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Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Galerie de projets

 

Dans Moon Camp Pioneers, chaque équipe a pour mission de concevoir en 3D un camp lunaire complet à l'aide du logiciel de son choix. 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.

iesEBAspace

I.E.S. Eduardo Blanco Amor  Culleredo-A Coruña    Espagne 15   2 / 2 Espagnol
Logiciel de conception 3D : FreeCAD



External URL to the team’s project (e.g. website or PDF):


https://spaceieseba.blogspot.com/

1.1 - Description du projet

iesEBAspace est un nouveau projet visant à accroître la connaissance de la race humaine sur la lune. Nous avons construit une base lunaire souterraine qui contient de l'espace pour deux astronautes, avec deux habitations, une cuisine, une chambre d'hôtel, un petit gymnase, une salle de télécommunications et un observatoire. De plus, il dispose d'un espace dédié exclusivement aux panneaux solaires, afin d'exploiter le rayonnement solaire, et d'un protecteur mobile afin d'éviter de graves dommages en cas d'orage solaire. Enfin, l'innovation est un pilier essentiel et c'est pourquoi nous avons adopté les nouvelles technologies en nous dotant d'un four, Ádromex, d'un plus grand nombre de véhicules et d'un laboratoire permettant de réaliser toutes les recherches nécessaires.

1.2 - Pourquoi voulez-vous construire un Moon Camp ? Expliquez l'objectif principal de votre camp lunaire (par exemple, des objectifs scientifiques, commerciaux et/ou touristiques).

Dans notre mission lunaire, les astronautes consacreront une grande partie de leur temps à la recherche scientifique, avec pour objectif d'en savoir plus sur la dynamique de la lune, de manière à ce que nous puissions connaître plus précisément les ressources naturelles qui se trouvent à l'intérieur de la lune, afin de les utiliser ultérieurement et de rendre la vie plus viable dans la lune. En outre, nous pourrons en savoir un peu plus sur les processus qui ont été mis en place pour obtenir un meilleur rendement de l'eau.
Nous nous concentrons également sur les progrès visant à faire de la Luna un site habitable pour l'espèce humaine, étant donné qu'avec les informations obtenues dans le cadre de la recherche, nous créerons des technologies spécialisées en vue d'améliorer la qualité de vie sur place. En outre, nous pensons que cela pourrait être le point de départ de futures missions à Marte, en exploitant les ressources de la Luna pour obtenir plus de combustible.

2.1 - Où voulez-vous construire votre Moon Camp ? Explique ton choix.

Le meilleur emplacement pour habiter la Lune se trouve dans le cratère Shackleton près du mont Malapert, situé dans le polo sud de l'astro. Ce cratère se trouve sur la terre, ce qui permettrait d'obtenir de l'eau, car il est fort probable qu'un impact antérieur de comètes et de corps célestes ait produit des volcans (hélium d'eau). Un autre avantage est l'énergie solaire de ce lieu, car dans d'autres endroits de la Lune, la nuit dure deux semaines, ce qui en fait l'un des meilleurs endroits pour profiter de la radiation solaire et produire de l'énergie. En d'autres termes, le cratère Shackleton est un site idéal pour que l'homme habite la Lune.

2.2 - Comment prévoyez-vous de construire votre camp lunaire ? Réfléchissez à la manière dont vous pouvez utiliser les ressources naturelles de la Lune et aux matériaux que vous devrez apporter de la Terre. Décrivez les techniques, les matériaux et vos choix de conception.

Pour construire les bases de notre campement, nous avons réfléchi à la manière d'obtenir du ciment sans eau, car celle-ci est rare sur la Lune et son utilisation aura d'autres conséquences pour la survie de nos astronautes. Ainsi, grâce à la présence d'une grande quantité d'azote dans le sol lunaire, nous l'extrayons avec de la chaleur pour ensuite le mélanger à du silicium, de manière à ce qu'il puisse supporter 200 fois la pression atmosphérique. On ajoute à ce mélange de l'oxyde d'aluminium et de l'urée en poudre non diluée d'or rose, car la molécule d'urée permet d'éliminer les traces d'hydrogène, ce qui réduit la viscosité de beaucoup de mélanges aqueux. En outre, nous avons décidé de rendre notre base souterraine afin d'assurer une meilleure protection contre les météorites et le rayonnement solaire, et de faire en sorte que le châssis soit très profond pour sa construction.

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

  • En ce qui concerne les installations, nous avons opté pour un système intelligent qui détecte tout risque dans l'environnement, qu'il s'agisse du climat ou d'une tempête solaire, et qui transmet les informations à la Terre pour qu'elle veille à leur fonctionnement pendant les cinq dernières heures.
  • En outre, pour protéger la base des radiations et des micrométéorites, les astronautes ont construit des sols suffisamment épais et y ont ajouté de l'hydrogène et des plastiques pour améliorer la protection contre les radiations. De plus, le régime alimentaire des astronautes améliore l'immunité, car il est riche en vitamines (A et C).
  • Enfin, dans nos installations, nous disposerons d'une infirmerie pour que les astronautes puissent résoudre leurs problèmes médicaux ou les incidents survenus sur la Lune.

