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 : AMAR
Nad Aleji Prague République tchèque 15 ans, 14 ans ou moins Première place - États membres de l'ESA
Visionneuse externe pour projet 3d
Description du projet
Notre objectif est de concevoir une base autosuffisante pouvant être mise en œuvre dans les 10 prochaines années. Notre projet est basé sur mesures et expériences réellesainsi que sur des techniques existantes déjà éprouvées.
La base peut accueillir en permanence un équipage de quatre personnes, qui changera au bout d'un an et demi. Notre modèle 3D contient les deux premiers modules de la base : l'autosuffisante module d'habitation et de laboratoire (HLM) et le module de chargement (CM). Le HLM n'est pas encore très confortable pour l'équipage, car il doit seulement tester des technologies (culture de plantes, production de carburant par ISRU, formation de l'équipage...), qui seront utilisées pour la construction future d'un module de serre (GM) et d'un grand module d'habitation (LHM), qui se connecte à la base. Un véhicule pressurisé (PR) est connecté au CM. Lorsque le GM sera connecté et que nous serons en mesure de produire le carburant sur la Lune, il sera possible d'approvisionner la station Gateway en nourriture et en eau. |
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Où voulez-vous construire votre camp lunaire ?
Nous prévoyons de construire notre base au pôle sud de la lune, plus précisément au bord du cratère Shackleton. Cet endroit est avantageux en raison de l'éclairage quasi permanent et des dépôts d'eau à proximité. Le programme Artemis se dirige également vers le pôle sud de la Lune, et la station Gateway est en orbite pour se poser ici, donc le site sera également bien étudié et des préparatifs pourront être faits pour l'arrivée de notre base. Au milieu du cratère, il y a une obscurité totale et une température basse, ce qui permettra des observations astronomiques uniques et non perturbées. Comment prévois-tu de construire ton camp lunaire ? Décrivez les techniques et les matériaux que vous utiliserez.
Pour la construction de notre base, nous prévoyons d'utiliser des ressources locales, que nous transformerons à l'aide de méthodes de construction flexibles, comme l'impression 3D. Dans la phase suivante, l'équipage arrivera. Le CM fonctionnera comme un laboratoire temporaire dans lequel on vérifiera l'adéquation des technologies actuelles qui seront utilisées en HLM. Si les tests se déroulent bien, rien n'empêchera le lancement du HLM sur Ariane 6. Il sera similaire au CM. L'environnement sur la Lune est très dangereux pour les astronautes. Expliquez comment votre camp lunaire les protégera.
Pour se protéger des micrométéorites, nous prévoyons d'utiliser principalement l'ISRU en utilisant la méthode d'impression 3D. Cette méthode permettrait d'imprimer un bouclier de Whipple. Nous avons essayé plusieurs méthodes différentes (régolithe + liant de la Terre, régolithe + soufre, régolithe + soufre + fer). La meilleure méthode que nous avons expérimentée était la créte lunaire au soufre, mais le soufre fond à basse température et se sublime. L'impression 3D sur la lune nécessite davantage de recherches. Expliquez comment votre camp lunaire fournira aux astronautes :
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Eau
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Alimentation
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Électricité
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Air
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Nous obtiendrons de l'eau à partir de la glace lunaire, puis nous la nettoierons et la recyclerons, minimisant ainsi la charge apportée depuis la Terre. |
La nourriture sera transportée par Dragon XL depuis la Terre dans la première phase. Il se connecte à la passerelle et la cargaison est transférée au CM. Dans la deuxième phase, nous ferons pousser des aliments dans le CM. Le substrat sera probablement composé de régolithe nettoyé, de compost et de déchets d'astronautes. Nous étudions encore l'effet du compostage sur l'atmosphère. |
Nous utiliserons des panneaux solaires pour produire de l'énergie. Pendant l'éclairage des panneaux solaires, le combustible (hydrogène et oxygène) sera produit à partir de l'eau par électrolyse. Dès que les panneaux sont à l'ombre, l'électricité est produite dans les piles à hydrogène. Nous envisageons également d'utiliser des générateurs thermoélectriques, qui tireraient parti des différences de température extrêmes sur la Lune. |
Dans la première phase, nous obtiendrons de l'oxygène par extraction du régolithe. Des métaux seront formés en tant que déchets. Nous capturerons le dioxyde de carbone de l'atmosphère et le stockerons dans un grand réservoir (l'équipage produira également plus d'eau qu'il n'en consomme, nous aurons donc aussi un réservoir d'eau). |
Expliquez quel serait l'objectif principal de votre camp lunaire (par exemple : objectifs commerciaux, scientifiques et/ou touristiques).
Notre base a deux missions principales : mener des expériences et préparer la Lune pour une colonisation ultérieure. Mais tout projet nécessite des ressources financières. Nous fournissons donc de l'espace pour réaliser des expériences commerciales et nous pouvons également vendre du régolithe. Nous espérons que de cette manière, nous pourrons obtenir au moins une certaine autosuffisance financière pour la base. Dans les étapes ultérieures de la colonisation, nous aimerions produire à la base à partir de sources locales, et lancer de petits satellites. |
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Décrivez une journée sur la Lune pour votre équipe d'astronautes du Moon Camp.
Après s'être réveillé à 6h00, l'astronaute procède à l'hygiène matinale puis déplace l'échantillon du rack biologique (BR) vers le congélateur (FR). À 6h30, un petit-déjeuner partagé est servi dans le salon. Chaque astronaute a sa propre table où il peut disposer de ses affaires personnelles. Ils ont du pain apporté de la Terre avec quelques légumes d'un petit jardin expérimental (SEG). Après le petit-déjeuner, les préparatifs de l'activité extravéhiculaire (EVA) ont lieu. À 7 heures, l'astronaute, accompagné d'un autre, prépare le CM et le LE pour le vol de ravitaillement de demain vers la passerelle. Cela comprend la connexion des câbles, l'inspection des moteurs et la préparation du ravitaillement. Ils installeront également le TEG expérimental. À 12h00, la deuxième partie de l'équipage déjeune, tandis que les deux autres effectuent encore des EVA. À 13h00, notre astronaute revient de l'EVA et, avec les autres, prend son déjeuner et une pause déjeuner prolongée jusqu'à 14h30. Comme il a effectué une EVA physiquement exigeante, il ne s'entraîne qu'une demi-heure jusqu'à 15h00. Vient ensuite l'inspection des systèmes de la station, qui comprend la vérification du câblage de la station, l'état des filtres, l'étanchéité des connexions et la recherche de poussière. C'est très important et notre base comprend un certain nombre de mesures pour s'assurer que la poussière ne pénètre pas à l'intérieur et que tous les joints sont bien étanches. Au cours de l'inspection, il constate qu'un des filtres est déjà trop bouché, il soulève donc un plancher pour retirer le filtre de rechange. Il a terminé à 16 heures et peut maintenant réaliser des expériences commerciales. La première examine l'effet de la sixième gravité sur le mélange des métaux dans les alliages. L'astronaute la lance et la vérifie. Ensuite, il peut faire d'autres expériences. À 17 heures, il commencera une analyse plus exigeante d'échantillons dans une boîte à gants (GBR). Cela lui prendra jusqu'à 19h00. Ensuite, toute l'équipe se réunira pour le dîner, suivi de la lecture des instructions pour demain. De 19h00 à 21h00, l'astronaute a le temps de s'occuper de son hygiène du soir et dispose de temps libre. Il ouvre l'étage et va se coucher à 21 heures. |