En Moon Camp Pioneers, la misión de cada equipo es diseñar en 3D un campamento lunar completo utilizando el software de su elección. 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.
IES ALPUJARRA Órgiva-Granada España 16 5 / 2 English
Software de diseño en 3D: SketchUp
La autosuficiencia de energía la obtendremos mediante grandes placas solares colocadas alrededor de la base lunar, para obtener energía durante los 27 días terrestres que tarda la Luna en completar un giro sobre su eje, la luna tiene un diámetro de 3.474,8 km.
Para sobrevivir también se necesitará alimentos, pero no cualquier tipo de alimentos, estos deben ser deshidratados, aunque realmente no haya inconvenientes a la hora de comer los mismos alimentos en la Tierra.
Necesitaremos un medio de movilidad y un vehículo para viajar del planeta hasta la Luna, para ello utilizaremos un cohete, utilizará combustible fósil con combustible biodegradable.
Una vez en la Luna nos moveremos mediante un vehículo con tecnología de todocamino, pero 100% eléctrico, con asiento para dos personas máximo. Tendrá grandes ruedas y un gran prismático para observar mejor a distancia.
Es innegable que la Tierra cada vez está peor, que el cambio climático está acabando con la fauna y la flora, así que viajar a otros cuerpos celestes puede ser una buena idea para lograr la supervivencia humana.
La Luna es el cuerpo celeste más cercano para habitar, aunque las condiciones que se dan en ella, no son las óptimas para una buena adaptación.
Otro de los motivos es la cantidad de elementos que hay en la Luna son sus elementos simples como lo son el hidrógeno (H), oxígeno (O), silicio (Si), hierro (Fe), magnesio (Mg), calcio ( Ca), aluminio (Al), manganeso (Mn) y titanio (Ti). Los más importantes en cantidad son el oxígeno con 43%, un 20% de silicio, un 19% de magnesio y un 3% de hierro y calcio.
Sin duda también es muy tentador convertir esto en una atracción turística aunque cueste varios miles de millones.
El fin principal de nuestra base lunar es la investigación científica. Pretendemos sacar información de cómo el ser humano puede adaptarse mediante la tecnología a otros climas más inhóspitos, fuera de nuestro clima, gravedad y otras condiciones. Queremos llegar a conocer cuál es el grado de adaptabilidad que podemos llegar a tener en un lugar como la luna, donde no hay plantas, no hay una atmósfera que nos proteja, no hay materia prima básica como la madera, de ahí el interés por sobrevivir en un cuerpo celeste fuera de nuestras condiciones óptimas.
Hay varios elementos a considerar al elegir un lugar para una base lunar. Primero, la base debe estar ubicada en una zona con acceso a recursos vitales, como agua y oxígeno. También debe estar en un lugar seguro, donde los astronautas puedan protegerse de la radiación y otros peligros del ambiente lunar.
Una posible ubicación para una base lunar es en el polo sur de la Luna. Esta región es interesante porque contiene depósitos de agua y otros recursos que podrían ser explotados por los astronautas. Además, la ubicación en el polo sur de la Luna también ofrece una protección natural contra la radiación, ya que la topografía del área evita la exposición directa a la radiación solar.
Otra opción es el cráter Shackleton, también en el polo sur de la Luna. Este cráter es uno de los más grandes de la Luna y tiene una sombra permanente, lo que significa que hay áreas de hielo que nunca se derriten. Estos depósitos de agua podrían ser utilizados para apoyar una base lunar.
Construir un campamento lunar aprovechando los recursos lunares sería una tarea desafiante, pero esencial para la sostenibilidad y la eficiencia a largo plazo de una base lunar. Aquí hay algunos pasos que podrían tomarse para construir un campamento lunar utilizando los recursos disponibles en la Luna:
-Utilización de materiales locales: Los materiales lunares podrían ser utilizados para construir la estructura principal del campamento. Por ejemplo, la regolita lunar, que es una mezcla de polvo y rocas, podría ser procesada y utilizada para hacer ladrillos o bloques de construcción. Además, los astronautas podrían utilizar los cráteres de impacto en la Luna para obtener materiales como hierro, níquel y titanio.
-Extracción de agua: La extracción de agua de los depósitos de hielo en la Luna podría proporcionar una fuente vital de agua para el campamento. La extracción de agua podría realizarse mediante la perforación del suelo lunar y la recolección de hielo de los cráteres sombreados.
-Generación de energía solar: La Luna recibe una cantidad significativa de luz solar, por lo que la generación de energía solar sería una forma eficiente y sostenible de suministrar energía al campamento. Los paneles solares podrían instalarse en la superficie lunar para recoger la luz solar y convertirla en energía utilizable.
