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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: Star Explorers

lycée COSTEBELLE  Hyères    Francia 15, 16   2 /


Visor externo para el proyecto 3D

Descripción del proyecto

Nuestra base Moon camp, denominada Base Armstrong, pretende ser una base casi autosuficiente en todos los aspectos, con capacidad para hasta 6 astronautas. Está hecha para ser implementada en los próximos 15 años y para ser autosuficiente en los próximos 20 años. Nuestro proyecto se basa en mucha información verificada, sin embargo la falta de información sobre el túnel de lava puede ser un problema.

Inicialmente, la base se abastecerá de alimentos y agua desde la Tierra, ya que las instalaciones que hemos previsto para una base a medio plazo no pueden tener un rendimiento óptimo desde su puesta en marcha. Así que los astronautas rotarán cada 6 meses durante una duración de unos 5 años.

En una segunda etapa, la base será autosuficiente en alimentos, agua y las infraestructuras serán totalmente funcionales. A partir de entonces, las búsquedas podrán ser totalmente efectivas dentro de la base. Los astronautas ya no permanecerán 6 meses sino un año, incluso más si es posible.

Nuestro modelo 3D contiene: una representación de la ubicación de nuestro campamento lunar; módulos habitables; el módulo de aterrizaje lunar que sirve de ascensor entre la órbita, la superficie y el tubo de lava; el invernadero agrícola, el rover Pegasus, los paneles solares.

2.1 ¿Dónde quieres construir tu campamento lunar?

Nuestro proyecto de base lunar se construirá en el interior de un tubo de lava al que accederemos a través del agujero Mare Ingenii, situado hacia el Polo Sur lunar (160,0° E, 35,6° S). Esta ubicación nos permite una exposición permanente al Sol, reduciendo así las variaciones extremas de temperatura y permitiendo una insolación óptima para los paneles solares que proporcionan energía eléctrica.

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

Nuestro campamento lunar constará de 5 módulos llamados Shelter. Están hechos con una fuerte aleación de aluminio y titanio ligero. Cada módulo tiene un motor para aterrizar con precisión en el tubo de lava. Un Shelter consta de 3 pisos habitables; el piso central sirve de nodo entre los módulos. El Shelter central tiene 4 pasarelas desplegables que se unen estrechamente a los otros módulos. Todas las ventanas de nuestro proyecto que están en contacto con el vacío son de polietileno comprimido y tienen varios centímetros de grosor. Los tabiques y el mobiliario que permanecerán inmóviles (banco de trabajo, ducha, horno, etc.) están fijados a la Tierra. El resto de los componentes (impresora 3D, cama médica, etc.) se traerán como piezas de recambio durante las primeras misiones tripuladas y se montarán in situ. Los refugios se adaptarán a futuros lanzadores de la ESA, como el Ariane 6, y despegarán uno a uno desde Kourou, en la Guayana Francesa. Una segunda etapa reutilizable impulsará la carga útil hasta la Luna antes de liberar el módulo en el momento óptimo. Los paneles solares son plegables y no ocupan mucho espacio en el carenado al despegar; se llevarán a la Luna al mismo tiempo que el rover Pegasus. Por último, el invernadero agrícola se llevará durante una misión específica. Está diseñado en la Tierra como una pieza de recambio simétrica que puede ensamblarse fácilmente. En cuanto a las ventanas, la parte transparente está hecha de polietileno.

 

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

Nuestra base se encuentra en un antiguo túnel de lava excavado a varias decenas de metros bajo la superficie. La gruesa capa de suelo lunar protege a los astronautas de los principales peligros de la Luna, como la radiación emitida por el Sol y las frecuentes lluvias de meteoritos pequeños o grandes. Además de su proximidad al Polo Sur, que hace que las temperaturas sean más agradables (entre -50 °C y 0 °C), esta ubicación subterránea reduce aún más el impacto de la temperatura sobre los astronautas (aproximadamente -20 °C en el tubo de lava). Los materiales utilizados en la fabricación de nuestro Campamento Lunar han sido elegidos para mejorar esta protección natural.

2.4 Explica cómo tu campamento lunar proporcionará a los astronautas:

Agua
Alimentos
Potencia
Aire

Los astronautas se llevan agua al despegar. Cada refugio utiliza el mismo sistema de recuperación de agua que en la ISS: el sistema de recuperación de agua (WRS). Recoge el agua de toda la base: inodoro, ducha, todas las aguas residuales, así como la humedad del aire, la condensación y la transpiración. Esta agua se filtra y se purifica. Esto permite tener un circuito casi cerrado dentro de nuestro Campamento Lunar: en efecto, el sistema no recupera toda el agua utilizada, por lo que los buques de carga vendrán regularmente a abastecer la base.

A largo plazo, podemos imaginar que los astronautas extraerán agua helada de los polos para ser más autónomos.

