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Moon Camp Explorers 2022 - 2023 Galerie de projets

 

Dans Moon Camp Explorers, chaque équipe a pour mission 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 dans leur camp lunaire.

Team 2 TL

L'AVENIR DE LA CSAA  Toronto-Ontario    Canada 11, 12   0 / 1 Anglais



1.1 - Description du projet

Nommée en l'honneur de John W. Young, officier de la marine américaine, 9e personne à avoir marché sur la lune lors de la mission Apollo, et ayant participé à 5 missions de la NASA, cette base lunaire se compose de 5 sections, la première étant la section laboratoire, qui comprend 2 laboratoires, à l'extérieur et à l'intérieur. Deuxièmement, les systèmes de survie, qui se composent du WAASAF, qui alimente chaque module en air et en eau, et du PSGB, qui génère et stocke l'énergie. Troisièmement, le système de production de nourriture, qui se compose de la serre, qui fournit la nourriture brute, du FPU, qui transforme la nourriture brute en aliments comestibles, et de l'aquarium, qui fournit des minéraux aux astronautes. Quatrièmement, le système de défense contre les astéroïdes est automatique, mais il doit être confirmé manuellement pour ne pas détruire accidentellement des satellites. Il se compose de deux variantes de modules et d'une variante de satellite. Les variantes sont les suivantes Un système laser au sol pour vaporiser les météoroïdes et dévier les gros astéroïdes (15m+), des observatoires infrarouges pour détecter les astéroïdes, et des systèmes laser basés sur des satellites qui fonctionnent comme la variante du système au sol. Cinquièmement, il s'agit d'éléments divers, d'autres sont nécessaires et d'autres encore ne le sont pas. Il s'agit de la salle de bain, du véhicule minier, du garage, du bétail et de l'atterrisseur/lanceur. Les modules sont principalement fabriqués à partir de matériaux issus du sol et de la roche lunaires afin de les protéger des micrométéorites, et ils sont recouverts de couches de Mylar pour les protéger des radiations.

1.2 - Pourquoi votre astronaute veut-il aller sur la Lune et construire un camp lunaire ?

La base lunaire constituera une frontière pour la recherche spatiale et l'exploitation minière.

2.1.a - Où voulez-vous construire votre Moon Camp ?

Cratère Shackleton

2.2.b - Pourquoi avez-vous choisi ce lieu ?

Le cratère de Shackleton dispose de nombreuses ressources essentielles, en particulier un ensoleillement constant et de la glace d'eau pour la boisson et l'oxygène. L'emplacement du cratère Shackleton permet de communiquer avec la Terre.

2.2 Comment prévoyez-vous de construire votre camp lunaire ? Décrivez comment vous pouvez utiliser les ressources naturelles de la Lune et quels matériaux vous devrez apporter de la Terre.

La construction de la base lunaire Young prendra un peu de temps, car il faut transporter des matériaux depuis la Terre et extraire des matériaux de la Lune. Les modules sont principalement imprimés en 3D et les matériaux sont issus du régolithe lunaire.

3.1 - Comment votre camp lunaire protège-t-il et abrite-t-il vos astronautes contre l'environnement hostile de la Lune ?

Sur la Lune, nous avons construit 6 armes laser pour nous protéger des astéroïdes. Nous avons 3 petites armes laser et 3 plus grandes au cas où nous aurions besoin de plus d'aide. Pour que les lasers soient bien alimentés, les panneaux solaires les rechargent en vue de leur utilisation. Nous devons utiliser ces lasers pour nous protéger des astéroïdes qui pourraient traverser l'YMB et l'endommager. Les modules sont protégés par 10 couches de Mylar aluminisé, qui bloque les radiations, et par un matériau semblable à du béton fabriqué à partir de régolithe lunaire. (Crète lunaire)

3.2 - Sur la Lune, les ressources sont très rares, mais pendant les longues missions lunaires, les astronautes ne peuvent pas compter sur les missions de réapprovisionnement en provenance de la Terre. Expliquez comment votre camp lunaire fournira aux astronautes un accès durable aux besoins fondamentaux tels que l'eau, la nourriture, l'air et l'électricité.

Nous avons transporté de nombreux réservoirs d'eau propre et filtrée de la Terre à la Lune/YMB pour que nous puissions y boire. Pour disposer d'un approvisionnement en eau régulier, nous avons construit un module spécialement conçu pour recycler l'eau et l'air.

À l'intérieur du YMB, il y a deux serres et deux endroits où l'on récolte du poisson. L'une d'elles sert à cultiver des légumes tels que des carottes, des pommes de terre, des épinards, des radis et d'autres fruits. L'autre sert à vérifier les besoins des plantes pour survivre sur la lune. Les serres sont scellées, avec des boucliers pour protéger la structure contre les fuites. Elles sont ensuite acheminées vers l'unité de transformation alimentaire, où elles seront transformées en produits comestibles.

À l'intérieur du PSGB se trouvent deux modules d'alimentation électrique dotés de panneaux solaires. Les panneaux solaires absorbent le rayonnement du soleil, également appelé ressource solaire, et le transforment en énergie. Le PSGB dispose également de 6 piles à combustible qui produisent de l'énergie et de l'eau. Nous utilisons cette énergie pour alimenter les modules, les véhicules, les micro-ondes, etc.

