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.
Bahçeşehir Koleji Fen ve Teknoloji Lisesi Samsun-Turquía Turquía 16, 17, 15 6 / 5 Inglés
Software de diseño 3D: Fusion 360
Situamos la base en la montaña Malapert, contrariamente a lo habitual. Las razones de nuestra elección fueron la presencia de energía solar en la ladera norte de la base, que podría proporcionar energía solar, y nuestro objetivo era protegerla de los riesgos de radiación y meteoritos que pudieran venir del exterior utilizando la ladera de la luna de forma panorámica. En la división de la base en cámaras interiores, adoptamos una estructura que se expande de dentro hacia fuera, inspirada en el diagrama de Voronoi. Además, el observatorio de la parte superior se inspiró en la forma de cúpula de las chimeneas de las hadas. La distribución del suelo de la base se inspiró en los nidos de hormigas por su eficacia organizativa. En la selección de materiales, se utilizó el suelo lunar local tanto en la estructura exterior de la base como en sus componentes internos. Las necesidades alimentarias de la base se cubren con el sistema de cultivo vertical hidropónico. En cuanto a la producción de energía, se utilizaron métodos de obtención de combustible líquido a partir de residuos, producción de energía mediante el uso de equipos en el campo de deportes, obtención de energía a partir de helio-3 y producción de energía a partir de hormigón termoeléctrico. Se consideró la posibilidad de utilizar métodos de electrólisis del agua, fotosíntesis de algas y separación criogénica del aire.
Mientras construimos nuestra base, nuestro principal objetivo es contribuir a las actividades científicas y mantener la comodidad de los científicos al más alto nivel. Creemos que nuestra base puede centrarse en gran medida en actividades de biología, geología y astronomía. Para hablar de cada una de ellas con más detalle; Nuestros laboratorios para estudios biológicos permitirán a los astronautas continuar sus estudios en nuestras zonas agrícolas con confianza, en los estudios geológicos, debido a la ubicación de la base, la atención se centrará en la recogida de muestras y el examen de las muestras recogidas en el laboratorio.
La ubicación es una característica primordial para un campamento lunar y creemos que la cima del monte Malapert, en el Polo Sur de la Luna, es una región idónea. Como es sabido, el Polo Sur es la región más rica en agua. Gracias a sus 5.000 metros de altura, el monte Malapert domina el Polo Sur, lo que puede ser útil para futuras misiones en la zona. La ladera norte del Malapert recibe una insolación anual de 87-91% y es bastante productiva para la energía solar. Además, la estructura geomorfológica de Malapert puede examinarse para comprender mejor el pasado geológico de la Luna. Sin embargo, el transporte entre la superficie y Malapert es difícil debido a la pendiente media de la montaña, pero utilizaremos una ruta segura para llegar a la superficie lunar. Malapert está lejos de las duras condiciones de la superficie y es un lugar estable, lo que facilita la creación de un entorno habitable para los astronautas.
Dado que las condiciones de la superficie lunar son difíciles, está previsto utilizar brazos robóticos adecuados para condiciones difíciles en las instalaciones de nuestro campamento lunar. Los rovers deberán llevar dispositivos que permitan la comunicación. Además, se utilizarán brazos robóticos durante el proceso de construcción. Se dispondrá de herramientas de excavación, ya que es necesario perforar el monte Malapert en función del diseño de la base lunar. Se utilizarán paneles solares para mantener la energía al máximo durante el proceso de construcción. Se utilizará suelo lunar para la producción de los materiales. Además, nos inspiramos en las chimeneas de hadas de Capadocia, que podemos ver en Turquía, Armenia, Panadería Serbia, Japón, Taiwánen el diseño de nuestro proyecto. No sólo nos inspiramos en la forma del sombrero, sino que también nos beneficiamos de sus propiedades autorrenovadoras y su estructura duradera. Utilizamos tierra lunar en la fabricación de nuestro mobiliario interior.Al mismo tiempo, creamos la distribución de la sala utilizando el diagrama de voronoi, que nos permite separar un espacio de la forma más eficaz. En cuanto al diseño interior, también prestamos atención a la intimidad y al espacio individual. Por eso, en el diseño interior nos preocupamos de que los individuos tuvieran sus propias habitaciones privadas. Al mismo tiempo, nos ocupamos de que los elementos del mobiliario de diseño interior fueran modulares, tuvieran muchas funciones y, al mismo tiempo, fueran de alta calidad.
