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Galerie Moon Camp Pioneers 2021-2022

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.

Team: BEKT RULES

École Aldershot  Burlington    Canada 15 ans, 14 ans ou moins   4 / 3


Visionneuse externe pour projet 3d

Description du projet

Notre camp lunaire est une station soigneusement conçue qui permet aux astronautes d'étudier la Lune en toute sécurité et confortablement dans un environnement familier et productif. Notre camp s'appelle BEKT-MAGIURA, un nom dérivé des premières lettres de nos noms (Beck, Emily, Keerthana, Tanya), ainsi qu'une combinaison des mots Magio (magie en latin) et Futura (avenir en latin) pour représenter l'avenir auquel notre camp contribuera pour de nombreuses générations.

 

BEKT-MAGIURA comprend la base principale, des laboratoires, des cabines de couchage, des installations d'exercice, une cuisine, etc. En limitant les matériaux à usage unique, notre camp lunaire est conçu pour fonctionner efficacement tout au long du séjour des astronautes. Nous avons également conçu notre base pour qu'elle dispose d'un environnement de travail adéquat, comprenant une zone sûre et non dérangée, des matériaux de travail et une disposition qui devrait être assez proche de la structure commune d'un environnement de travail normal sur Terre. Avec toutes ces fonctions disponibles, les astronautes ne devraient pas avoir besoin de beaucoup de temps pour se sentir mal à l'aise dans l'environnement fourni. Notre base comprend également un centre de transport situé au sommet (en forme de dôme), qui fournit un atterrissage pour la navette spatiale, ainsi que des moyens de transport supplémentaires pour se déplacer sur la lune et rassembler les composants et les sujets de test nécessaires à la recherche. Il y a également un tuyau d'eau sur le côté qui se connecte au corps principal de la base, et le tuyau a un système de filtration et de stockage de l'eau pour qu'elle puisse être consommée sans danger. Notre camp lunaire peut accueillir quatre astronautes à tout moment.

2.1 Où voulez-vous construire votre camp lunaire ?

Nous avons choisi notre emplacement sur le cratère Copernic (au nord-ouest de la Lune, dans les basses terres de l'Oceanus Procellarum, d'un diamètre de 93 km) en raison de ses ressources naturelles utiles à notre camp. À cet endroit, nous avons accès à des minéraux et des éléments tels que l'oxygène (O), le magnésium (Mg), le silicium (Si), le calcium (Ca) et le fer (Fe). En utilisant le magnésium, le silicium et le titane, nous pouvons construire des cellules OPV directement sur la lune, plutôt que de les faire transporter.

En outre, le fer et le magnésium peuvent être intégrés dans des comprimés que les astronautes peuvent consommer. Cela permettrait d'éviter la perte de densité osseuse due à l'absence de gravité. 

2.2 Comment prévois-tu de construire ton camp lunaire ? Décrivez les techniques, les matériaux et vos choix de conception.

Nous avons décidé d'apporter les fondations (l'imprimante 3D qui construit le camp) lors de notre première expédition sur la lune, puis de construire le reste en utilisant les ressources sur place. Les murs extérieurs seront construits avec du basalte en raison de sa masse thermique élevée, et les meubles et appareils seront fabriqués avec du plagioclase étant assez solide sur l'échelle de Mohs (6-7). Ces deux matériaux sont très courants sur la lune (le plagioclase représentant 95% de la composition du régolithe lunaire) et seront utilisés comme matériaux d'impression 3D pour construire le camp.

2.3 L'environnement sur la Lune est très dangereux pour les astronautes. Expliquez comment votre camp lunaire les protégera. (150 mots maximum)

La section visible sur la surface de la lune est le centre de transport. Elle a la forme d'un dôme pour rester stable et laisser le vent glisser autour d'elle en ne la perturbant pas, ou très peu. Le corps principal de la base est situé directement sous le hub de transport. Le raisonnement derrière cela est qu'il y a un maximum de sécurité possible sous terre. Les risques et les perturbations les plus importants sont situés à la surface, comme le vent, les débris et les éventuels astéroïdes/météores, c'est donc sous terre que se trouve la majorité des astronautes. 

En outre, l'utilisation du basalte comme principal matériau de construction protégera les astronautes des rayons UV.

2.4 Expliquez comment votre camp lunaire fournira aux astronautes :

Eau
Alimentation
Puissance
Air

L'eau sera forée à partir de la surface lunaire, et extraite sous forme de glace d'eau. Cette eau sera ensuite filtrée par des filtres à rayons UV et à charbon. Après avoir été filtrée, l'eau sera transportée vers la base principale par des canalisations souterraines. L'eau est ensuite utilisée pour la consommation, le nettoyage, la tuyauterie, l'aéroponie et le bain. L'eau étant une ressource limitée, chaque goutte de liquide restante est ensuite recyclée en étant stérilisée à nouveau, puis réutilisée afin de maximiser son utilisation.

