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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.

The Rover

郑州轻工业附属中学  河南省郑州市-金水区    Chine 18   5 / 1 Anglais
Logiciel de conception 3D : Fusion 360



1.1 - Description du projet

Notre projet de base lunaire comprend l'établissement d'une base lunaire mobile composée de plusieurs zones fonctionnelles. Ces zones comprennent une zone médicale équipée des installations nécessaires au traitement des blessures et des maladies, une zone de conduite pour le transport autour de la surface lunaire et une zone stable pour l'entretien de la base ; stabilité et équilibre de S, une zone résidentielle pour l'espace de vie et personnel, une zone récréative pour les activités de loisirs et de divertissement, une zone de gestion des déchets pour l'élimination appropriée de tous les déchets, une zone de contrôle pour la surveillance et la gestion de toutes les opérations, une zone d'oxygène pour fournir de l'air respirable et une zone de recherche et de développement du sol pour explorer les applications potentielles du sol lunaire.

Notre objectif principal est de promouvoir l'exploration humaine et la recherche sur la lune. Les zones médicales et de survie sont essentielles au maintien de la vie humaine dans les environnements lunaires difficiles, tandis que les zones de plantation et de gestion des déchets permettent de parvenir à l'autosuffisance et à la responsabilité environnementale. La zone de divertissement permet de se détendre et d'améliorer sa santé mentale, ce qui est essentiel pour les missions spatiales de longue durée. En outre, les zones d'utilisation du sol permettent la recherche scientifique et l'expérimentation dans des environnements lunaires uniques. Notre projet de base lunaire représente une étape importante vers la réalisation d'une existence humaine durable et à long terme sur la lune.

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).

La base lunaire du véhicule offre aux scientifiques un environnement de travail et de vie sûr et confortable, facilitant leur recherche scientifique et leur exploration de la lune. Dans cette base, les scientifiques peuvent mener diverses expériences et observations, collecter des données relatives à la lune et acquérir une compréhension approfondie des caractéristiques et de la composition de la lune.

Dans cette base, les scientifiques peuvent expérimenter de nouvelles technologies et de nouveaux équipements afin de s'assurer qu'ils peuvent fonctionner correctement dans l'environnement particulier de la lune. La vérification de ces nouvelles technologies et de ces nouveaux équipements peut également fournir des références et des orientations importantes pour l'exploration et le développement futurs de la Lune.

En résumé, la base lunaire du véhicule est une base de recherche scientifique importante, qui offre aux scientifiques un environnement de travail et de vie sûr et confortable. Elle peut également être utilisée pour tester et valider de nouvelles technologies, jetant ainsi les bases de l'exploration et du développement futurs de la Lune.

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

Notre objectif est de construire une base lunaire mobile dans une région douce et bien éclairée, près du pôle sud de la Lune. Comparée à d'autres zones, cette région bénéficie d'heures de clarté plus longues, de températures stables et est plus propice à la vie et au travail. Le terrain plat facilite la construction de la base et réduit les coûts et les difficultés de construction. En outre, la région dispose d'un potentiel élevé en matière de ressources hydriques, ce qui peut constituer une source d'eau pour la base. Enfin, cette région présente également un intérêt pour l'exploration scientifique. La surface lunaire plate près du pôle Sud peut contenir des informations géologiques et chimiques plus riches, offrant ainsi davantage de possibilités d'exploration scientifique de la Lune. C'est pourquoi nous avons choisi de construire une base lunaire mobile dans cette région afin d'atteindre nos objectifs et d'apporter une plus grande valeur scientifique.

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.

Nous commencerons par utiliser les ressources naturelles de la Lune, en particulier le régolithe, qui est la couche supérieure du sol lunaire. Le régolithe contient divers matériaux tels que de l'oxygène, de l'eau et des métaux, que nous pourrons extraire et utiliser pour nos constructions et autres besoins. Cette approche réduira la quantité de matériaux qu'il faut faire venir de la Terre, ce qui rendra le projet plus rentable et plus durable.

Pour la structure du Moon camp, nous utiliserons des modules gonflables en Kevlar ou d'autres matériaux résistants. Ces modules sont légers, compacts et peuvent être facilement transportés par le rover. Ils peuvent également résister aux températures et aux radiations extrêmes de la Lune, ce qui les rend idéaux pour une habitation sur la Lune. Une fois sur place, les modules peuvent être gonflés pour atteindre leur taille maximale, offrant ainsi un espace suffisant pour les quartiers d'habitation, les laboratoires et d'autres zones fonctionnelles.

Afin de réduire les besoins en matériaux supplémentaires provenant de la Terre, nous utiliserons la technologie de l'impression 3D pour fabriquer des pièces et des outils sur place. Cette technologie nous permettra de réparer et de remplacer rapidement les pièces si nécessaire, garantissant ainsi la durabilité et la longévité du Moon camp. En outre, elle nous permettra de nous adapter à des situations ou à des besoins inattendus qui pourraient survenir au cours de la mission lunaire.

Dans l'ensemble, ces choix de conception nous permettront de construire un Moon camp durable et pérenne pour l'exploration et la recherche futures. Le Moon camp utilisera les ressources du camp, emploiera des modules gonflables fabriqués à partir de matériaux solides, disposera d'un mécanisme de stabilisation, comprendra des zones fonctionnelles et utilisera la technologie de l'impression 3D pour réduire les besoins en matériaux supplémentaires.