-Reciclaje de recursos: El reciclaje de recursos sería fundamental para garantizar la sostenibilidad del campamento. Los sistemas de eliminación de desechos y los sistemas de filtración de agua podrían ser diseñados para reciclar y reutilizar los recursos vitales.
-Utilización de tecnología avanzada: La construcción de un campamento lunar requeriría tecnología avanzada para aprovechar al máximo los recursos disponibles en la Luna. La impresión 3D, la robótica y la inteligencia artificial podrían utilizarse para construir y mantener el campamento.
La construcción de un campamento lunar requeriría técnicas y materiales específicos para hacer frente a las condiciones extremas del entorno lunar. Aquí hay algunos ejemplos de técnicas y materiales que podrían ser utilizados:
Impresión 3D: La impresión 3D podría ser una técnica útil para la construcción de estructuras y piezas de repuesto en la Luna. La impresión 3D permitiría a los astronautas producir componentes complejos utilizando materiales locales.
Vidrio sinterizado: El vidrio sinterizado, que se fabrica a partir de polvo de regolito y se calienta a altas temperaturas, podría utilizarse para la construcción de paneles de ventanas y espejos en la Luna.
Polímeros reforzados con fibra de carbono: Los polímeros reforzados con fibra de carbono podrían utilizarse para la construcción de componentes estructurales resistentes y livianos.
Materiales reflectantes: Los materiales reflectantes, como el aluminio, podrían utilizarse para la construcción de estructuras que reflejen la radiación solar y protejan a los astronautas del intenso calor lunar.
Materiales de protección contra micrometeoritos: Los micrometeoritos son un riesgo constante en la Luna, por lo que se requeriría una protección adecuada contra ellos. Los materiales de protección contra micrometeoritos, como el Kevlar, podrían utilizarse para la construcción de refugios seguros.
Sistemas de soporte vital: Además de la construcción de estructuras, se requerirían sistemas de soporte vital, como sistemas de suministro de aire y agua, para mantener a los astronautas con vida en el entorno lunar.
El refugio lunar tiene la función de resguardar a los astronautas de las condiciones adversas que se presentan en la luna, brindando a los astronautas un refugio seguro donde descansar, recoger provisiones y pasar el tiempo, en la luna se presentan distintas condiciones que pueden dificultar enormemente la supervivencia en este territorio, como las temperaturas extremas que oscilan entre -173°C en la noche hasta 127°C durante el día, alta radiación solar y la falta de alimento y agua, esto haría que el refugio requiriese una temperatura similar a la de la tierra, además la luna está expuesta a una gran cantidad de micrometeoritos que pueden ser peligrosos para los astronautas y para las estructuras del campamento lunar, por lo que requerirá una suficiente protección contra los mismos.
Para el agua se extraen bloques de hielo de debajo de la superficie de la luna con un aparato especializado y una vez fuera se descongelan. El agua se filtrará y se adaptará para el uso humano. Se procederá a distribuir por una serie de cañerías que atraviesan las paredes de la vivienda.
La comida se transportaría hacia la Luna en la misma nave de los astronautas, habrá suficiente comida hasta el final de la misión y también habrá provisiones extras. También se llevarán semillas que serán cultivadas en el invernadero, estas plantas no sólo servirán para alimentar, si no que producirá una cantidad considerable de oxígeno.
La energía será proporcionada por los paneles fotovoltaicos, y así tendremos electricidad para la vida de los astronautas en la base.
El oxígeno en cambio lo obtendremos de las plantas del invernadero, pero por si fuera necesario, las viviendas incluyen filtros que utilizarían las bombonas de oxígeno traídas desde la Tierra para oxigenar el aire anteriormente filtrado desde la atmósfera lunar y humedecido.
Para el agua se extraen bloques de hielo de debajo de la superficie de la luna con un aparato especializado y una vez fuera se descongelan. El agua se filtrará y se adaptará para el uso humano. Se procederá a distribuir por una serie de cañerías que atraviesan las paredes de la vivienda.
La comida se transportaría hacia la Luna en la misma nave de los astronautas, habrá suficiente comida hasta el final de la misión y también habrá provisiones extras. También se llevarán semillas que serán cultivadas en el invernadero, estas plantas no sólo servirán para alimentar, si no que producirá una cantidad considerable de oxígeno.
La energía será proporcionada por los paneles fotovoltaicos, y así tendremos electricidad para la vida de los astronautas en la base.
El oxígeno en cambio lo obtendremos de las plantas del invernadero, pero por si fuera necesario, las viviendas incluyen filtros que utilizarían las bombonas de oxígeno traídas desde la Tierra para oxigenar el aire anteriormente filtrado desde la atmósfera lunar y humedecido.
