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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.

Palladio Moon Explorers

Escuela Palladio  Vari-Atenas    Grecia 11   0 / 1 Inglés



1.1 - Descripción del proyecto

Nuestro Campamento Lunar prevé una estructura modular, compuesta por hábitats hinchables que pueden conectarse para formar un complejo mayor. Los módulos hinchables ofrecen varias ventajas, como su bajo peso, su fácil transporte y su rápido despliegue.

El Campamento Lunar está diseñado para proporcionar sistemas esenciales de apoyo a la vida, incluyendo el reciclaje de agua y aire, la producción de alimentos y la generación de energía. Estos sistemas estarían diseñados para funcionar de forma autónoma, utilizando los recursos locales y minimizando la dependencia de las misiones de reabastecimiento desde la Tierra.

El Campamento Lunar incluye instalaciones avanzadas de investigación, que permitirán a los astronautas realizar toda una serie de experimentos y estudios científicos. El proyecto aportaría valiosos conocimientos sobre la geología, el medio ambiente y el potencial de la Luna como recurso para futuras exploraciones espaciales.

En conjunto, el proyecto del Campamento Lunar representa un importante paso adelante en nuestros esfuerzos por establecer una presencia humana sostenible más allá de la Tierra. Al desarrollar una base lunar autosuficiente, podemos avanzar en la investigación científica y la exploración, así como allanar el camino para futuros asentamientos humanos en el espacio.

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

Hay varias razones por las que los astronautas querrían ir a la Luna y construir un Campamento Lunar. Las más importantes son:

Exploración científica: La Luna es un destino fascinante y único para la exploración científica, con muchas preguntas sin respuesta sobre su geología, historia y potencial para albergar vida humana. Al establecer un campamento lunar, los astronautas pueden llevar a cabo una serie de experimentos y estudios científicos, avanzando en nuestra comprensión de la Luna y su lugar en el sistema solar.
Exploración y expansión humanas: Durante siglos, los humanos hemos estado impulsados a explorar nuevas fronteras y expandir nuestros horizontes. Establecer un asentamiento humano autosuficiente en la Luna sería un logro significativo, que abriría nuevas oportunidades para la exploración, la investigación y la posible colonización de otros planetas y lunas.
Desarrollo tecnológico: La construcción de un campamento lunar requeriría el desarrollo de tecnologías avanzadas y soluciones de ingeniería, incluidos sistemas autónomos de soporte vital, generación eficiente de energía y hábitats duraderos. Estos avances tecnológicos podrían tener importantes aplicaciones en la Tierra y en la futura exploración espacial.
Utilización de recursos: La Luna es rica en recursos como helio-3, agua y metales de tierras raras, que podrían ser valiosos para futuras exploraciones espaciales y aplicaciones comerciales. El establecimiento de un campamento lunar permitiría la extracción y utilización de estos recursos, allanando potencialmente el camino para la exploración y el desarrollo sostenibles del espacio.

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

Cráter Shackleton

2.2.b - ¿Por qué eligió este lugar?

En primer lugar, el cráter está situado cerca del polo sur de la Luna, lo que lo convierte en un lugar ideal para una base debido a la presencia de hielo de agua en las zonas permanentemente sombreadas del cráter. El agua es un recurso crítico para la supervivencia humana, y tener acceso a ella en la Luna podría reducir significativamente el coste y la complejidad de futuras misiones lunares.

En segundo lugar, el cráter Shackleton tiene luz solar casi constante en su borde, lo que proporciona una fuente de energía solar para la base. Esto es especialmente importante para las misiones de larga duración, ya que permitiría a la base funcionar de forma continua sin necesidad de grandes sistemas de almacenamiento de energía.

En tercer lugar, la ubicación del cráter en el polo sur de la Luna también proporciona acceso a una amplia gama de oportunidades científicas, incluido el estudio de la geología de la Luna, la búsqueda de recursos y la exploración del entorno lunar.

Por último, la ubicación única del cráter Shackleton también proporciona protección contra el duro entorno de radiación de la superficie de la Luna, lo que lo convierte en un lugar más seguro para la habitación humana.

En general, la ubicación del cráter Shackleton, la disponibilidad de agua, el potencial de energía solar, las oportunidades científicas y la protección contra la radiación lo convierten en un lugar prometedor para una futura base lunar.

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.

Una de las principales ventajas de construir un campamento lunar es la disponibilidad de recursos naturales en la Luna. La superficie de la Luna es rica en materiales como el regolito, que es una mezcla de polvo, rocas y otros materiales. El regolito puede procesarse para extraer recursos como el oxígeno, que puede utilizarse para respirar y como propulsor de cohetes, y metales como el hierro, el aluminio y el titanio, que pueden emplearse para la construcción.

Para construir un campamento lunar, el primer paso sería enviar misiones robóticas para explorar y cartografiar posibles lugares de aterrizaje e identificar las mejores zonas para la extracción de recursos. Una vez identificado un lugar adecuado, se enviaría una serie de módulos de aterrizaje para transportar el equipo y los materiales necesarios para la construcción.

Para minimizar la cantidad de material que hay que transportar desde la Tierra, el campamento se construiría utilizando una combinación de materiales de origen local y componentes prefabricados. El regolito se excavaría y procesaría para extraer recursos como oxígeno, agua y metales. Estos recursos podrían utilizarse para fabricar materiales de construcción como ladrillos, hormigón y metales.

Además, la energía solar sería un componente crítico de la infraestructura del Campamento Lunar, proporcionando energía para iluminación, calefacción y otras funciones esenciales. Se podrían instalar paneles solares en la superficie para aprovechar la abundante luz solar de la Luna.

