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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: Moontugas

Daniel Sampaio  Sobreda    Portugal 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.

Nuestro campamento lunar tendría la forma de una cápsula/tubo (las paredes deben ser redondas para controlar la presión del aire) para poder permanecer en el subsuelo de la Luna, donde sólo estarían expuestos la "Entrada del ascensor", los paneles solares y los colectores solares. Esta cápsula constaría de nueve divisiones principales la cocina, donde se almacenarían los suplementos alimenticios; el dormitorio/sala de estar, donde se ubicarían las cinco camas retráctiles; luego tendríamos un pasillo con dos baños; después, el centro de comunicación con la Tierra; una zona de desinfección que estaría conectada con la "Entrada del Ascensor", situada encima, que permite el paso a la superficie lunar; conectado a eso, tendríamos el laboratorio; luego el gimnasio, donde el equipo podría ganar masa muscular; otro pasillo con dos baños; y, al final, tendríamos el invernadero, donde se producirían alimentos y oxígeno. Los paneles solares deben estar por encima de la parte subterránea del Moon Camp para que sea fácil conectarlos con los materiales de trabajo que necesitan energía en el laboratorio. Además de la infraestructura subterránea, que conecta todas las divisiones, en su parte izquierda, habrá un túnel de emergencia, por si una de las divisiones está de alguna manera contaminada o es peligroso entrar en ella.

¿Dónde quieres construir tu campamento lunar?

Nuestro campamento lunar se diseñó para ser construido dentro de un túnel de lava (la estructura natural de la Luna) porque así podría protegerse de la radiación solar y de la caída de meteoritos. También queríamos que estuviera situado cerca del Polo Sur, debido a que hay una mayor probabilidad de encontrar agua congelada de forma más localizada que la que encontraríamos en el Polo Norte. Obviamente, nuestro Campamento Lunar tiene que estar en la cara de la luna que queda mirando a la Tierra, de esta manera estaríamos promoviendo una mejor comunicación entre nuestro satélite natural y nuestro planeta, además de algo de luz solar reflejada desde la Tierra durante la noche y algo de protección extra contra los meteoritos.

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

Para construir nuestro campamento lunar, se necesitarían robots. Estos robots tendrían que ser capaces de construir toda la estructura dentro de los túneles de lava. Para construir la estructura primaria de nuestra cápsula lunar, pensamos en utilizar grafeno tridimensional, porque se trata de un material extraordinariamente resistente y al mismo tiempo ligero, por lo que es más fácil de transportar a la Luna. Para completar este soporte de grafeno, se construirían sobre él paredes de cemento hechas con regolito lunar, aprovechando así la geología de la propia Luna. Por último, todas las superficies estarían recubiertas de grafeno en su forma de aislante de Mott, a excepción de la "entrada del ascensor" y de las zonas destinadas a los paneles y colectores solares. Para las zonas mencionadas, pensamos en colocar una capa de baterías de grafeno en su forma superconductora sobre el cemento lunar que ya cubre la primera capa de grafeno. Después se utilizaría una capa de aerografito, un material resistente, muy flexible y capaz de conducir la corriente eléctrica a las baterías de grafeno, y finalmente se instalarían las células fotoeléctricas, los paneles solares y los colectores.

Agua
Alimentos
Electricidad
Aire

En una primera fase, sería necesario obtener agua a través de una reserva ya traída de la Tierra. A medida que avancen las investigaciones en la Luna, se podrá obtener a través del hielo lunar presente en el subsuelo y de la filtración de la orina

Al igual que el agua, en una fase inicial, los astronautas tendrán que alimentarse de los recursos traídos de la Tierra, sin embargo, nuestro plan es llevar al invernadero tierra rica en sales minerales, algunas cianobacterias, huevos de insectos y también algunos huevos de peces para poder cultivar alimentos más diversos utilizando la acuaponía. Además de lo ya mencionado, las heces se desinfectarían y luego se enviarían al invernadero para utilizarlas como abono natural.

La energía la proporcionarían no sólo los paneles solares sino también los colectores solares que permitirían a los astronautas regular la temperatura dentro de la cápsula. Además, el gimnasio sería otro generador de energía ya que los astronautas necesitan practicar regularmente ejercicio físico, esta energía se almacenaría en baterías.

El oxígeno, al igual que el agua y los alimentos, tendría que ser consumido inicialmente de una reserva hasta que las cianobacterias y las plantas (del invernadero) empiecen a producir suficiente oxígeno para todos los gastos posibles.

¿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.

Un campamento lunar subterráneo será un escudo natural para proteger a los astronautas del peligro. Los túneles de lava sugerirían corredores protegidos, libres de cambios de temperatura, radiación dañina y meteoritos. Será más eficaz que cualquier tecnología terrestre.

Lo único que debe estar en la superficie y expuesto es la entrada y los paneles solares.

Además, la entrada será retráctil, lo que reducirá la pérdida de energía de su sombra y la posibilidad de que sea golpeada por meteoritos.

Dentro de la propia estructura, cada cámara estará separada de las adyacentes por una esclusa con un botón de emergencia para bloquear esa cámara en caso de contaminación. Para permitir el movimiento a través de la base en tales casos, habrá un túnel de emergencia al lado de las cámaras principales.

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

Un día en el campamento lunar debe ser como un día en la ISS:

  • 06h00-06h30 - El equipo se despierta; higiene matutina, desayuno, ver las noticias, leer el resumen diario, preparación matutina para el trabajo
  • 07h30 - Conferencia de planificación diaria de la mañana; trabajo (cargas útiles, mantenimiento de sistemas, preparación de operaciones, ejercicio)
  • 12h00 - Almuerzo; trabajo (cargas útiles, mantenimiento de sistemas, preparación de operaciones, ejercicio)
  • 19h00 - Conferencia de planificación diaria nocturna; tiempo personal para cenar, correo electrónico, relajación, higiene nocturna
  • 22h00 - La tripulación se va a dormir

La rutina diaria debe tener: dos horas de ejercicio físico tareas planificadas cada 5 minutos (cada tarea debe tener un procedimiento escrito que los astronautas puedan seguir) y comidas planificadas también (comida del mediodía). El total de horas de trabajo debe contarse cada día para asegurarse de que los astronautas no sean llevados al punto de agotamiento. A veces, en una tarea, se necesitan dos o más astronautas y uno de ellos debe ser el comandante, que es responsable, si es necesario, de tomar decisiones (junto con alguien que esté en la Tierra) por los astronautas.

Las tareas deben ser siempre diferentes para aprovechar el tiempo y estudiar cosas distintas. En el día lunar, podrían explorar y recoger muestras para analizar, y en la noche lunar, podrían analizar esas muestras en el laboratorio.



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