Grâce à l'aéroponie, chaque repas est cultivé de manière efficace en utilisant les ressources naturelles de la lune elle-même, comme l'eau glacée et les minéraux, qui sont réutilisés/recyclés lorsque cela est possible. Chaque astronaute reçoit trois repas végétaliens par jour, préparés par un groupe de robots spécialisés dans la cuisson d'une variété d'aliments et de cuisines culturelles. Les robots sont équipés pour cuisiner, nettoyer, puis composter les restes de repas qui serviront ensuite à fertiliser les futures plantes. C'est une partie de la façon dont nous prévoyons de poursuivre une routine durable dans l'environnement de la lune.

Notre électricité est créée par nos cellules OPV (cellules photovoltaïques organiques) ainsi que par notre réacteur au thorium. Les cellules OPV génèrent de l'énergie à partir de la lumière, et sont utilisées pour le transport ainsi que comme source d'énergie de secours. On les trouve sur l'arbre solaire ainsi qu'au sommet du centre de transport. Le réacteur est un réacteur au thorium à fluorure liquide, il utilise le thorium comme combustible qui crée des réactions et donc de l'énergie. Le réacteur est dans la maquette et l'énergie créée est utilisée à toutes fins dans le camp. Ils sont efficaces et performants pour créer l'énergie nécessaire.

L'air est produit par plusieurs plantes cultivées autour de la station. Ces plantes peuvent aller des produits cultivés en aéroponie aux plantes grasses cultivées en agriculture verticale. L'air produit par les plantes est ensuite pompé dans la station par des conduits d'air et des ventilateurs, qui créent une circulation dans le camp ainsi que de la chaleur (avec de l'air frais, si nécessaire).
En cas d'urgence, l'électrolyse des sels fondus produira de l'air artificiel. À l'aide d'une chambre souterraine composée d'une cathode, d'une anode, de sels fondus et d'une charge électrique, nous extrayons l'oxygène du sol lunaire (contenant 40-45% d'oxygène) qui est transféré à la base principale.

2.5 Expliquez quel serait l'objectif principal de votre camp lunaire.

Notre camp est conçu pour faire des recherches sur les éléments géologiques de la lune. L'emplacement souterrain du bâtiment est parfait pour la collecte de données d'observation, et le transport comprend également le matériel nécessaire à la collecte des aspects plus pratiques de la recherche. Grâce à ces recherches, nous serons en mesure de découvrir les avantages planétaires de la lune, et ces informations pourraient être utilisées à des fins agricoles et autres dans le futur. Au fil du temps, les avantages de la recherche et les informations sur la lune pourraient changer notre façon de vivre de manière durable, en fournissant également plus de matériaux et plus d'objectifs.

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

Le fuseau horaire utilisé dans notre camp est le fuseau horaire de l'Est. Toutes les horloges et tous les horaires s'y conformeront. Les astronautes se réveillent à 6h30 (ceux qui sont de garde la nuit dormiront à cette heure) et ont une heure pour se préparer avant le repas. Étant donné qu'il doit y avoir quelqu'un de disponible en permanence, les astronautes sont affectés à tour de rôle au service de nuit. L'astronaute qui est de garde la nuit passe la matinée à dormir. 

Les astronautes disposent de cabines de couchage (inspirées des capsules hôtelières japonaises) où ils peuvent dormir et ranger leurs effets personnels.

Les astronautes prendront leur petit-déjeuner, leur déjeuner et leur dîner à des heures précises (7h30-8h00, 12h00-12h30 et 16h30-17h00 respectivement). 

Il y a des tâches quotidiennes qui doivent être accomplies comme les réparations et l'entretien. Chaque astronaute se voit désigner un endroit du camp pour une vérification des systèmes (réacteur au thorium, tuyauterie, transport, etc.).

La majorité de la journée sera consacrée à la recherche et aux expériences. Les astronautes seront désignés aux jardins aéroponiques pour la journée, ou à l'extérieur pour faire des expériences avec les "rovers" que nous avons construits. 

À 20 h 30, les astronautes feront un bref compte rendu au sol des activités de la journée. Les astronautes prendront ensuite leur vitamine (fabriquée sur la lune), et auront un temps de récréation d'une heure. À 22 heures, les astronautes iront se coucher. 

Lorsque ces personnes ne travaillent pas, ne dorment pas ou ne mangent pas, elles ont accès à de nombreux espaces, notamment des aires d'exercice, des centres sportifs, des aires de détente, etc.

Des conseils en matière de santé mentale et physique sont également disponibles.

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