los polos lunares, donde en las partes sombrías de los cráteres hay muchas reservas de hielo pero ninguna luz. Por último, la Luna es el planeta más cercano a la Tierra y se tarda menos en llegar a ella, por lo que los astronautas no están expuestos a la radiación cósmica durante mucho tiempo en su viaje.

3.1 - ¿Cómo protege y da cobijo su Campamento Lunar a los astronautas frente al duro entorno de la Luna?

Los astronautas vivirán dentro de una cúpula incluida en los edificios, que tendrá paredes muy gruesas hechas de titanio, hierro y aluminio, que abundan en la Luna. Así estarán protegidos de la temperatura, la radiación y el vacío del espacio. La base también estará protegida de los meteoritos por una máquina que estará en órbita alrededor de la Luna, remolcando los meteoritos y poniéndolos en órbita, o trayéndolos a la Luna para que sus elementos sean explotados.

3.2 - En la Luna, los recursos son muy escasos, pero durante las misiones lunares largas, los astronautas no pueden depender de misiones de reabastecimiento desde la Tierra. Explica cómo tu campamento lunar proporcionará a los astronautas un acceso sostenible a necesidades básicas como agua, comida, aire y energía.

Les proporcionaremos alimentos con la ayuda de pequeños viveros que construiremos en la superficie de la Luna, tan protegidos como las viviendas de los astronautas. Habrá condiciones adecuadas para el cultivo de plantas comestibles y que produzcan frutos comestibles, como verduras, frutas y legumbres. Para asegurar el agua, tomaremos el hielo de los polos lunares y lo pondremos en máquinas especiales que lo procesarán conservando sus componentes útiles para los astronautas, como el agua, por ejemplo. Los componentes restantes, como el hidrógeno, se utilizarán como combustible. En cuanto a la producción de oxígeno, explotaremos los líquidos congelados presentes en la Luna, que contienen oxígeno en forma líquida. También se utilizará el regolito, una roca que se encuentra en grandes cantidades en la Luna y que también contiene oxígeno. Por último, podemos producir energía de varias maneras y de varios tipos. Podemos producir energía nuclear mediante la fusión nuclear, una forma de energía nuclear muy segura y eficaz. También podemos generar energía solar construyendo paneles solares instalados en el suelo lunar y torres muy altas. Estas torres podrán situarse incluso en los cráteres de la Luna, es decir, donde procesaremos los líquidos congelados. También podremos producir energía química aprovechando los elementos químicos de los meteoritos que pasen cerca de la Luna.

4.1 - ¿Qué incluiría en su programa de formación de astronautas para ayudarles a prepararse para una misión a la Luna?

Inicialmente, incluiríamos un programa de entrenamiento con simuladores en muchas condiciones y diversos grados de dificultad para que, cuando los astronautas se encuentren con estas condiciones en el espacio, sepan qué hacer, por ejemplo, si necesitan salir de la nave o de la base para reparar una avería. Utilizaríamos un simulador de cohete para que se familiaricen con el pilotaje de la nave, un simulador de gravedad cero para que se familiaricen con la falta de gravedad en la Luna, un simulador multianillo para hacer girar al astronauta sobre varios ejes y un simulador para prepararlos para las condiciones de alta velocidad y presión cuando entren o salgan de la atmósfera terrestre. Además, es necesario un programa de ejercicios porque en la Luna, debido a la falta de gravedad, necesitan hacer mucho menos esfuerzo para mover las partes de su cuerpo, lo que provoca un debilitamiento de los músculos durante su estancia en la base. Por último, habría que prepararlos mentalmente para que puedan aguantar durante mucho tiempo solos en el espacio.

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