moon_camp

Galerie Moon Camp Pioneers 2020-2021

En Moon Camp Pioneers, la mission de chaque équipe est de concevoir en 3D un camp lunaire complet à l'aide de Fusion 360. 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 : Apollo 2020

I.E.S. Martín Halaja  La Carolina (Jaén)    Espagne 16

Visionneuse externe pour projet 3d

Description du projet

Apollo 2020 a envisagé une base permanente avec des recherches à long terme et des missions scientifiques en tête. Nous avons choisi le "trou" des collines de Mairus comme emplacement, car nous pensons que c'est l'endroit le plus efficace pour installer une grande base, grâce aux grottes qui nous permettent de la protéger des radiations sans nécessiter de terraformation majeure et donc de réduire les coûts de construction. Nous voulions offrir aux scientifiques et aux astronautes un espace de vie spacieux et accueillant, car nous estimions que les habitants de la base devaient se sentir à l'aise lors des longues missions mentionnées précédemment, tout en maximisant l'utilisation de l'espace pour que tout fonctionne efficacement. Outre les dortoirs, les zones d'assainissement et de loisirs, nous avons équipé la base d'un laboratoire pour étudier la région, d'un bureau de communication pour assurer un contact permanent avec le QG sur terre, de zones pour faire pousser de la nourriture et des cultures et nous avons complété le tout avec plusieurs formes différentes de génération d'énergie pour rendre la base aussi indépendante que possible. Nous avons également réimaginé les fonctions d'un rover pour aider les scientifiques à effectuer des tâches telles que l'exploitation minière, la collecte d'échantillons de roche et l'exploration. Il s'agit d'un projet innovant qui vise à apporter une technologie de pointe sur la lune, en fournissant aux scientifiques tout ce dont ils ont besoin pour réaliser d'innombrables expériences afin que nous puissions tous en apprendre davantage sur l'univers dans lequel nous vivons.

Où voulez-vous construire votre camp lunaire ?

Nous avons décidé que la base serait située au "Trou", un tube de lave dans les collines de Mairus dont la profondeur est estimée à environ 88 mètres. Ce trou offre une protection contre les radiations que nous aurions sur terre grâce à notre atmosphère, bien sûr cela n'étant pas le cas, la situation la plus simple était d'aller sous terre. Nous avons pensé que creuser une base dans un cratère aléatoire serait coûteux et extrêmement inefficace. Nous avons donc choisi le "Trou", car il est estimé se ramifier sur les côtés, ce qui nous donne beaucoup d'espace pour construire une base. En outre, les collines de Marius sont caractérisées par leurs origines volcaniques et une base là-bas pourrait aider à étudier l'activité interne de la Lune. L'emplacement de la lune a été choisi pour garantir les températures les plus stables. La base entière est protégée des radiations du soleil 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 grâce à son emplacement à l'intérieur d'une grotte.

Comment prévois-tu de construire ton camp lunaire ? Décrivez les techniques et les matériaux que vous utiliserez.

Le processus de construction de la base lunaire est complexe, mais le principal résumé est qu'elle est entièrement modulaire. À l'instar de la construction de l'ISS, des modules entiers de la base seraient transportés sur la lune depuis la terre en utilisant une technologie de fusée réutilisable telle que celle proposée par SpaceX. Les modules individuels seraient ensuite assemblés par des astronautes ou des robots. L'assemblage serait extrêmement simple, le seul processus nécessaire étant de relier les modules par les sas. C'est tout. Une fois qu'ils sont connectés et pressurisés, ils fonctionnent comme une seule unité. Ce processus serait utilisé pour construire l'intégralité de la station à l'exception de 4 bâtiments. Les deux réacteurs thermonucléaires, le bâtiment de traitement de l'oxygène et le bâtiment de traitement/stockage de l'eau. Ces structures seraient transportées dans leur ensemble depuis la terre et seraient ensuite accrochées à la base par les astronautes.

