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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 : L'équipe VOJA

ZŠ Roudnice nad Labem  Roudnice nad Labem    République tchèque 14 Troisième place - États membres de l'ESA

Lien externe pour 3d

Description du projet

Nous avons essayé d'appliquer une approche aussi réaliste que possible à notre modèle de base afin que la réalisation puisse se faire d'ici 2034. Au cours des premières années d'occupation de notre base, nous transporterons des ressources depuis la Terre. Il y aura des tests expérimentaux d'utilisation des ressources locales pour l'autosuffisance future de la base (jusqu'en 2040). Nous prévoyons d'étendre notre base avec des modules supplémentaires afin que la base puisse accueillir plus d'astronautes. Actuellement, notre base peut accueillir 4 astronautes pour des missions de longue durée (changement de 2 astronautes tous les 3 mois). Les astronautes seront transportés sur la Lune à l'aide de l'Orion via Gateway, d'où ils atterriront sur la Lune. Nous avons également considéré que si notre base se développe, il serait possible d'importer de l'He3 de la Lune, qui serait étudié sur la Terre et ce serait une bonne attraction pour les investisseurs et une plus grande commercialisation de la Lune. Notre base utilisera des méthodes éprouvées et de nouvelles méthodes expérimentales, pour la production d'oxygène ou d'électricité. Nous aimerions étudier le comportement des animaux et des plantes dans un environnement à un sixième de gravité et artificiel. Nous voulons également tester des méthodes expérimentales pour obtenir des substances nécessaires à la vie qui pourraient être utilisées lors des expéditions vers Mars.
Nous avons nommé notre base Rose pour deux raisons. La première est en l'honneur de l'astronaute Eugen Cernan, qui a des parents tchécoslovaques, sa mère s'appelait Rose Cihlar. La seconde raison est de symboliser l'épanouissement de la nouvelle ère dorée de la cosmonautique.

Où voulez-vous construire votre camp lunaire ?

Près des pôles lunaires

Pourquoi avez-vous choisi cet endroit ?

Nous avons décidé de construire notre base dans l'hémisphère sud, plus précisément à quelques kilomètres du cratère Drygalski (Lat-76.82449, Lot-94.97475). Nous avons choisi cet endroit pour plusieurs raisons. Les fluctuations de température sont moins importantes aux pôles de la Lune (-60°C- 0°C) et la consommation d'énergie nécessaire pour contrôler la température à la base est donc plus faible. Nous avons également choisi cet endroit à partir des données du satellite LRO, car il y a de l'eau et, à notre avis, il pourrait être intéressant du point de vue géologique. Comme la base n'est pas située à l'intérieur du cratère ou près des montagnes, notre ferme solaire pourrait fonctionner en permanence.

Comment comptes-tu construire ton camp lunaire ? Quels matériaux utiliserez-vous ?

Nous construirions notre base à partir de modules gonflables qui seraient recouverts de sol lunaire avec l'urine des astronautes. Nous voulons mélanger l'urine des astronautes au béton lunaire pour obtenir de meilleures propriétés matérielles. Le sol sera initialement apporté de Gateway. Des robots recouvriront les modules gonflables de régolit et fabriqueront les bases des panneaux solaires et de la parabole de communication. Les câbles des panneaux solaires et des paraboles de communication seront enfouis sous une fine couche de régolithe par notre petite excavatrice. La base est conçue pour protéger les astronautes des conditions inhospitalières (fluctuations de température, rayonnement cosmique et solaire, micrométéorites).

Expliquez comment votre camp lunaire fournira aux astronautes :
Eau
Alimentation
Électricité
Air

Dans les premiers temps de la base, nous devrons importer de l'eau. Si les expériences montrent que l'on peut obtenir de l'eau à partir de l'extraction de la glace lunaire, qui se trouve dans le régolithe aux pôles de la Lune, nous tenterons l'autosuffisance. Nous avons placé notre base à un endroit stratégique de la Lune où se trouve l'eau (données LRO). Nous avons également essayé de créer un système de cycle de l'eau fermé sur notre base, afin de récupérer l'eau des déchets liquides des astronautes et de la recycler à nouveau (efficacité jusqu'à 96%).