Los cimientos del material de construcción de nuestra base se basan en el suelo lunar y en la aleación metálica obtenida del suelo lunar. La extracción de la aleación metálica del suelo lunar se denomina "electrólisis del regolito fundido". En la estructura de la base hay metales como hierro, magnesio, titanio, aluminio y silicio. La base, que evalúa la resistencia de sus materiales de base, está altamente protegida contra factores externos. El campamento también albergará la protección de la montaña, ya que algunas de sus partes se ubicarán en el interior del monte Malapert mediante la técnica del tallado. Como en las bases algunas partes están en el interior de la montaña, la protección es alta. Somos conscientes de que podría haber altos niveles de calor en la superficie de la Luna, nuestra base está a salvo de ellos porque está situada en un lugar más alto que la superficie lunar. La ubicación del observatorio en el último piso del campamento se inspiró en las "chimeneas de hadas" y la razón es que las chimeneas de hadas en Turquía,Armenia, Panadería Serbia, Japón, Taiwán no se han destruido hasta hoy. Además, el uso de recursos locales como materia prima en el mobiliario interior de nuestra base, como en las chimeneas de hadas, también ha permitido la durabilidad del interior. En la estructuración exterior de la base se utilizó como soporte adicional la figura geométrica frustum, que es una figura sólida formada por la parte inferior de un cono o pirámide, cuya parte superior ha sido cortada por un plano paralelo a la base.
Agua: el sistema se basará en el hielo de la Luna. Nuestro campamento está situado en Malapert, cerca de los recursos hídricos, necesitaremos rovers específicos para la minería y el transporte de agua. También haremos estudios de campo para nuevos recursos de agua con estos rovers. Debido a la escasez de agua, toda el agua utilizada se habrá refinado para reutilizarla de nuevo y crear un suministro de agua autosuficiente y circulante para el campamento.
Alimentación: Una dieta sana y equilibrada es muy importante para los astronautas e investigadores de la base lunar Por eso aprovechamos el sistema de cultivo hidropónico, que es uno de los métodos de cultivo sin suelo de nuestra base lunar y cuya productividad es muy superior a la de la agricultura en tierra. Con este sistema, la producción de productos como guisantes, soja y lentejas, que son necesarios para la ingesta nutricional diaria de los astronautas.
Aire: Electrólisis; se aplica electricidad y se separa el oxígeno. Otra ventaja de este método es que al final del proceso, la aleación metálica puede utilizarse para otras necesidades de la base. Otro es la separación criogénica del aire, que extrae nitrógeno y oxígeno puros del Aire. En tercer lugar se utiliza la spirulina platensis. La producción de oxígeno se utilizará como resultado de la fotosíntesis mediante el uso de luces led. Por último, el aire oxigenado producido se entregará al sistema de ventilación superior.
Energía: Se ha utilizado el método de pirólisis integrada, una técnica habitual para convertir los residuos plásticos en energía en forma de combustibles sólidos, líquidos y gaseosos. La energía se obtiene de los equipos deportivos de la sala de deportes del campamento mediante un inversor. La energía del helio-3 se obtiene a partir del helio obtenido de la extracción del polvo lunar. La montaña Malapert es muy eficiente en términos de energía solar. Aumentamos el rendimiento energético incrementando la superficie de los paneles solares utilizando el diagrama de voronoi en las células solares.
La gestión de los residuos es de gran importancia en nuestra base lunar. Para ello, debemos separar correctamente los residuos que utilizamos desde el primer día. Podemos convertir los residuos orgánicos en calor y amoníaco con un método de compostaje llamado compostaje anaeróbico, y el metano puede utilizarse como combustible para cohetes en el sistema de calefacción de la base. Cuando procesamos correctamente residuos como el metal y el plástico, pueden utilizarse como filamentos en impresoras 3D y emplearse para producir nuestras nuevas necesidades. Al menos tan importante como convertir correctamente nuestros clics, será hacer la planificación adecuada para evitar residuos y utilizar los materiales que tenemos durante mucho tiempo.
