En el futuro, para que los astronautas puedan permanecer en la Luna durante largos periodos de tiempo, habrá que desarrollar nuevas infraestructuras para superar importantes retos. Entre estos retos se encuentran la protección contra la radiación y los meteoritos, la producción de energía, la extracción y el reciclaje de agua, la producción de alimentos y mucho más. El Moon Camp Challenge invita a los estudiantes a explorar la Luna y a descifrar algunas de las complejidades a las que pueden enfrentarse los futuros astronautas.

En Moon Camp Discovery la misión de cada equipo es diseñar en 3D un solo componente de un campamento lunar utilizando Tinkercad. Los equipos pueden optar por diseñar un:

- Aterrizaje lunar

- Base Lunar

- Vehículo lunar

- Cohete

- Estación espacial orbital lunar

El diseño debe adaptarse al entorno lunar y, si es posible, considerar el uso de recursos locales, proporcionar protección y/o instalaciones de vida y trabajo para los astronautas.

Moon Camp Discovery es un no competitivo misión para principiantes. Todos los equipos que presenten un trabajo que cumpla las directrices recibirán un certificado de participación y su proyecto se compartirá en la plataforma online del Moon Camp.

¿Quién puede participar?

La participación está abierta en todo el mundo a estudiantes de hasta 19 años. Moon Camp Discovery está recomendado para estudiantes de 6 a 14 años. Los estudiantes participantes deben estar respaldados por un profesor, educador o padre.

Discovery Galería de proyectos 2020-2021

A continuación encontrará algunos de los proyectos de Moon Camp Discovery. Para ver más proyectos, visite la página Galería del proyecto Moon Camp Discovery.

Equipo: Juno

Guadalcacín (Cádiz)    España Categoría: Base lunar
Enlace externo para el diseño en 3D de Tinkercad

1. En este trabajo vamos a presentar nuestro modelo de base lunar que hemos ideado.

Nuestra base sería de forma circular con 10m de radio dando así 3141,5m2 y 4188m3 de volumen. Nuestra base estaría limitada por una cúpula preparada para las condiciones lunares que cubriría nuestra zona de trabajo.

2. Problemas y soluciones de la base lunar.

• Radiación solar.

Para hacer frente al problema de la radiación solar, optamos por cubrir la parte exterior de nuestra cúpula con células fotovoltaicas translúcidas que invierten la radiación solar.

•  A falta de atmósfera lunar dentro de nuestra cápsula, se introducirán las bases que componen la atmósfera terrestre. Otro problema relacionado con la capa gaseosa que falta en la Luna es también la falta de presión atmosférica que tiene una solución sencilla. Basándonos en la ley de los gases ideales sólo tendríamos que introducir la cantidad de moles de gases suficientes para que el interior de la cápsula tuviera un ambiente de presiones similares a las de la Tierra.

Pv=nRT n= Pv/Rt n= (1atm*2094000 L)/(0,082 (atm*L)/(mol*K)*298K ) n=85693 mol

Para una atmósfera similar a la de la Tierra habría 80% de N2, que serían 68554,4 mol, y otras 20% de O2, 17138,6.

Para conseguir el O2 se tendría en la base una fábrica de O2 constituida por piscinas de plancton. Esto se debe a que tiene una mayor producción de O2 consumiendo menos recursos y espacio.

• Energía

Para obtener energía en nuestra base lunar utilizaremos dos métodos.

• Paneles solares

Utilizaremos paneles solares similares a los presentes en la Tierra, pero adaptados a los entornos lunares típicos.

A esto hay que añadir un inconveniente, los momentos en los que la Luna no recibe energía del Sol.

Para ello contamos con nuestro segundo método de obtención de energía, las tuberías generadoras de electricidad.

• Tubos generadores de electricidad

Esta invención se basa en tubos de vacío, esto para anular la resistencia del aire a los imanes que se explicará más adelante, en los que hay un hilo de un material conductor. Este hilo está recubierto por una fina película de TECAFLON PTFE (el PTFE es uno de los polímeros fluorados más utilizados e importantes, y muy útil en una gran variedad de aplicaciones, suele ser preferido para aplicaciones de deslizamiento y, sobre todo, en entornos donde la pieza estará expuesta a tensiones químicas)

Para reducir la fricción del cable contra el imán.

Los imanes giran alrededor del cable, produciendo así electricidad, tal y como establece la Ley de Magnetodinámica de Maxwell (el movimiento de un campo magnético en función de un material conductor genera electricidad). Para aumentar la eficacia de este método, los imanes son de alta potencia y baja masa y se accionan a altas revoluciones mediante un procedimiento mecánico.

• Alimentación

La dieta de los astronautas se basaría en verduras, de las que se llevarían las semillas y los esquejes a la Luna, y en pollos, de los que se tomarían los huevos fecundados.

La mitad de la superficie del patio se destinará a plantaciones de alimentos y a la cría de pollos.

A_patio /2=A_{ganadería y agricultura}=785,375m 2

A esa zona se le asignaría una parte para la instalación de zonas con tierra para el crecimiento de las plantas. Y también para la cría de pollos en un mini corral.

Todo ello estaría techado e iluminado por focos que simulan la luz solar, para evitar que le afecten los diferentes momentos de luz solar que se dan en la Luna.

La comunicación sería común en la Tierra, basada en el uso de antenas.

• Iluminación

En los momentos en que la Luna recibía la luz del sol, nuestra base la utilizaba para iluminarse en el exterior.

Cuando esto no sea posible se activaría un mecanismo por el cual nuestra cúpula protectora serviría también para iluminar en las zonas interiores se utilizaría el ganado tesla para iluminar, ya que nos da más eficiencia energética y más desperdicio.

• Gravedad

Ante el problema de la gravedad la única solución es el entrenamiento constante de los astronautas para no perder su masa muscular.

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