3.1 - Comment votre camp lunaire fournira-t-il aux astronautes un accès durable aux besoins fondamentaux tels que l'eau, la nourriture, l'air et l'électricité ?

L'eau : Sachant que l'approvisionnement en eau de la Terre est très coûteux, l'utilisation de l'eau de la lune est un pilier important, qui résulte de l'impact des comètes et des corps célestes. De plus, nous avons installé un réservoir d'eau qui sera utilisé ultérieurement. Pour faire passer les volailles à l'état liquide, nous disposions d'une usine de filtration qui les transformait et il n'était pas nécessaire d'avoir une usine de potabilisation, car l'eau que l'on obtenait de la lune était déjà propre à la consommation humaine.
Notre rover, Ádromex, explose le sol des régions de la couche permanente situées à proximité de la base lunaire, et transporte ensuite l'eau qui sera stockée et filtrée. En outre, l'eau est recyclée. Par exemple, lorsque les astronautes se déplacent, il y a beaucoup de particules d'eau qui se déshydratent et se transforment en humidité, qui passe ensuite dans l'air conditionné pour être réutilisée.

Puissance : Pour obtenir de l'électricité, nous utiliserons des systèmes de production d'énergie photovoltaïque, car nous pourrons ainsi profiter au maximum des jours de soleil, de sorte que l'énergie puisse ensuite être acheminée directement vers la base, les panneaux solaires contenant des cellules de silicium qui transforment la lumière et la chaleur du sol en énergie solaire. Les rovers utiliseront également cette énergie pour leur fonctionnement ultérieur sur la Lune. Une petite partie des sources d'énergie électrique est l'eau, car grâce à l'énergie cinétique et potentielle des sels et du courant, le mouvement propre de l'eau fait tourner une petite turbine, qui est connectée à un petit transformateur, produisant ainsi de l'énergie électrique.

Aliments : Pour nourrir les astronautes, nous construisons une serre dans la lune, de manière à ce que les aliments plantés puissent bénéficier du rayonnement solaire pour réaliser la photographie. Pour ce faire, nous utiliserons un cristal capable de réduire le rayonnement solaire reçu, en ne laissant passer que la lumière nécessaire pour que les plantes puissent survivre.
Dans l'ensoleillement, nous plantons des zanahorias (vitamine C), des tomates à croissance rapide appelées SONATINE, qui donnent des fruits rouges et résistent bien à la manipulation. De plus, cette espèce est beaucoup plus résistante que d'autres variétés à des températures basses et à des jours courts. Les tomates fournissent aux astronautes de la vitamine A, les bonbons sont également très riches en protéines et en graisses, la laitue, très riche en fibres, aide les astronautes dans leur transit intestinal et corrige l'ostéoporose. Un autre aliment fondamental serait les guisantes, car elles sont très riches en vitamines, minéraux et protéines. Il convient de noter qu'au début de la mission, les astronautes se nourrissaient de viande de la terre et de fruits déshydratés jusqu'à ce que l'appareil de levage soit en fonction.

Air : pour que les astronautes puissent respirer dans l'espace, nous extrayons l'eau de notre dépôt et séparons l'oxygène de l'hydrogène par un processus d'électrisation, qui utilise l'électricité. L'électricité est générée par des panneaux solaires, comme nous l'avons expliqué précédemment. Nous pouvons acheter de l'azote en l'amenant de la Terre et, plus tard, nous apprendrons que le sol lunaire contient de l'azote, car lorsque notre planète était en formation, il en émanait vers la Lune avant qu'elle ne forme le champ magnétique terrestre. C'est pourquoi, bien qu'il s'agisse d'une substance d'une surface externe, il se trouve dans le polon lunaire, ce qui permet de l'extraire.

3.2 - Comment votre camp lunaire traitera-t-il les déchets produits par les astronautes sur la Lune ?

Dans notre campement lunaire, le recyclage jouera un rôle important, étant donné que nous ne perdrons rien de ce que nous utilisons. C'est pourquoi nous avons pensé que tous les composants en plastique devaient être biodégradables pour pouvoir ensuite être utilisés comme engrais pour les plantes de notre environnement naturel. Nous avons choisi ce type de matériau parce qu'il se décompose en dioxyde de carbone, en eau et en biomasse lors du compostage, ce qui lui confère une durée de vie utile plus longue et ne le contamine pas. En ce qui concerne les eaux résiduelles, elles seront de nouveau adaptées à la consommation humaine une fois qu'elles seront passées et qu'elles auront été traitées dans la station d'épuration de notre base.

