Galerie Moon Camp Explorers 2020-2021
Dans Moon Camp Explorers, la mission de chaque équipe est de concevoir en 3D un camp lunaire complet à l'aide de Tinkercad. Ils doivent également expliquer comment ils utiliseront les ressources locales, protégeront les astronautes des dangers de l'espace et décriront les installations de vie et de travail.
L'équipe : I.E.S. LOS CASTILLOS
I.E.S. LOS CASTILLOS ALCORCÓN (MADRID) Espagne 12, 13
Lien externe pour 3d
Description du projet
Notre camp lunaire est une base extensible, conçue pour être agrandie au fur et à mesure que l'équipe augmente ou que les écosystèmes de la serre grandissent. L'eau étant la ressource essentielle de notre habitat humain, le camp est installé à côté d'un petit cratère où la glace d'eau existe en raison des zones d'ombre permanentes à l'intérieur. La glace d'eau sera extraite et transformée en liquide à partir de ces zones sombres par un processus de sublimation contrôlé. L'établissement est divisé en différents modules, chacun ayant son propre objectif, sa propre conception et ses propres matériaux, ces conceptions étant basées sur trois structures : Tout d'abord, une structure pliante pour la serre, permettant de modifier mécaniquement ses dimensions pour accueillir des écosystèmes de différentes tailles. Deuxièmement, les habitats de forme hexagonale pour les quartiers d'habitation, l'entrepôt, la salle à manger ou le gymnase, dont une partie est enterrée pour se protéger des micrométéorites. Troisièmement, des structures rigides pour le module d'alimentation, la plate-forme de la navette ou les réservoirs d'oxygène. Nous considérons la serre comme une unité centrale, une structure pliante à quatre demi-sphères, avec différents environnements fournissant de l'oxygène et du dioxyde de carbone grâce à la photosynthèse des plantes et de la nourriture grâce à l'aquaponie. L'énergie est obtenue grâce à des panneaux solaires répartis sur une grande surface du camp, l'espace réservé à cet objectif est assez grand en raison du grand angle d'incidence des rayons du soleil avec la surface, de sorte que les rayons du soleil sont peu énergétiques et qu'un grand nombre de panneaux est nécessaire pour produire une quantité raisonnable d'énergie. Un module de recyclage permet aux astronautes d'obtenir de l'eau et de l'azote à partir de leur urine et de leurs excréments. |
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Où voulez-vous construire votre camp lunaire ?
Près des pôles lunaires Pourquoi avez-vous choisi cet endroit ?
Notre camp lunaire est installé au nord du cratère Ibn Bajja, à environ 200 km du pôle sud, où les températures ne sont pas si extrêmes en raison de l'angle d'incidence plus élevé des rayons du soleil. La crête d'Ibn Bajja est presque constamment éclairée, ce qui est un avantage pour éclairer la base et placer des panneaux solaires pour alimenter l'équipement. De même, la glace d'eau se concentre dans les zones d'ombre permanente au fond du cratère. La taille du cratère, environ 2000 m de profondeur, est suffisante pour extraire la glace d'eau des zones ombragées à l'intérieur, la transformant en eau liquide par sublimation contrôlée à l'aide de pipelines. Après l'extraction, un processus d'électrolyse est réalisé afin d'obtenir de l'oxygène pour la respiration et de l'hydrogène comme carburant pour la navette. Sur la crête du cratère, à 450 m de hauteur, les communications avec la Terre sont adéquates, aucun satellite supplémentaire n'est nécessaire comme sur la face cachée de la Lune.
Comment comptes-tu construire ton camp lunaire ? Quels matériaux utiliserez-vous ?
Pour construire le camp, nous envoyons des pièces modulaires à assembler sur place, en construisant les différentes structures. Nous devons utiliser le moins d'espace possible, afin d'économiser l'énergie nécessaire à la réfrigération des espaces et d'assurer une pressurisation efficace. C'est la raison pour laquelle la structure centrale principale, où se trouvent les quartiers d'habitation, la salle de sport, les salles à manger et d'autres pièces importantes, est construite en ajoutant de petits modules avec des plantes hexagonales. Cette forme hexagonale permet d'ajouter petit à petit d'autres modules au fur et à mesure que l'équipage s'agrandit et que d'autres personnes habitent le camp, en accueillant les astronautes et les instruments à l'intérieur. Les matériaux utilisés pour ces structures sont des couches de kevlar et de mylar entrelacées pour le toit. La serre est construite avec le système d'expansion de Hoberman, de sorte que la structure s'étend au fur et à mesure que les écosystèmes à l'intérieur grandissent. Pour couvrir l'extérieur de la serre et les murs du bâtiment principal, nous utilisons des panneaux pneumatiques en ETFE (éthylène tétrafluoroéthylène) transparents et remplis d'eau. La gravité sur la Lune est égale à un sixième de la gravité sur Terre, le poids n'est donc pas un problème critique pour la stabilité de la structure. Cette serre et les murs principaux sont protégés par une double couche de graphène, ce qui donne de la résistance à la structure.
Expliquez comment votre camp lunaire fournira aux astronautes :
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Eau
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Alimentation
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Électricité
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Air
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Comme nous l'avons déjà mentionné, nous avons décidé d'obtenir la glace d'eau des fonds à l'intérieur du cratère en utilisant un pipeline effectuant un processus de sublimation contrôlé. |
Comme indiqué précédemment, un module de serre sera construit afin de cultiver des aliments pour les habitants de la base. L'idée est de répartir les cultures dans les différentes sections à l'intérieur de la serre, en fonction de l'eau dont elles ont besoin pour leur croissance. |
Comme source d'énergie renouvelable, nous disposerons de la lumière du soleil, que nous obtiendrons grâce aux panneaux solaires que nous placerons près du camp, pour l'alimenter en énergie. |
Une partie de l'eau sera destinée à la centrale énergétique, où elle sera traitée et transformée par un processus d'électrolyse pour fournir de l'oxygène aux différents habitats. |
Décrivez une journée sur la Lune pour l'un de vos astronautes du Moon Camp.
L'organisation est fondamentale pour maintenir l'équipage en vie. Les tâches journalières liées au contrôle doivent donc être organisées pour assurer la sécurité. Premièrement, il est nécessaire de contrôler la pression à l'intérieur des habitats, s'il y a une perte de pression parce que l'air sort des habitats, les gens peuvent mourir en quelques minutes. Un autre processus important dont il faut prendre soin est l'électrolyse, car ce processus génère de l'oxygène en complément de celui provenant des plantes de la serre. En ce qui concerne l'énergie, bien que nous puissions utiliser des batteries pendant une courte période, les panneaux solaires sont importants pour générer de l'énergie afin d'alimenter les équipements et de faire fonctionner les pompes à pression. L'équipage sera divisé en équipes pour contrôler tous les aspects précédents, il devra y avoir une équipe de nuit pour que quelqu'un soit éveillé au cas où il y aurait une panne ou un problème dans le système et qu'il faille le réparer. Ensuite, il y aura l'équipe de jour dans laquelle chaque personne aura un travail différent dans différentes sections du camp. Chaque équipe aura des pauses pour manger et échanger avec les autres habitants du camp dans les salles communes, pour se détendre ou utiliser la salle de sport par exemple, sans oublier leurs heures de sommeil. |