La base lunaire offre une pléthore d'installations qui facilitent la vie des astronautes tout en offrant de nouveaux terrains d'exploration et de développement. Ces installations comprennent un gymnase, ainsi qu'une ferme biologique avec des cultures et des poissons. Le module de gestion des rovers est situé dans la partie supérieure de la base, à la surface, on peut voir une chaîne robotique qui gère le transport des robots. Les autres modules comprennent une cuisine entièrement équipée avec un espace de vie. Des systèmes de ventilation. Un ascenseur métallique et un petit espace de vie intérieur avec des arbres et de l'eau pour le confort.

L'environnement sur la Lune est très dangereux pour les astronautes. Expliquez comment votre camp lunaire les protégera.

Construire une base sous terre ou dans une grotte telle que le "Trou" offrirait une protection contre les radiations agressives auxquelles les astronautes seraient soumis sur une base lunaire, entre autres,
une base souterraine serait à l'abri des débris spatiaux ou des impacts de météorites. Pour contrôler la pression et l'oxygène, nous avons divisé toutes les pièces et les avons pressurisées séparément. Ainsi, en cas de problème dans une pièce, en la fermant, le reste de la base serait sécurisé et les astronautes auraient le temps de préparer leurs combinaisons et de régler le problème. Enfin, pour que la base reste sûre et connectée, nous l'avons équipée de plusieurs réacteurs et panneaux solaires afin qu'en cas de dysfonctionnement, elle dispose d'une source d'énergie distincte.

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

Même si des méthodes telles que l'approvisionnement en eau depuis la terre peuvent être viables, l'utilisation d'une source locale dans la lune est essentielle. Pour l'instant, la meilleure solution pour l'humanité est peut-être d'utiliser des forets chauffés ou toute autre forme d'extraction thermique pour exploiter l'eau glacée piégée dans les pôles de la Lune. C'est ce que nous utiliserions sur notre base, avec des équipements de forage fixés sur les rovers. Cependant, d'autres sources peuvent apparaître à mesure que nous apprenons à mieux connaître la surface lunaire. Peut-être des méthodes comme le tamisage des ombres de la lune pour trouver de la glace microscopique.
L'électrolyse sera utilisée pour la production d'eau une fois la glace forée, produisant de l'hydrogène (un puissant carburant pour fusée) comme sous-produit.

Dans la base, il existe une zone désignée pour la culture d'aliments tels que les pommes de terre, riches en glucides, ou les lentilles, qui contiennent des acides aminés. Tous les déchets produits par les astronautes seraient transformés en compost pour la ferme. Pour compléter un régime alimentaire complet, il existe un appareil d'élevage de poissons conçu pour les bunkers apocalyptiques sur Terre, qui simule le cycle de vie des poissons pour produire de la chair de poisson fraîche sans consommer trop d'eau et de nourriture pour poissons. Tout cela combiné, ainsi que les missions de réapprovisionnement envoyées depuis la Terre, permettrait de nourrir jusqu'à 18 astronautes.

Il y a plusieurs générateurs répartis pour alimenter les différentes parties de la base. L'un alimente les sections extérieures, c'est-à-dire le laboratoire, les portes de décompression et les rovers, un autre l'ascenseur et un autre les zones d'habitation. Les générateurs fonctionnent par fusion nucléaire, en combinant de l'hélium 3 dans une chambre fermée avec du deutérium (isotope de l'hydrogène). C'est ce que l'on appelle une réaction aneutronique (l'énergie est générée sans production de neutrons). Le réacteur utiliserait la chaleur produite par cette réaction pour alimenter une petite turbine et créer de l'électricité. Comme solution de secours, nous disposons de la technologie permettant de brûler l'hydrogène produit par électrolyse et de l'utiliser pour produire de l'électricité.

