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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.

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Santo Domingo Savio  Úbeda-Andalousie    Espagne 14   0 / 3 Anglais



1.1 - Description du projet

Notre camp lunaire a été conçu au cours d'un trimestre dans notre matière optionnelle d'informatique et de robotique. Il s'agit d'une matière qui s'inscrit dans la continuité de la matière technologique obligatoire.

Dans notre projet, nous devons résoudre un problème complexe que nous décomposons en plusieurs parties en donnant des solutions partielles. Dans un premier temps, nous cherchons des solutions générales simples et, par la suite, nous approfondissons des aspects plus complexes. Il s'agit donc d'un travail collaboratif réalisé en groupes d'étudiants et chacune des équipes donne forme à la solution de son problème partiel.

L'objectif de notre mission est d'établir une base lunaire où une centaine de personnes engagées dans la recherche dans tous les domaines pourront vivre pendant une longue période. Nous devons étudier de nouveaux matériaux, développer les connaissances en médecine, en astronomie, en cultures adaptées, en gestion des déchets, en communications, en transport, en exploitation minière, etc.

D'autre part, il doit s'agir d'une base permettant des voyages périodiques vers la Terre et, éventuellement, d'une rampe de lancement pour des voyages plus longs, tels que les futurs voyages vers Mars.

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

Comme nous l'avons déjà mentionné, notre équipe internationale de personnes issues d'un monde global doit apprendre à établir des colonies durables dans d'autres endroits du système solaire. Nous devons étudier de nouveaux matériaux, développer nos connaissances en médecine, en astronomie, en cultures adaptées, en gestion des déchets, en communications, en transport, en exploitation minière, etc.

Mais avant toute chose, il faut faire des études sur les conditions que nous rencontrerons et sur tous les problèmes éventuels qu'il faudra résoudre.

La seule façon d'apprendre à le faire est de se rendre sur place et de construire tous les éléments nécessaires à une base lunaire. Nous devons apprendre de nos succès, mais aussi de nos erreurs.

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

Près des pôles lunaires

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

Il y a des endroits au pôle sud de la lune où il y a une lumière permanente et nous considérons qu'il est important de pouvoir disposer d'énergie photovoltaïque pour notre base lunaire.
Il existe également des cratères profonds dans l'obscurité permanente dans lesquels se trouve de l'eau gelée et nous considérons qu'il est extrêmement important de pouvoir disposer de cet élément précieux pour la vie.

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.

Nous pensons que nous pouvons trouver sur la lune tous les matériaux nécessaires à la construction de notre base lunaire, mais il est nécessaire de faire un investissement initial important dans l'exploitation minière et la transformation des matériaux. Ce n'est pas une tâche facile car il faut penser à l'efficacité des processus associés à ces deux actions coûteuses.

Bien entendu, dans les premières phases du projet, nous devons fournir tous les éléments nécessaires provenant de la Terre pour mener à bien ces premières tâches d'extraction et de transformation. Petit à petit, la base deviendra de plus en plus autonome, mais il faudra beaucoup de temps avant d'avoir une base sécurisée et réellement autosuffisante.

Nous avons déjà mentionné que la présence d'eau est vitale pour notre projet et que nous devons la gérer avec une extrême prudence. Nous avons besoin d'oxygène pour respirer, qui peut être obtenu à partir de l'eau (nous obtiendrons également de l'hydrogène comme matériau propulseur pour nos lancements).

Avec la poussière lunaire - le régolithe - nous pourrions fabriquer une sorte de ciment pour nos constructions et, à partir des roches et des minéraux lunaires, obtenir des métaux essentiels tels que le fer, le cuivre, l'aluminium, etc.

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

Bien que nous ayons conçu une base lunaire à la surface pour la rendre plus visible, nous devons vraiment penser que la plus grande partie devrait être protégée sous terre, ou au moins recouverte d'une épaisse couche de matériau protecteur.

De fortes doses de radiations provenant de toutes les parties de l'univers atteignent la lune et constituent un danger mortel en cas d'exposition prolongée. L'épaisse couche d'atmosphère qui nous protège sur Terre n'existe pas sur la lune et c'est la raison pour laquelle nous devons nous en isoler. D'autre part, la chute de petites météorites peut causer de graves problèmes aux infrastructures si elles ne sont pas bien protégées.

Les seules parties situées en surface doivent être les panneaux photovoltaïques et les antennes de communication, tout le reste (y compris les serres alimentées par la lumière artificielle) devant être protégé.

Nous devons tenir compte d'un autre problème important, celui de la poussière lunaire en suspension. Il est prouvé que la poussière lunaire est très nocive, nous devons donc construire des systèmes de filtrage très efficaces et garder la base très propre.

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.

Je pense que nous avons déjà expliqué ces questions très brièvement.

L'eau peut être obtenue à partir de la glace lunaire trouvée au fond des cratères lunaires au pôle sud. Plus tard, elle pourra peut-être être obtenue à partir de minéraux hydratés que l'on trouve sur la lune, mais pour l'instant, la glace est notre premier choix.
L'oxygène peut également être obtenu à partir de la glace lunaire en décomposant la molécule H20 en hydrogène et en oxygène. Plus tard, l'oxygène pourra peut-être être obtenu à partir de minéraux (oxydes) présents sur la lune, ainsi que de l'azote (sels d'ammoniac ou nitrates) et même du CO2. C'est un défi très difficile à relever, mais il vaut la peine de le faire.
L'alimentation est également un autre grand défi. Il faut trouver le moyen de cultiver des plantes saines et durables dans un environnement délicatement contrôlé. Les plantes sont évidemment importées de la Terre, mais elles doivent pouvoir se perpétuer sur la Lune sans se détériorer. C'est un autre champ de recherche très important.
Le choix du pôle sud lunaire pour notre base permet d'assurer une énergie solaire permanente que nous pourrons convertir en énergie électrique grâce à des panneaux photovoltaïques.

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

Il est évident qu'une telle mission exige des personnes qu'elles soient hautement compétentes à bien des égards. Les colons lunaires doivent avoir une connaissance approfondie des STIM et savoir comment relier de nombreux aspects de chacun des sujets (interdisciplinarité démontrée).

D'autre part, les conditions de travail (risque élevé) et la possibilité d'apparition de problèmes graves exigent des astronautes une excellente capacité de collaboration et une grande délicatesse dans les relations humaines.

Les problèmes sur Terre peuvent être résolus presque immédiatement en raison de la grande disponibilité des moyens matériels, mais les problèmes loin de la Terre doivent être résolus sans l'aide immédiate de la société tout entière.