Durante las primeras misiones tripuladas, los astronautas llevarán consigo una reserva de alimentos como los que se utilizan hoy en día en la ISS: alimentos liofilizados, secos, estabilizados por el calor o irradiados. Las naves de carga suministrarán puntualmente estas existencias. A medio y largo plazo, los astronautas podrán crear un huerto y cosechar los alimentos producidos dentro del invernadero agrícola. Uno de los refugios contiene varios estantes en los que los astronautas pueden cultivar espirulina, un alga que tiene muchas propiedades nutricionales y médicas y que produce oxígeno mediante la fotosíntesis. Esta compleja reacción se optimiza cuando las algas están iluminadas con luz azul, por lo que se han instalado luces de neón azules en cada bastidor.

La electricidad se producirá mediante paneles solares orientados automáticamente para captar la máxima cantidad de rayos emitidos por el sol. Esta energía se almacenará en baterías recargables. Los astronautas, al hacer deporte, no sólo producen agua con su transpiración, sino que también generan electricidad a partir del movimiento mecánico producido en las máquinas de fuerza o la bicicleta. Además de estas fuentes de energía, cada módulo contiene varias pilas de combustible alcalinas que producen electricidad (de 10 a 100kW) y calor a partir del dihidrógeno y el dioxígeno.

La producción de agua y aire están vinculadas: el WRS, que recicla el agua de la base, suministra una parte al Sistema de Generación de Oxígeno (OGS). Por electrólisis, este sistema produce gas dihidrógeno y dioxígeno. Una parte de este sistema combina el dihidrógeno con el dióxido de carbono exhalado por los astronautas para crear calor y metano, que es utilizado como combustible por el motor del módulo de descenso. La producción de oxígeno también está garantizada gracias a la fotosíntesis de la espirulina en uno de los refugios. La superficie disponible en el Shelter para el cultivo de estas algas es de aproximadamente 27m2/persona. En caso de emergencia, si no se dispone de ninguna de estas fuentes de aire, nuestro Campamento Lunar cuenta con el sistema Vika utilizado antiguamente en la estación MIR: consiste en encender clorato de sodio en polvo con hierro en polvo, una reacción química que permite producir cloruro de sodio y oxígeno gaseoso.

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

Nuestro campamento lunar acogerá esencialmente misiones científicas. Su objetivo principal es probar y descubrir nuevas tecnologías, así como formar a los astronautas con el fin de enviar algún día al primer hombre a Marte. Por supuesto, también tendrá como objetivo aprender más sobre la Luna y, por tanto, sobre la Tierra y el sistema solar. La ausencia de atmósfera y de contaminación lumínica nos ofrecerá nuevas perspectivas para la investigación astronómica y el estudio del espacio profundo. Por último, en el futuro podrá servir de base avanzada para los viajes interplanetarios.

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

Al despertarse, los astronautas irán a la sala común para desayunar y charlar con los demás astronautas. Tras la sesión informativa del día, cada astronauta comienza su programa definido en coordinación con los equipos de la agencia espacial en la Tierra. Las tareas pueden ser de cuatro tipos: Salud: Los astronautas deben someterse a pruebas médicas para su bienestar o para ser trasladados al laboratorio para estudiar los efectos de una larga estancia en la Luna. También deben hacer al menos 2h30 de deporte al día para mantener una buena forma física porque los músculos y los huesos se deterioran cuando la gravedad es nula o débil. -Mantenimiento: los astronautas deben mantener las diferentes partes del campamento lunar realizando operaciones de mantenimiento en el interior o en el exterior. Pueden utilizar la impresora 3d del taller para fabricar piezas rotas. También deben ocuparse del cultivo de diferentes plantas en el invernadero agrícola, así como de la espirulina. -investigación: Una de las partes más importantes de la agenda de un astronauta es dedicarse a la investigación. Corresponde al estudio de la Luna, de sus componentes, pero también de sus propiedades y de sus efectos sobre el cuerpo y los seres vivos. -Salida extravehicular: Es el tipo de tarea que prefieren los astronautas. En combinación, estudian el tubo de lava, van a la superficie para recoger muestras, recuperan las baterías eléctricas... El día está puntuado como en la Tierra gracias a las comidas que siguen los husos horarios UTC. Por la noche, los astronautas informan en la sala común sobre las diferentes informaciones nuevas encontradas durante el día. A continuación, comunican todo ello a los equipos de la Tierra. Por último, tras la cena, los astronautas disponen de tiempo libre que pueden dedicar a sus actividades personales antes de acostarse.

Otros proyectos:

  DinozauriSRL

 

  Liceul Teoretic Emil Racovită Baia Mare
    Rumanía
  CFS Deep Dark

 

  IX Liceum Ogólnokształcące im. Klementyny Hoffmanowej w Warszawie, XIV Liceum Ogólnokształcące im. Stanisława Staszica w Warszawie, XLI Liceum Ogólnokształcące im. Joachima Lelewela, III Liceum Ogólnokształcące im. Marynarki Wojennej RP w Gdyni
    Polonia
  Uno contra la tormenta

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China
  metal frenético

 

  郑州轻工业大学
    China