La nourriture des astronautes proviendra d'une ferme aéroponique où nous ferons pousser des légumineuses, du soja, des algues, des radis, des salades et d'autres fruits et légumes. Nous aimerions également élever des insectes (grillons, vers de farine, cafards) pour plusieurs raisons : Les insectes sont relativement faciles à placer et à élever. Un autre avantage est la facilité de transport depuis la Terre et quelques individus pourraient se reproduire relativement rapidement en une colonie plus importante. Les insectes seraient une bonne source de calcium, de fer, d'oméga 3, de protéines, de fibres, d'acides aminés, de vitamine A C D E et de vitamines B. Une partie de la nourriture serait importée dès le début.

La plus grande source d'électricité sera constituée de panneaux solaires (jusqu'à 90%). Nous augmenterons le nombre de panneaux solaires, placés sur des bases tournantes à 360° pour avoir accès au soleil, à l'exception des périodes à l'ombre (distance de 400 km du pôle), afin d'éliminer le risque de défaillance de plusieurs d'entre eux. Nous stockerons l'électricité dans des batteries de grande capacité, que nous utiliserons comme source d'énergie de secours pendant la nuit lunaire ou les pannes. Source expérimentale et de secours utilisant le Radioisotope-Thermoelectric-Generator. Nous essaierons de fabriquer du carburant pour fusée à partir d'eau selon le principe de l'électrolyse.

Au début, nous importerons une atmosphère respirable, mais plus tard, nous voulons la produire pour les astronautes sur la base de plusieurs gaz. L'oxygène serait obtenu par électrolyse de l'eau. Comme source expérimentale d'oxygène, nous utiliserions le projet GaLORE (Gaseous Lunar Oxygen from Regolith Electrolysis), qui obtient de l'oxygène à partir d'oxydes métalliques contenus dans le régolithe, mais nous prendrions ce type de production d'oxygène comme solution de secours et expérimentale en raison de sa forte consommation d'énergie et de sa rareté. Le métal restant serait utilisé pour être transformé sur une imprimante 3D. Nous importerons de l'azote.

Décrivez une journée sur la Lune pour l'un de vos astronautes du Moon Camp.

La base suivra l'UTC.

réveil à 6 heures
routine matinale jusqu'à 7h00
vérifier les systèmes jusqu'à 7.45
consultation de l'horaire quotidien de la passerelle jusqu'à 8h30
deux astronautes vont s'entraîner pendant une heure
déjeuner à 12h30
temps de repos jusqu'à 13.30
temps pour les expériences
à 17h, deux autres astronautes iront s'entraîner
à 19 heures, il y aura un dîner et ensuite, avec l'équipage de la passerelle, il y aura une réunion sur ce qui s'est passé pendant la journée et ils se prépareront pour le jour suivant.
ils se coucheront à 20 h 50.

Trois fois par semaine, les astronautes monteront en EVA dans les sections expérimentales. La plupart du temps, ces sorties ont lieu l'après-midi, un astronaute restant toujours à la base.

Les changements d'équipage se feraient par deux membres avec un équipage de Gateway. À Gateway, il y aurait 4 membres de deux équipages, tandis qu'il y aurait 4 autres membres à la base lunaire. Ils changeraient avec deux astronautes tous les 3 mois.

Les astronautes de notre base seraient des scientifiques de différents domaines. Nous aurions un médecin ou un biologiste pour étudier le corps et les animaux dans un sixième de gravité. Il y aura des ingénieurs en matériaux qui testeront de nouvelles procédures ou répareront la base. L'équipage comprendra également un géologue qui étudiera la surface de la Lune. Les géologues passeront le plus de temps avec les ingénieurs sur la surface. Les physiciens et les chimistes participeraient à l'exploitation de diverses expériences. Nous essaierions d'avoir des astronautes multidisciplinaires.


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