Aunque sería necesario transportar algunos materiales desde la Tierra, como equipos y suministros especializados que no pueden fabricarse en la Luna, el objetivo sería minimizar la cantidad de material necesario desde la Tierra para reducir el coste y la complejidad de la misión.

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

Los módulos hinchables ofrecen una solución ligera, flexible y rentable para proporcionar cobijo a los astronautas en la Luna. Estos módulos podrían transportarse a la Luna en un estado compacto y desinflado y luego inflarse in situ utilizando aire u otros gases.

Para proteger a los astronautas del duro entorno lunar, los módulos inflables podrían recubrirse con una capa de material aislante que les proporcionara protección térmica. La capa aislante ayudaría a mantener una temperatura agradable en el interior de los módulos, incluso cuando la temperatura exterior fluctúe entre extremos de calor y frío.

Los módulos hinchables también podrían diseñarse para ofrecer protección contra la radiación y los micrometeoroides. Las paredes de varias capas hechas de materiales como el Kevlar podrían proporcionar una barrera resistente y duradera contra estos peligros. Además, los módulos podrían enterrarse parcialmente, lo que supondría una protección adicional contra la radiación y las fluctuaciones de temperatura.

El Campamento Lunar podría construirse conectando varios módulos hinchables mediante túneles o pasillos flexibles. Estos túneles también podrían proporcionar acceso a zonas clave como laboratorios, almacenes y esclusas. El Campamento Lunar también podría incluir un módulo de invernadero hinchable para el cultivo de alimentos, que sería esencial para las misiones de larga duración.

Los módulos hinchables también tendrían que estar equipados con sistemas avanzados de soporte vital para mantener un entorno habitable. Estos sistemas incluirían el reciclado del aire y el agua, la gestión de residuos y la producción de alimentos. La energía solar sería la principal fuente de energía, proporcionando electricidad para calefacción, iluminación y otras funciones esenciales.

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.

El agua es un recurso crítico para la vida, y se cree que las regiones polares de la Luna tienen hielo de agua. El campamento lunar podría situarse cerca de una fuente de agua y se podrían utilizar equipos robóticos para extraer el hielo y convertirlo en agua potable. A continuación, el agua podría almacenarse en tanques y reciclarse mediante sistemas avanzados de reciclaje de agua.

La producción de alimentos también es esencial para mantener la vida en la Luna. El Campamento Lunar podría incluir un módulo de invernadero hinchable equipado con sistemas hidropónicos o aeropónicos para el cultivo de plantas. Las plantas podrían cultivarse con iluminación LED y una solución rica en nutrientes, con dióxido de carbono suministrado por el aire que respiran los astronautas. También podrían utilizarse insectos como las abejas para la polinización.

El aire es otro recurso crítico, y el Campamento Lunar necesitaría contar con un sistema avanzado de soporte vital para mantener una atmósfera respirable. El sistema reciclaría el dióxido de carbono del aire exhalado por los astronautas y proporcionaría oxígeno para respirar. El sistema también podría eliminar otros gases nocivos como el nitrógeno y los contaminantes.

La energía se generaría principalmente a partir de paneles solares, que proporcionarían electricidad para calefacción, iluminación y otras funciones esenciales. Los paneles podrían instalarse en la superficie o montarse en los módulos hinchables, en función del espacio y los recursos disponibles.

En general, el Campamento Lunar tendría que diseñarse teniendo en cuenta la sostenibilidad, utilizando recursos disponibles localmente y tecnología avanzada para proporcionar acceso a necesidades básicas como agua, alimentos, aire y energía. El desarrollo de un campamento lunar autosuficiente permitiría a los astronautas vivir y trabajar en la Luna durante largos periodos de tiempo, lo que impulsaría la investigación científica y la exploración.

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

He aquí algunos componentes clave que podrían incluirse en el programa de formación de astronautas para una misión a la Luna:

Preparación física: Los astronautas tendrían que estar en excelente forma física para realizar tareas como caminar sobre la superficie lunar, manejar equipos y llevar a cabo experimentos. El programa de entrenamiento incluiría una preparación física rigurosa, con ejercicios cardiovasculares, de fuerza y de resistencia.
Simulación del entorno lunar: Los astronautas tendrían que familiarizarse con el entorno lunar, incluidos los efectos de la baja gravedad, la radiación y las temperaturas extremas. El programa de entrenamiento podría incluir entornos lunares simulados, como el Laboratorio de Flotabilidad Neutra, donde los astronautas pueden practicar caminando, conduciendo y realizando experimentos en un entorno de baja gravedad.
Ciencia lunar: Los astronautas tendrían que estar familiarizados con los objetivos científicos de la misión, así como con los equipos y técnicas utilizados para realizar experimentos en la Luna. El programa de formación incluiría cursos de geología, astronomía y otras ciencias pertinentes, así como formación práctica con instrumentos y equipos científicos.
Ingeniería y mantenimiento: Los astronautas tendrían que ser capaces de manejar y mantener equipos y sistemas complejos en un entorno remoto y hostil. El programa de formación incluiría formación práctica en ingeniería y mantenimiento, así como en procedimientos de respuesta ante emergencias.
Habilidades de supervivencia: Los astronautas tendrían que ser capaces de responder a situaciones de emergencia, como fallos del equipo, lesiones o pérdida de comunicación. El programa de formación incluiría técnicas de supervivencia como primeros auxilios, navegación y reparaciones de emergencia.
Formación psicológica: Los astronautas tendrían que ser capaces de afrontar el aislamiento, el estrés y la incertidumbre de una misión a la Luna. El programa de entrenamiento incluiría formación psicológica, como gestión del estrés, creación de equipos y habilidades de comunicación.

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