Se comunican por vía satélite. Esta tipología de comunicaciones tiene lugar gracias a las ondas electromagnéticas que se transmiten a través de los satélites artificiales situados en la órbita de la Tierra. En realidad, recibe las señales enviadas desde la Tierra y las envía a otro satélite o de vuelta a los receptores terrestres. Los astronautas utilizan sistemas de navegación computarizados, un mando computarizado, que puede ser controlado por los astronautas o de la base terrestre, activa los motores de la nave para corregir la posición del vehículo, decidir el rumbo y la velocidad del mismo. Generalmente, las comunicaciones entre el espacio y la Tierra se efectúan en tiempo real cuando la nave se encuentra cerca de la órbita terrestre. Pero no es así cuando las comunicaciones tienen que cubrir grandes distancias, en este caso la señal puede emplear minutos, horas o enteros días en llegar.
La investigación del campamento lunar se va a centrar principalmente en el estudio del interior de la luna, y su composición, debido a que se han descubierto partículas de agua en la misma; este descubrimiento es muy reciente y no hay la suficiente información para llevar a cabo una investigación completa. El objetivo de este nuevo viaje a la luna, se va a centrar en la investigación de este nuevo descubrimiento y la recopilación de pruebas acerca del mismo.
Para llevar a cabo la investigación de manera eficaz se ha pensado y planificado un proceso, estudiado; este proceso puede cambiar en caso de que haya algún inconveniente durante la investigación.
En primer lugar, se intentaría bajar por un cráter para recoger muestras de la Luna y después estudiarlas, también escanear la estructura del cráter para poder estudiarlo lo mejor posible. También se medirían los niveles dentro del cráter, antes de entrar, con un robot preparado para determinada tarea. Con este estudio se valoraría el riesgo para entrar al cráter y en caso de que haya mucho riesgo para que entre una persona o no se pueda debido a la falta de equipo o cualquier otra circunstancia, se realizaría la investigación con un robot.
Durante la investigación se analizarán las muestras recopiladas durante el proceso en la base lunar que disponemos para esta investigación. La base lunar dispone de todas las herramientas y materiales necesarios, y los astronautas de estar especializados en el área de biología y geología preparados para realizar la investigación.
También dispondrán de conexiones en distintas bases de la Tierra para poder completar información y transmitir los resultados. Al no saberse con exactitud la información, se cuenta con una planificación provisional que puede variar bastante a lo largo del proceso.
Para ayudar a los astronautas a prepararse para las misiones a la luna, el programa de preparación incluiría los siguientes elementos:
Simulación de una misión real: Se pondrán a prueba las capacidades de orientación, a trabajar en equipo en entornos de alta presión y a prepararse para las adversidades en condiciones similares a las del satélite terrestre.
Los astronautas deben prepararse para recoger muestras en la superficie lunar. La educación en geología lunar incluye cursos de geología teóricos y prácticos, así como visitas a sitios con características similares a las de la luna.
Los astronautas deben estar familiarizados con las técnicas y equipos utilizados durante una misión. La capacitación puede incluir experiencia práctica en simuladores y capacitación en la operación de robots y vehículos lunares, así como clases teóricas de la utilización de los mismos
La salud y seguridad de los astronautas es de suma importancia. La capacitación puede incluir capacitación en primeros auxilios, capacitación sobre cómo responder a emergencias médicas y capacitación sobre el uso de equipos de seguridad.
La superficie lunar presenta muchos desafíos, como fluctuaciones extremas de temperatura, radiación y falta de atmósfera. Los astronautas deben estar preparados para situaciones de emergencia y para sobrevivir en condiciones extremas. El entrenamiento puede incluir prácticas de supervivencia y capacitación en el uso de equipos de supervivencia.
Las misiones espaciales pueden ser muy estresantes y aislantes. Los astronautas deben estar preparados para trabajar en equipos pequeños y en un ambiente de alta presión. El entrenamiento en psicología espacial puede incluir clases teóricas y prácticas para ayudar a los astronautas a desarrollar habilidades de resolución de conflictos, manejo del estrés y trabajo en equipo.
Las futuras misiones a la Luna requerirán diferentes tipos de vehículos. Nuestro campamento lunar necesita una nave espacial para transportar astronautas de la Tierra a la Luna y viceversa. También necesita un módulo de aterrizaje lunar para aterrizar en la luna y un vehículo lunar para explorar nuevos objetivos lunares.
Para una misión exitosa a la Luna, se necesitará una nave espacial capaz de transportar a los astronautas desde la Tierra a la Luna y viceversa. Esta nave debe estar diseñada para soportar el ambiente hostil del espacio, incluyendo la radiación cósmica y la ausencia de gravedad. Además, la nave debe tener suficiente capacidad de carga útil para llevar todo el equipo necesario, incluyendo el módulo habitable, el vehículo de descenso lunar y el ROVER lunar.
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