La poussière lunaire, plus communément appelée "régolite" possède entre 40 et 45% d'oxygène, cet oxygène peut être extrait par électrolyse. Les sels contenus dans la régolite sont fondus lorsqu'ils sont chauffés à 950°C dans un récipient métallique. Dans ce récipient, le sel de chlore-sodium est utilisé comme électrolyte. L'oxygène quitte la régolite et arrive à une anode où il peut être extrait. L'oxygène peut être utilisé comme carburant de fusée ou pour la respiration. D'autres alliages métalliques pouvant avoir une pléthore d'utilisations sont également produits.

Expliquez quel serait l'objectif principal de votre camp lunaire (par exemple : objectifs commerciaux, scientifiques et/ou touristiques).

L'objectif principal de la base est d'effectuer des recherches dans les profondeurs du cratère, de récupérer des échantillons et des roches et d'étudier l'activité géologique de la lune, car il s'agit d'une zone volcanique. Des scientifiques la peupleront tout au long de l'année pour essayer d'utiliser la base au maximum de son potentiel et recueillir autant d'informations que possible sur la lune, tout en menant d'innombrables expériences dans et autour du cratère. Cette base pourrait servir à simuler des conditions de faible gravité et à tester comment les humains pourraient s'adapter à une nouvelle planète. Le "Trou" offre un tas de conditions différentes selon la profondeur à laquelle une expérience est menée et selon qu'elle est en contact avec la lumière du soleil ou non.

Décrivez une journée sur la Lune pour votre équipe d'astronautes du Moon Camp.

La base étant totalement autosuffisante, les missions qui s'y déroulent peuvent durer des mois, voire un an, sans qu'il soit nécessaire d'effectuer une mission de réapprovisionnement en ressources ou en nourriture. Les missions étant si longues, les journées seraient moins chargées pour les astronautes. Une journée se déroulerait comme suit :

7h : Début de la routine du réveil. C'est-à-dire, aller au vestiaire, prendre les vêtements, désinfecter les salles de bain, et vérifier les systèmes vitaux de la base, air, eau, pressurisation et faire un rapport au QG.

8h30 : Une fois que tout le monde est prêt, il y a une réunion d'information pour déterminer les tâches à accomplir ce jour-là, qui peuvent varier entre la programmation des rovers, le nettoyage de la base, une promenade à l'extérieur, le prélèvement d'échantillons, la préparation de la nourriture, le travail en laboratoire et la supervision de la production d'énergie et d'eau. Certains membres de l'équipage ont la matinée libre et peuvent se rendre à l'espace de loisirs, à la salle de sport ou au "jardin" intérieur et à l'étang.

9 heures : Première partie des tâches de la matinée

11h30 : Pour le petit-déjeuner, tout le monde se regroupe à la cantine. D'ici là, la partie de l'équipage qui s'est occupée de la nourriture et des cultures devrait avoir préparé le repas pour tout le monde.

12h Deuxième briefing, les astronautes font le point sur ce qu'ils ont fait pendant la première partie de la matinée et ont un autre briefing pour la deuxième partie.

12h30 : Deuxième partie des tâches matinales

14h30 : Pause déjeuner de 30 minutes, les repas sont à nouveau préparés par l'équipe de restauration.

 

15h30 : Première partie des tâches de l'après-midi.

 

17h30 : Après le quart de 2h, l'équipe effectue une rotation et s'assure que le travail a été effectué efficacement et correctement.

 

18h30. Tout l'équipage se rend maintenant à la salle de gym pour 30 minutes, afin de minimiser les effets de la microgravité et de rester en forme.

 

19h00. L'équipe de restauration préparera le dîner et les autres superviseront la production d'émissions ou feront un petit rapport de la journée avec la terre.

 

20h00. Les membres de l'équipe de garde se relaient, et le reste de l'équipe gère les déchets de la journée.

20 h 30. L'équipage peut maintenant utiliser la salle de sport, se coucher tôt, lire, contacter sa famille ou rester au salon jusqu'à l'extinction des feux.



← Tous les projets