Para nosotros es importante que las pistas que se transmitirán al mundo en la base lunar y se tomarán del mundo sean fluidas y comprensibles. Por este motivo, utilizamos la comunicación Tierra-Luna-Tierra (EME), también conocida como "salto lunar", para que la comunicación sea fluida. Se decidió utilizar esta técnica aprovechando la característica de reflexión de la señal de la Luna. Es importante para nosotros que las pistas que se transmitirán al mundo en la base lunar y se tomarán desde el mundo sean fluidas y comprensibles. 4 métodos generales proporcionan generalmente la comunicación tierra-luna-tierra. La comunicación se proporciona a través de los reflectores que se instalarán en la Luna, la estación emisora en la Tierra, las señales reflejadas en los reflectores y las estaciones receptoras en el lado terrestre.
En nuestro campamento lunar pensamos que ser versátil es realmente importante y dirigimos nuestro trabajo con este lema. Hemos mencionado que nuestra base acogerá la investigación de cinco astronautas en condiciones normales. Estos astronautas están divididos en grupos según sus campos de estudio. Dos astronautas se dedicarán a actividades de geología, dos astronautas a actividades de astronomía y otro astronauta a la medicina. Como nuestro campamento lunar está situado junto a una montaña llamada "la montaña Malapert", tendremos la oportunidad de conocer muchos tipos diferentes de rocas metamórficas. Las rocas recogidas por los rovers mientras se llevan a cabo los procesos de tallado de la montaña serán recogidas por nuestros astronautas y llevadas a nuestro laboratorio de geología para su investigación.
Hemos mencionado que nuestra base también se inspira en las chimeneas de las hadas en cuanto a su exterior. Hay un centro de observación espacial con diferencias estructurales en el último piso de la base, similar a la parte superior de las chimeneas de hadas. Dado que el centro de observación espacial ocupa un lugar enorme en nuestro campamento lunar, podemos decir fácilmente que el campo científico astronomía sería un área a la que se ha dado importancia. Nuestros dos astronautas, que tienen un alto nivel de conocimientos en astronomía y observaciones espaciales, llevarán a cabo sus actividades en el observatorio.
Somos conscientes de la importancia que debe darse a cuestiones como la propagación de epidemias en el espacio. En nuestro campamento lunar disponemos de una sala de cuarentena dedicada específicamente a esta situación. Para poder trabajar tanto en esta sala como en la enfermería, uno de nuestros astronautas profundizará en el campo de la medicina.
Al igual que los astronautas deben tener un programa de entrenamiento durante la misión a la Luna, también necesitan prepararse para llegar a la Luna con un programa de entrenamiento serio. En primer lugar, hay algunos entrenamientos básicos, como aprender procedimientos de emergencia, sistemas de la nave espacial y técnicas de caminata espacial. Después de conocer esas técnicas a nivel profesional, pueden profundizar en sus campos científicos específicos, como la astronomía o la medicina. Los astronautas también se someten a pruebas antes de ser elegidos para la misión a la Luna para comprobar si son física y mentalmente capaces de realizar las tareas. Hay expertos que comprueban sus condiciones físicas y psiquiatras que determinan si los astronautas están preparados o no. Los astronautas deben ser entrenados para obtener acciones serias de trabajo en equipo porque no estarán solos en la misión a la luna, tampoco pueden tener nostalgia. Como nuestro campamento está situado en la montaña "Malapert", los astronautas deben entrenarse para vivir en zonas más altas. Los astronautas tienen que elegir cuidadosamente algunos objetos pequeños para llevar a la luna, estos objetos pueden tener algún significado emocional para ellos o pueden ser simplemente para pasar tiempo en el espacio. Después de aterrizar en la Luna, los astronautas deben entrenar al menos dos horas diarias para evitar la pérdida de masa ósea y muscular durante la vida en microgravedad. Pueden hacer algo de cardio utilizando una cinta de correr o una bicicleta o levantar peso, como algunos ejemplos. Además, después de la misión lunar, los astronautas deben someterse a un programa de rehabilitación que les ayude a readaptarse a la Tierra.
Los dispositivos que se utilicen deben preferirse en función de las necesidades y deseos de las actividades científicas que se vayan a llevar a cabo en la estación. Los vehículos que trabajarán en el campo de la biología y las ciencias de la tierra tienen un brazo robótico para recoger muestras y un depósito para almacenarlas. Es importante que los vehículos que extraerán agua estén especialmente diseñados y dispongan de zonas de almacenamiento. El rover que explorará la superficie lunar también debe formar parte del equipo científico. Los vehículos se transportarán y montarán fácilmente en la Luna gracias a su estructura modular. En caso de avería en algún punto del vehículo, será fácil repararlo, ya que las piezas son modulares.
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