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 : Nouvelle équipe technique 7570

Technikum Nouvelles technologies  Zamość    Pologne 17, 16, 18, 19

Visionneuse externe pour projet 3d

Description du projet

Notre base a été créée en tant que projet parallèle de plusieurs membres de l'équipe New Tech 7570 de l'Union européenne. Zamość: Przemysław, Andrzej, Jakub, Wictoria et Bartłomiej. Nous avons mené ce travail de manière indépendante pendant plus de 4 mois, en nous appuyant sur des études et des données scientifiques accessibles au public. Notre base a été conçue comme une installation de recherche grandeur nature, habitable pendant tout le cycle lunaire. Notre projet se caractérise par la redondance, la sécurité et un fort accent sur le confort et la productivité des astronautes. Notre objectif principal était de créer un environnement convivial pour la vie et le travail, c'est pourquoi nous avons regroupé les pièces en 3 types : 

  • Résidentiel et récréatif, 
  • Travail 
  • Support de vie et fonctionnement des objets, 

L'ensemble de l'installation est censé être exploité par un seul système informatique intégré qui se chargera des paramètres de la station, des fonctions automatiques et de la sécurité. Les interfaces permettant de faire fonctionner ce système sont situées à côté de chaque porte de l'installation. Afin qu'en cas de défaillance de l'un des modules, la route vers le suivant ne soit pas coupée, nous avons opté pour la redondance susmentionnée. La plupart des modules de la base sont accessibles de deux manières au moins. La base dispose également de deux sorties principales et d'une sortie de secours supplémentaire. Le projet montre la construction finale de la base. DEn raison de la couverture de l'installation par le régolithe après l'achèvement de la construction, il ne sera pas possible d'effectuer les opérations suivantes facilement l'étendre.  

Où voulez-vous construire votre camp lunaire ?

Nous prévoyons construire notre base dans l'un des microcratères sur le sud-ouest  bord  de Shackleton  CratèreKratet Shackleton est connu sous le nom de pour le fait que pour plus que 80% de chaque orbitale cycle de la luneil est exposé à lumière du soleilTempérature amplitudes sont beaucoup plus petit et l'environnement est a petit plus respectueux de l'homme sur ce respect. Sur ajoutle  pratique  constant  exposition de son pentes à solaire rayonnement fait il a très favorable emplacement pour alimentation de le site station par le biais de photovoltaïque panneaux. Par contrastele profondeur de la cratère  est complètement  caché  de solaire rayonnementdonc  est probablement glace en quantité suffisante pour couvrir le besoin de bases. 

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

En travaillant sur notre base, nous nous sommes inspirés du schéma de la construction de l'ISS. Nous avons basé la structure de la base sur deux modules clés : le connecteur et la tâche appropriée. module. Chacun d'entre eux peut être construit à partir d'éléments séparés et plus petits, ce qui facilitera le transport, long et coûteux, des modules vers les surfaces du globe d'argent. Nous avons divisé la construction de la base en 4 étapes : 

  • Le site premièrement phase de construction sera être adoptée avec le aide de télécommandé lunaire véhicules de la terrainils sera ont à préparer le site terrain et infrastructure nécessaire pour commencer construction 
  • Le site deuxième phase sera également être adoptée out à distance. Sur ce scènevéhicules sera ont à préparer base infrastructure où les personnes chargées du processus de construction pourront séjourner temporairement par roulement. 
  • La troisième étape est la plus longue et comprend la construction de la base complexe. Ce processus sera long et nécessitera des contrôles humains sur place. 
  • Après avoir terminé la construction de la base, nous prévoyons couverture avec une épaisse couche de régolithe. C'est pourquoi le choix de micro-cratères sur la bordure ouest de Schackleton nous semble très favorable, chacun d'entre eux a une profondeur d'environ 150m et des diamètres de 400 à 500m. De plus, leur "escalier" l'une par rapport à l'autre, ce qui permettrait de couvrant de la base avec du régolithe. En le plaçant dans la partie la plus basse cratère et en poussant vers le bas les matériaux des bords des cratères adjacents. 
L'environnement sur la Lune est très dangereux pour les astronautes. Expliquez comment votre camp lunaire les protégera.

