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Galería Moon Camp Pioneers 2021-2022

En Moon Camp Pioneers la misión de cada equipo es diseñar en 3D un campamento lunar completo utilizando Fusion 360. 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.

Team: Machu Picchu Team

PAUC  Lima    Perú 15, 16   3 / 1


Visor externo para el proyecto 3D

Descripción del proyecto

Nuestro proyecto pretende diseñar una base en la Luna, que sea autosuficiente y pueda implantarse en los próximos 5 años, como primera fase de experimentación.

En los primeros vuelos, llevaremos comida para varias semanas para mantener a los dos astronautas que se quedarán y al equipo de avanzadilla, que ayudará a construir el campamento. Además de pequeñas plantas con frutos comestibles, que se cultivan en un medio aéreo (aeroponía) y otras plantas en un medio acuático (hidroponía).

El campamento se construirá en parte en la superficie y en parte bajo tierra. En la superficie, construiremos los invernaderos, la zona del rover, la zona de los landers, paneles solares, una sala hermética con oxígeno, que permitirá la entrada y salida de trajes y equipos, y luego, a través de un ascensor, podremos ir a las habitaciones. situadas en el sótano, dentro de las cuales tenemos un laboratorio, gimnasio, cuarto de baño, dormitorio, cocina, zona de urgencias médicas, y un aseo

Pero la característica especial de este campamento es el desarrollo y uso de un campo de fuerza de 500 metros de diámetro, que servirá para evitar que los meteoritos dañen los equipos situados en la superficie. Existe un invento patentado por la compañía Boeing en 2015, y creemos que uniendo fuerzas con la ESA se podrían conseguir grandes resultados. Sería un gran paso en la historia de la astronáutica.

2.1 ¿Dónde quieres construir tu campamento lunar?

Elegimos hacer el campamento en el interior del cráter Slater, en el polo sur de la Luna. Es el lugar más habitable por su luz solar constante y sus temperaturas (de -50 °C a 0 °C), la luz se beneficiará del uso de paneles solares: electricidad durante largos periodos de tiempo.

En esa zona se encuentra el cráter Shackleton, que tiene agua congelada en su interior, lo que permite a los astronautas investigarla y utilizarla para su propio consumo.

Nuestro invernadero, el vehículo lunar, el módulo de aterrizaje, el laboratorio y la esclusa de aire estarán en la superficie, mientras que la base lunar está bajo la superficie para proteger a los astronautas de la radiación y los meteoritos, así como de las noches frías. La esclusa dispone de un ascensor que conecta la base lunar con la superficie.

2.2 ¿Cómo piensas construir tu campamento lunar? Describe las técnicas, los materiales y tus elecciones de diseño.

Dentro de las técnicas que utilizaremos para construir el campamento, la primera es llevar elementos cilíndricos que se puedan inflar en la Luna, y sirvan como estructura principal, luego pequeños robots impregnarán una solución combinada con el regolito lunar, y de esta manera, fabricaremos una coraza que servirá para protegernos de la radiación solar y gamma. Una vez la primera casa, que servirá de refugio a los astronautas, y el laboratorio, instalados en la superficie, llevaríamos una impresora 3D gigante, para la construcción de los demás componentes, algunos de nosotros la construiríamos dentro de un cráter, utilizando como materia prima el regolito lunar.

Como primera opción, construiríamos el campamento en el cráter Slater, que está cerca del cráter Shackleton.

2.3 El entorno de la Luna es muy peligroso para los astronautas. Explica cómo les protegerá tu campamento lunar. (máximo 150 palabras)

Para proteger a nuestros habitantes, decidimos poner una idea arriesgada pero interesante: un campo de fuerza.

El campo de plasma por el arco electromagnético se produce para atenuar las ondas de choque causadas por las explosiones de las colisiones de meteoritos cercanos. Estos fenómenos son detectados por sensores situados estratégicamente y activan el mecanismo de calentamiento en determinadas partes del escudo, lo que permite proteger el activo.

Nuestra tecnología aún no ha logrado repeler impactos directos, pero sabemos que pronto se adelantarán las investigaciones para una posible evolución del elemento. La idea que presentamos hoy no es nueva: en 2015, Boeing Enterprise patentó un campo de fuerza como este, y creemos que podemos crearlo en la Luna.

Puede encontrar más detalles buscando la patente 8981261 en la página web de la Oficina de Patentes y Marcas de Estados Unidos.

2.4 Explica cómo tu campamento lunar proporcionará a los astronautas:

Agua
Alimentos
Potencia
Aire

En nuestro Campamento Lunar dispondremos de una gran reserva de agua en depósitos distribuidos por todo el establecimiento, lo que se consigue de dos formas diferentes:
En cada viaje a la Luna se transportarían cantidades suficientes para sobrevivir varias semanas, mientras se llevan a cabo las respectivas investigaciones.
Se realizan exploraciones en el interior del cráter Shackleton, para extraer hielo, procesarlo y utilizarlo, obteniendo así agua en grandes cantidades. Para ello se utilizan los Rovers T-1, que inspeccionan la zona, perforan y almacenan, además de poder transportar a 2 astronautas en su interior. Funcionan a base de paneles solares y baterías de litio previamente recargadas.
Los depósitos son fácilmente accesibles y dispensan agua de forma rápida y segura, que puede utilizarse para regar plantas o hidratar a los seres humanos que residen en ellos.

