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Galería Moon Camp Pioneers 2019-2020

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.

Equipo: Frutas del espacio

Escuela de Gramática y Formación Profesional de Pedagogía de Liberec  Liberec    República Checa 15 a 16 años

Visor externo para el proyecto 3D

Descripción del proyecto

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Describa su proyecto de Campamento de la Luna.

Al diseñar nuestro campamento lunar, nos hemos concentrado principalmente en el diseño funcional. El cuerpo principal consta de 4 partes. Cada una de ellas se construiría en la Tierra y se transportaría a la Luna, donde se ensamblarían rápidamente y la base principal estaría lista para ser utilizada en un día. En el centro de la base se situaría un invernadero donde crecerían las verduras y las frutas. Sería la base de la alimentación del astronauta. El agua se recogería del hielo polar. Del agua también se haría el oxígeno Los paneles solares generarían la electricidad porque son muy baratos y eficaces. Cerca de la base habría un punto de aterrizaje para cohetes y una antena para la comunicación. Por último, habría una impresora 3D donde los astronautas podrían crear todo lo que necesitaran. Todo el complejo podría albergar hasta cuatro astronautas.

¿Dónde quieres construir tu campamento lunar?

Queremos construir nuestra base en el Polo Sur porque en los cráteres hay agua en forma de hielo. Podríamos perforarla y procesarla fácilmente. Sin embargo, no construiríamos la base en un cráter porque en los cráteres no hay luz y la luz es esencial para nuestras plantas y paneles solares que producen electricidad. La construiríamos cerca del cráter Shackleton porque hay luz solar durante unos 200 días terrestres. Además, sabemos que perforar la superficie de la Luna no es algo divertido y fácil, por lo que la construiremos en la superficie.

¿Cómo piensas construir tu campamento lunar? Describe las técnicas y los materiales que utilizarás.

Nuestra base es muy fácil de construir. Está dividida en cuatro partes. Cada una de las partes se fabricaría en la Tierra y luego se transportaría a la Luna. Dentro de las partes, habría oxígeno y una atmósfera normal. Las partes estarían selladas por ambos lados para que nada entre ni salga. Cuando todas las piezas y los conectores que las conectan estén en la Luna, los astronautas llegarán con un rover. Con la ayuda del rover, conectarían las cuatro partes y sellarían todo el cuerpo usando los conectores para que nada entre ni salga. Luego podrían entrar por la entrada, utilizar la cámara de descompresión y desprecintar cada parte para que todo el cuerpo fuera accesible. Los paneles y otros componentes serían traídos por otros cohetes. Además, habría una impresora 3D para que los astronautas pudieran imprimir casi todo.

Agua
Alimentos
Electricidad
Aire

Recogeríamos agua perforando el hielo de la superficie en un cráter. Un astronauta utilizaría un taladro o un rover con un taladro y recogería el hielo. El hielo se derretiría y, a través de un respiradero, se bombearía a un filtro en la base. Del filtro, pasaría al almacenamiento de agua. También recogeríamos el agua del aire, por lo que incluso lo deshumidificaríamos. Toda el agua de la base se reciclaría, por lo que los astronautas no tendrían que ir a perforar el hielo muy a menudo.

En el centro de nuestro Moon camp tenemos un invernadero, donde los astronautas podrían plantar patatas y otras plantas nutritivas. Las plantas se regarían con el agua recogida del hielo mediante un sistema automático. Como hay muchas preguntas sobre el suelo lunar, primero lo probaríamos y en el invernadero utilizaríamos suelo terrestre normal. Si descubrimos cómo utilizar el suelo lunar de forma segura, lo utilizaríamos. Además, estudiaríamos si podemos utilizar los desechos humanos como abono. Los demás alimentos se enviarían desde la Tierra y serían principalmente alimentos enlatados.

El funcionamiento de la base puede requerir mucha electricidad, pero los paneles solares serían capaces de suministrarla. Un componente muy importante de nuestra red energética serían las baterías. Utilizaríamos baterías relativamente pequeñas, pero muy eficaces, lo que significa que podrían almacenar una enorme cantidad de energía. En el lugar donde construiríamos nuestra base hay unos 165 días de oscuridad. Si una batería puede alimentar la estación durante 7 días, necesitaríamos 23 baterías, que no es mucho. La base probablemente tendría que funcionar en un modo de eficiencia energética durante la temporada de oscuridad.

Utilizaríamos la electrólisis para separar el oxígeno y el hidrógeno del agua que recogiéramos. El oxígeno se bombearía a la base y el hidrógeno podría utilizarse para crear combustible para cohetes. El oxígeno también se reciclaría. La atmósfera no puede hacerse sólo con oxígeno, por lo que se traerían de la Tierra otros gases, como el nitrógeno.

¿Cómo piensas construir tu campamento lunar? ¿Qué materiales utilizarías?

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El entorno de la Luna es muy peligroso para los astronautas. Explica cómo tu campamento lunar les protegerá.

La primera línea de protección es un sistema de soporte vital funcional. Nos aseguraremos de que funcione bien durante todo el tiempo. La segunda parte es la defensa contra pequeñas partículas, como mini asteroides o rocas voladoras. Esto se cubriría con materiales resistentes y duraderos. Nos inspiramos en la ISS, por lo que pondríamos una gruesa capa de aluminio para proteger la base. Y la tercera parte es el peligro de los grandes asteroides. Es muy difícil defenderse de ellos. Lo primero que tendríamos que tener es un complejo sistema de sensores y satélites que alertaran a los astronautas sobre un peligro próximo con la suficiente antelación para reaccionar. Luego habría un protocolo de pasos que tendrían que darse, pero en resumen, los astronautas cogerían lo más importante y utilizarían un cohete de emergencia que les llevaría a la Tierra.

Describa un día en la Luna para su tripulación de astronautas del Campamento Lunar.

Un día de un astronauta sería ligeramente diferente cada día, pero habría un protocolo para cada día con las cosas más importantes que hacer. Lo primero después de despertarse sería el control de todos los sistemas, principalmente el sistema de soporte vital como los paneles solares, el filtro de agua, el productor de oxígeno, etc. Después, los astronautas tomarían el desayuno, que consistiría en alimentos nutritivos. Después, cada astronauta haría su trabajo en función de su especialización. Un biólogo trabajaría en el invernadero o haría algunos experimentos con plantas. Un físico haría sus experimentos y otros científicos también. Después del bloque de experimentos de la mañana, habría un almuerzo. Después del almuerzo, habría tiempo para relajarse y hacer ejercicio, porque como sabemos, los astronautas tienen que hacer ejercicio en el espacio. Por la tarde habría tiempo para que los astronautas salieran de la base y realizaran algunos experimentos allí. En el exterior podrían ir a perforar hielo para obtener agua, limpiar los paneles solares del polvo, cuidar la superficie de la base, reparar la base desde el exterior, explorar la superficie u otras actividades. Al menos un astronauta tendría que permanecer dentro por motivos de seguridad. Tras el tiempo de descanso y otros experimentos, tendrían un tiempo personal en el que podrían estudiar o hacer ejercicio. A continuación, se realizaría otro control del sistema. El sistema se volvería a controlar igual que por la mañana. Durante la noche los astronautas volverían a cambiar de guardia por motivos de seguridad. El guardia se comunicaría con la Tierra, compartiría los resultados y se aseguraría de que todo funciona como debe. Cada astronauta dormiría 8 horas.



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