Les principales menaces pour les astronautes qui s'installent sur la lune sont : L'amplitude thermique, les micrométéores et le rayonnement cosmique. Ces trois dangers peuvent être évités dans une certaine mesure en recouvrant la base d'une épaisse couche de régolithe de plusieurs mètres. Cette couche servira d'isolation thermique des conditions de surface. Ajoutons à cela les systèmes de chauffage à l'intérieur de la base, qui seront activés pendant le temps où la station sera située ala partie non éclairée de la lune, ce qui devrait permettre des conditions de travail et de vie favorables pour les astronautes. La couche de régolithe devrait également protéger les astronautes des radiations en agissant comme une épaisse couche de béton. Afin de réduire la possibilité de pénétration des radiations dans la base et la perte d'énergie thermique, les parois des modules de la base seront constituées de plusieurs couches d'acier inoxydable, d'aluminium durci, kevlarpolymères et matériaux, utilisé pour l'isolation thermique et la protection contre les radiations. 

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

L'eau sera livrée à la base avec le régolithe lunaire par des rovers lunaires et d'autres véhicules autonomes. Les cristaux de glace extraits du régolithe nécessiteront plusieurs étapes de filtrage avant de pouvoir être consommés. C'est pourquoi nous avons décidé de les utiliser comme liquide de refroidissement pour le réacteur, qui est l'une des sources d'énergie de la base. La glace, en prenant la chaleur du réacteur, se transformera en vapeur d'eau pour alimenter la turbine. Ensuite, l'eau chaude continuera à être dirigée vers un circuit séparé. Dans ce circuit, traversant toute la base, elle donnera de l'énergie thermique à l'intérieur de la base, fournissant ainsi des conditions adéquates pour les habitants de la base. Le système de chauffage, à différents endroits, comprendra également des filtres à charbon, qui permettront de purifier l'eau. À la fin du circuit, cependant, il y aura la dernière étape chargée de minéraliser l'eau pour qu'elle soit propre à la consommation.

Des plantes telles que la roquette, les tomates, le cresson, le radis, le quinoa, la ciboulette, les pois, le soja et les poireaux peuvent être cultivées dans un sol lunaire. La roquette, le cresson et le radis y produisent également des graines. La fertilisation progressive du sol à l'aide d'engrais naturels produits par les habitants de la station peut permettre, à terme, de faire pousser d'autres plantes, et éventuellement d'obtenir des graines. Pour protéger la culture des radiations, elle se fera dans deux modules, placés comme le reste de la base sous une épaisse couche de régolithe. Les plantes seront donc cultivées sous lumière artificielle. La ferme sera arrosée par un système d'arrosage suspendu au plafond du module. En outre, avec les astronautes, les œufs fertilisés seront envoyés dans les stations, à partir desquels ils devraient pouvoir élever des poissons sur place. L'un des modules disposera d'un aquarium destiné à cet effet.

Pour augmenter la sécurité de la base, nous avons décidé d'utiliser deux systèmes d'alimentation indépendants. La première et principale source d'énergie est, bien sûr, les panneaux photovoltaïques qui sont très efficaces dans ces conditions. Mais pour assurer une redondance, et garantir la sécurité, nous avons décidé de placer une source d'énergie de secours dans la base sous forme de réacteur nucléaire (avec une puissance limitée pour minimiser le risque de radiation de la base et d'une catastrophe). En cas d'endommagement de l'installation de panneaux photovoltaïques, il sera possible d'augmenter temporairement la puissance du générateur afin qu'ils suppléent temporairement aux manques d'alimentation électrique des éléments stratégiques pour le fonctionnement de la base. Cela donnera aux résidents de la base le temps de réparer l'installation endommagée, sans craindre de perdre le courant et donc d'arrêter les installations vitales de la base.