En la primera fase, los alimentos procederán de la Tierra y se almacenarán en la base lunar. En la segunda, el invernadero proporcionará a los astronautas una amplia variedad de cultivos sanos como tomates, rábanos, centeno, quinoa, rúcula, cebollino, guisantes y puerros. Según las investigaciones, los materiales más adecuados para este cultivo serán el suelo lunar y los desechos de los astronautas como abono. Hay que tener en cuenta que se transportarían plantas cultivadas en un medio aéreo (aeroponía) y otras en un medio acuático (hidroponía). Además, la buena ubicación permitirá que el invernadero reciba luz solar constante.

Para obtener electricidad, utilizaremos paneles solares que cargan baterías de litio, éstas nos ayudarán a utilizarla en diferentes entornos, para alimentar los equipos de obtención de oxígeno, los invernaderos, la iluminación y los ordenadores.
Los rovers también tendrán paneles solares, que se utilizarán para alimentar sus sistemas y su motor eléctrico.

Una de las formas más obvias de obtener aire "respirable", principalmente oxígeno, de la Luna es a través de la electrólisis del agua, pero este método también es muy inconveniente ya que el agua que se encuentra en la Luna muy probablemente será utilizada para el consumo, y no para el procedimiento antes mencionado, además de esto el oxígeno también sería utilizado para combustible de cohetes lo que aumentaría la demanda y haría más irrazonable este procedimiento. Se ha dado a conocer que los múltiples micrometeoritos que impactan en la Tierra forman un polvo fino que contiene entre 40 y 45 por ciento de oxígeno el cual se encuentra ligado químicamente con otros compuestos, por lo que a través de la "electrólisis de sales fundidas", que consiste en Calentar el material por encima de 950 °C y pasar una corriente a través de él, se puede eliminar el oxígeno.

2.5 Explica cuál sería el objetivo principal de tu campamento lunar.

El objetivo principal de nuestro campamento lunar es la investigación, necesitamos conocer todos los detalles de la vida fuera del planeta Tierra, el cultivo de plantas, la generación de combustibles, la obtención de agua y oxígeno, así como preparar el camino para la búsqueda de nuevos planetas donde vivir, dado que, debido al calentamiento global provocado por nosotros mismos, se está generando un cambio climático que posiblemente no vuelva a los indicadores de principios del siglo pasado, lo que generaría la extinción progresiva de plantas, animales y de la raza humana.

En el futuro, desarrollaremos el turismo en la Luna, para compensar los elevados costes generados en la construcción del campamento; además, se necesitan ingresos económicos para garantizar la continuidad de la investigación.

3.1 Describe un día en la Luna para tu tripulación de astronautas del Campamento Lunar.

Una vez construida la base lunar, y con sólo dos astronautas viviendo en ella, tendrán que estar preparados para todo tipo de trabajos, como ver los sistemas, ver el cultivo de plantas, explorar el cráter Shackleton, conducir rovers, analizar material local en el laboratorio, entre otras tareas.

La rutina es la siguiente: a las 6 de la mañana se despertarán, y después de bañarse, desayunarán, a las 8 tendrán una conferencia diaria con la base terrestre para que presenten las novedades ocurridas el día anterior y el trabajo previsto para ese mismo día, todo coordinado con un Supervisor desde la Tierra y con un astronauta ubicado en la Estación Espacial Internacional, que estará como apoyo en caso de necesidad y para emergencias que puedan ocurrir.

Entre las tareas diarias estará revisar los invernaderos, tomar nota del crecimiento de las plantas, la temperatura interior, comprobar el sistema de riego y la calidad del aire interior.

Revisarán y harán el mantenimiento de los paneles solares, esto es muy importante porque si se llenan de polvo, no tendríamos electricidad, que abastece a todo el campamento.

Revisarán el funcionamiento de los rovers, además, cada 15 días tendrán que realizar un mantenimiento preventivo

Habrá días en que tendrán que recoger hielo para procesarlo y disponer de reservas de agua, para no esperar a que se agote el agua potable traída de la Tierra.

Repasarán los procedimientos de obtención de oxígeno, la electrólisis que servirá para separar el oxígeno del regolito lunar y su respectivo almacenamiento.

Revisarán el sistema que suministra oxígeno a todos los ambientes.

Esto requeriría de 8 a 10 horas al día.

Entre las 18:00 y las 20:00 horas, será el momento en que finalice el trabajo diario. Hay que tener en cuenta que aunque sean profesionales formados, el descanso es muy importante en la recuperación de las personas, para mantener despiertos los cinco sentidos y evitar así accidentes por fatiga.

Lo ideal sería que la base terrestre sustituyera a la tripulación cada seis meses, lo que garantizaría que las investigaciones prosiguieran con eficacia.

Otros proyectos:

  El campamento de la zona intermedia

 

  XXXVII Liceum Ogólnokształcące im. Jarosława Dąbrowskiego
    Polonia
  Tisa

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China
  Skyhook

 

  Escuela secundaria superior Qingpu de Shanghai
    China
  刘子昂

 

  郑州轻工业大学
    China