3.3 - Comment votre camp lunaire maintiendra-t-il les communications avec la Terre et les autres bases lunaires ?

Sur notre base lunaire, les astronautes disposent d'un système de télécommunications 24 heures sur 24. Dans notre cas, nous avons choisi d'utiliser des systèmes de communication par laser pour transmettre des données à la Terre depuis l'espace. Le LCRD est un satellite de retransmission, avec de nombreux composants extrêmement sensibles qui assurent une plus grande couverture des communications. De ce fait, nous garantissons une meilleure connexion que si nous utilisions des systèmes de radiofréquence. Grâce à l'utilisation de serveurs infrarouges, le LCRD enverra des données à la Terre à partir d'une orbite géosynchrone à 1,2 gigabits par seconde (Gbps). À cette vitesse et à cette distance, il est possible de télécharger en moins d'une minute de nombreuses archives, comme un film.

4.1 - Quel(s) sujet(s) scientifique(s) sera(ont) au centre de la recherche dans votre camp lunaire ? Expliquez les expériences que vous prévoyez de faire sur la Lune (par exemple dans les domaines de la géologie, de l'environnement à faible gravité, de la biologie, de la technologie, de la robotique, de l'astronomie, etc.)

Les recherches que nos astronautes mèneront à bien sont les suivantes :

L'évolution du système solaire, parce qu'il reste encore beaucoup de questions à résoudre sur les origines de l'univers. La Lune possède les éléments clés pour le comprendre, car les éléments les plus primitifs s'y trouvent. Notre satellite s'est formé à la suite du gigantesque impact d'un objet de la taille de Mars sur la Terre, qui a détruit une partie de notre planète. Comme la Lune n'a pas d'activité géologique, elle conserve ces éléments chimiques et minéraux à partir desquels la Terre s'est formée.
Nous avons également mené des recherches sur les cavités de la Luna, car nous aimerions pouvoir dresser une carte de leur répartition, afin de déterminer s'il s'agit d'éventuels gisements d'habitats naturels. Rappelons qu'il s'agit de tubes dans lesquels circule la lave et qui contiennent des huecos, et qui servent également de lieux d'entreposage d'équipements et de matériaux.
Comment a commencé l'ère volcanique dans la Luna et pourquoi, après avoir eu un noyau actif, on est passé à un noyau durable, tout comme Marte, par exemple.
Enfin, grâce aux informations obtenues, nous développerons des technologies qui feront de la Luna un site habitable pour l'espèce humaine, afin d'en savoir plus sur la manière de créer des plantes sur la Luna et d'en faire un point de départ pour de futures missions sur l'île de Marte.

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

Pour la préparation de nos astronautes sur la Lune, nous avons pensé les soumettre à certains processus, comme par exemple, construire à moins de 12 mètres de profondeur pour simuler les conditions de moindre gravité que l'on trouve dans l'espace, en plus de l'obscurité et du froid de la Lune. Avant de s'entraîner physiquement, les astronautes doivent connaître en détail le fonctionnement de la station spatiale internationale, le type d'intervention qui a lieu lorsque les astronautes se trouvent dans l'espace, ainsi que les technologies utilisées dans chaque mission. La psicologie est fondamentale dans notre projet, car ce sont deux astronautes qui partent, ce qui signifie qu'ils doivent travailler ensemble dans des espaces restreints et apprendre à coopérer de manière exceptionnelle. De même, ils devront connaître les premiers auxiliaires et, éventuellement, les langues, en particulier l'anglais. Les astronautes doivent faire beaucoup d'exercice et avoir une condition physique optimale. En outre, même s'ils effectuent des missions spatiales, ils doivent continuer à faire de l'exercice tous les jours, car le manque d'exercice affaiblit les muscles.

5.2 - De quels véhicules spatiaux votre future mission lunaire aura-t-elle besoin ? Décrivez les véhicules trouvés dans votre Moon camp et réfléchissez à la manière dont vous voyagerez vers et depuis la Terre, et explorerez de nouvelles destinations à la surface de la Lune.

Dans le cadre de notre mission sur la Lune, nous utiliserons divers véhicules pour nous y rendre et pour y explorer de nouveaux endroits. Tout d'abord, pour la journée, nous avons choisi Orión, la navette spatiale tripulatrice conçue par la Nasa, qui parcourt 8 200 km par heure. Nous disposons également d'un dispositif appelé Ádromex, qui extraira l'air pour stocker ultérieurement l'eau qu'il contient et qu'il filtrera. En outre, nous disposons d'un véhicule itinérant lunaire qui explorera ces surfaces, de manière à ce que nous garantissions que tout ce que nous explorons constitue une zone sûre où il est possible d'enquêter. Pour nous rendre sur la Lune, nous utiliserons le véhicule Space Exploration Vehicle conçu par la Nasa ; cette cabine pressurisée montée sur un châssis avec six ruedas giratorias permet un mouvement latéral de type cangrejo.