Les réservoirs contenant de l'oxygène et d'autres éléments qui composent l'air adapté à la respiration humaine devront initialement être livrés à la base depuis la terre. Étant donné qu'une personne, en respirant, ne consomme que de l'oxygène et que le reste des éléments est renvoyé dans l'atmosphère, il sera nécessaire de ne réapprovisionner que l'oxygène. Une partie de l'oxygène nécessaire sera reconstituée par les plantes, mais un petit nombre de plantes cultivées dans la station ne sera pas en mesure de reconstituer le stock de cet élément de manière continue. Par conséquent, une partie de l'eau potable produite pour la base sera soumise à l'électrolyse. De grandes quantités d'oxygène sont également présentes dans le régolithe ; en utilisant les appareils appropriés, il serait possible de séparer des quantités suffisantes de cet élément.

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

La base serait avant tout un centre de recherche visant à étudier la possibilité d'obtenir diverses matières premières à partir de l'île d'Athènes. lune et la possibilité de les utiliser dans le cadre d'une exploration spatiale ultérieure et d'applications commerciales. Au début de son existence, l'installation mettra l'accent sur la recherche de l'acquisition en masse des éléments et des composés chimiques donnés à partir des dépôts et des composés disponibles à la surface de la Lune. 

  • Hydrogène (liquide et gaz), 
  • Oxygen (liquide et gazeux), 
  • Méthane (liquide et gaz), 
  • Hel-3, 

L'hydrogène, l'oxygène et le méthane sont les principaux composants du carburant pour fusée CH4/LOX. L'hydrogène peut être obtenu à l'état de traces dans l'atmosphère et par électrolyse à partir de l'eau glacée lunaire. L'oxygène peut être facilement obtenu par électrolyse et à partir du régolithe lunaire. Il serait également crucial d'obtenir de l'hélium 3, dont les propriétés sont très recherchées dans de nombreuses industries, et dont les ressources sur terre sont très limitées. 

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

Le cycle quotidien, ainsi que les systèmes de survie de la station, seront pris en charge par l'ordinateur de bord de la station, dont les interfaces seront situées à gauche de chaque porte de la station. Ta station a été conçue pour offrir des conditions de travail et de vie confortables pour 10 personnes. Le cycle quotidien sera divisé en trois parties de 8 heures. Huit personnes du personnel de la station travailleront selon le cycle déterminé par le système, tandis que deux autre base résidents travaillera pendant que le reste de l'équipage est endormi. Les personnes travaillant selon un cycle quotidien alternatif contrôleront les paramètres de la station et maintiendront une connexion avec la terre. Grâce à cette répartition, la base ne sera jamais laissée sans surveillance humaine, ce qui augmentera la sécurité de ses habitants. Chaque semaine, il y aura un changement de les personnes travaillant dans le cycle quotidien alternatif. Les astronautes du cycle quotidien normal commenceront leur journée par une toilette matinale et un repas, qu'ils prendront ensemble dans la salle de réunion. Ils auront une heure pour le faire à partir du moment où le système les réveillera. Ensuite, les 8 heures L'équipe va commencer, avec le briefing, c'est-à-dire la répartition des fonctions et des tâches pour une journée donnée. Chacun des employés de la base s'occupera des autres tâches et éléments de la station en fonction de sa spécialisation. À la fin du quart de 8 heures, il y aura un déjeuner, après quoi les employés de la base auront environ 4,5 heures à eux, pendant lesquelles ils pourront communiquer avec leur famille, se détendre, vérifier ce qui se passe sur le site Web de la station. terre via Internet, etc. Les 2 heures suivantes seront consacrées à l'entraînement en salle, (qui, en raison de la faible gravité, sera obligatoire pour les résidents de la base.)ainsi que de s'occuper de l'hygiène et de prendre le prochain repas. Les 8 dernières heures du cycle quotidien seront bien sûr consacrées au sommeil. 



← Tous les projets