Des réservoirs d'air seront envoyés de la Terre à la Lune/YMB pour que les astronautes puissent respirer. Pour que la base dispose d'un approvisionnement constant en oxygène. Il existe un module spécialement conçu pour recycler et stocker l'air et l'eau.

Nom du module : Module de filtration et de distribution d'eau et d'air (sera appelé module WAASAF)

L'objectif principal du WAASAF est d'alimenter et de ventiler les modules habitables en air et en eau, tandis que le système de ventilation filtrera l'eau et l'air, en aspirant l'humidité de l'air jusqu'à ce qu'elle atteigne un niveau stable. Le système de pompage sera utilisé pour alimenter certains modules habitables en eau. (par exemple, l'évier du module de transformation des aliments).

Le WAASAF contient un système de filtrage et de stockage de l'eau, qui filtre les produits chimiques nocifs, les bactéries, les polluants, etc. dans le contenu de l'eau, lorsqu'elle pénètre dans les réservoirs, avant d'être à nouveau filtrée pour être utilisée.

Le WAASAF contient également un système de filtrage et de stockage de l'air, qui filtre les produits chimiques nocifs, les bactéries et les poussières en suspension dans l'air, etc. L'excès d'humidité dans l'air peut être déshumidifié.

La particularité du WAASAF réside dans le fait que les parois du réservoir d'air ont une épaisseur d'environ 7,5 cm, tandis que celles du réservoir d'eau ont une épaisseur de 5 cm, et que le plafond au-dessus est beaucoup plus épais.

Le WAASAF peut aider les astronautes à respirer à l'intérieur des modules habitables, au lieu d'utiliser un réservoir d'air/eau sur le côté de tous les modules, car il permet de gagner du temps en remplissant ces réservoirs, sans avoir à se soucier si un réservoir a été perforé par une micrométéorite.

Nom du module : Module de transformation des aliments (sera appelé module FPM)

La fonction première du module FPM est de transformer les plantes des serres en aliments prêts à consommer et de les stocker dans un sac sous vide.

L'intérieur du module FPM ressemble à une cuisine, mais il y a un terminal informatique qui contrôle le convoyeur dans l'un des sas.

La particularité du module FPM réside dans la présence d'un sas supplémentaire pour les caisses, contrôlé par l'ordinateur. Les caisses sont conçues pour être solides, étanches à l'air et faciles à déballer.

Le module FPM peut permettre aux astronautes de rester sur la Lune car il produit de la nourriture pour les astronautes, tout en ne prenant pas environ 3 jours pour une mission de ravitaillement sur la Lune.

Nom du module : Bâtiment d'alimentation et de production d'énergie (PSGB)

L'objectif principal du PSGB est d'alimenter les modules en énergie et de produire de l'énergie à l'aide de panneaux solaires et de piles à combustible. Il peut alimenter des systèmes essentiels tels que le WASSAF, la serre, etc.

Le PSGB contient 6 piles à combustible avec des pièces de rechange supplémentaires, 2 réservoirs (oxygène et hydrogène), un panneau de contrôle et plusieurs cellules pour stocker l'électricité. À l'extérieur, il dispose d'un réseau de 6×12, pour produire de l'électricité pendant la journée sur la lune.

Ses caractéristiques particulières sont que les réservoirs de gaz et les cellules d'alimentation sont lourdement blindés de 7,5 cm, soit presque autant que le module d'alimentation en air.

Elle permet aux astronautes de rester longtemps sur la lune, car elle alimente chaque module en énergie, y compris les modules cruciaux. Les piles à combustible fournissent également de l'eau aux astronautes.

4.1 - Qu'incluriez-vous dans votre programme d'entraînement des astronautes pour les préparer à une mission sur la Lune ?

Programme pour un astronaute de l'YMB :

Comme la lumière du jour sur la Lune dure 14 jours terrestres, et pour ne pas modifier l'heure des astronautes, les habitants de l'YMB disposeront d'une horloge de 24 heures.

7:00-7:30 : Hygiène personnelle.

7:30-8:00 : Petit déjeuner à partir des produits transformés par l'UPF.

8:00-9:00 : Exercice intense pour prévenir les effets négatifs de la microgravité.

9:00-10:00 : Temps de travail personnel de l'astronaute.

10:00-11:00 : Temps de travail assigné.

11:00-11:30 : Rafraîchissements et détente.

11:30-12:00 : Temps de travail personnel de l'astronaute, temps de travail assigné en cas de besoin urgent.

12:00-13:00 : Déjeuner à partir des produits transformés par l'UPF.

13:00-14:00 : Temps libre.

14:00-16:00 : Temps de travail assigné.

16:00-17:30 : Maintenance de l'équipement dans le YMB.

17:30-18:00 : Rapports quotidiens/informations sur la Terre

18:00-19:00 : Temps de travail personnel de l'astronaute.

19:00-20:00 : Pause (temps de sommeil).

 

*Et ensuite nous répétons l'horaire, les heures de l'horaire

peut être remplacé par un autre*