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

Notre camp lunaire est conçu pour protéger et abriter nos astronautes contre l'environnement hostile de la Lune. Les températures extrêmes, les radiations et l'absence d'atmosphère de la Lune posent des défis considérables à la survie de l'homme.

Pour relever ces défis, nous avons choisi d'utiliser des modules gonflables fabriqués à partir de matériaux solides tels que le Kevlar. Ces modules peuvent être facilement transportés par le rover et gonflés sur place, offrant ainsi un espace de vie sécurisé et isolé à nos astronautes. Les matériaux utilisés dans les modules sont spécifiquement choisis pour leur capacité à résister à l'environnement hostile de la Lune, notamment aux changements de température extrêmes et à l'exposition aux radiations.

En plus des modules gonflables, nous incorporerons également un mécanisme de stabilisation pour assurer la stabilité et la sécurité du Moon Camp. Le mécanisme de stabilisation contrebalancera la gravité de la Lune et empêchera le Moon Camp de se déplacer ou de basculer. Il offrira une protection supplémentaire à nos astronautes et à leur espace de vie.

Notre camp lunaire comprendra également des zones fonctionnelles telles qu'une zone médicale, des quartiers d'habitation et une zone de gestion des déchets. Ces zones seront conçues pour offrir une protection supplémentaire à nos astronautes, avec des caractéristiques telles que le blindage contre les radiations et des systèmes de filtration de l'air.

Dans l'ensemble, notre camp lunaire est conçu pour offrir un espace de vie sûr et isolé à nos astronautes, tout en intégrant des caractéristiques qui les protègent de l'environnement hostile de la Lune. Grâce à l'utilisation de matériaux solides, d'un mécanisme de stabilisation et de zones fonctionnelles conçues pour la protection, nous sommes convaincus que notre camp lunaire offrira un environnement sûr et confortable pour les futures explorations et recherches 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 ?

Nourriture : il existe deux sources principales de nourriture pour la base lunaire du modèle de véhicule. La première consiste à transporter des graines et des plantes, telles que des légumes, des fruits, etc., dans la zone de plantation à l'intérieur de la base lunaire pour répondre aux besoins alimentaires quotidiens des astronautes ; la seconde consiste à répondre aux besoins énergétiques des astronautes en transportant des aliments rapides nutritifs, des boissons nutritives, etc.

L'énergie : Nous installerons un grand nombre de panneaux solaires sur la base lunaire du modèle de véhicule, convertissant l'énergie solaire en énergie électrique pour divers équipements et travaux sur la base lunaire du modèle de véhicule. En outre, nous mettrons au point et utiliserons des équipements et des technologies plus efficaces et plus économes en énergie pour réduire autant que possible le gaspillage d'énergie, afin d'assurer le développement durable de la base lunaire du modèle de véhicule.

L'air : Notre base lunaire sera équipée d'un système de contrôle de la pression atmosphérique et de l'atmosphère afin de maintenir une pression atmosphérique et une concentration d'oxygène appropriées. Nous extrairons l'eau du sol lunaire et utiliserons l'eau électrolytique pour produire de l'oxygène. Nous installerons également des filtres à air pour éliminer la poussière et les particules nocives de la base.

L'eau : La lune et le sol lunaire contiennent beaucoup d'eau. Nous l'extrairons et utiliserons de l'eau glacée pour produire de l'eau. Nous serons également équipés d'un condenseur de vapeur d'eau, qui utilise des panneaux solaires pour chauffer la surface de la poussière lunaire, évaporer l'eau, puis convertir la vapeur d'eau en eau liquide par l'intermédiaire du condenseur. Parallèlement, nous chaufferons également la bille de verre à la surface de la lune pour obtenir des ressources en eau.

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

Notre camp lunaire mettra en place une zone d'élimination des déchets, qui comprendra des machines de traitement des déchets, des compresseurs, ainsi que des machines de collecte et de réutilisation. Ces appareils seront utilisés pour éliminer les déchets produits par les astronautes sur la lune, tels que les déchets alimentaires, les mouchoirs en papier et autres déchets ménagers. Les déchets seront d'abord placés dans un compresseur, compressés en plus petits volumes, puis envoyés au processeur de déchets pour un traitement ultérieur. Ce dernier utilisera des réactions chimiques pour convertir les déchets organiques en engrais et en eau, tout en transformant les déchets inorganiques en matériaux réutilisables. Enfin, la machine de collecte et de réutilisation réutilisera les matériaux traités, réduira la quantité de matériaux que nous devons transporter depuis la Terre et garantira la durabilité et la responsabilité environnementale du camp lunaire.

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

Afin de maintenir la communication avec la Terre et les autres bases lunaires, notre camp lunaire disposera d'une zone de contrôle centrale équipée de systèmes de communication avancés. Nous combinerons les communications radio, les liaisons par satellite et les communications laser pour assurer une communication fiable et efficace avec la Terre et les autres bases.

Nous établirons également un réseau de relais et de répéteurs de communication autour de la lune afin d'assurer une couverture continue et de minimiser les interruptions de signal. Ces stations de relais seront stratégiquement placées dans des zones offrant une vue dégagée de la Terre et d'autres bases.

En outre, nous disposerons sur place d'un personnel qualifié pour exploiter et entretenir le système de communication, et pour résoudre les problèmes éventuels. Des vérifications et des sauvegardes régulières des communications seront également effectuées pour garantir une communication ininterrompue avec la Terre et les autres bases lunaires.

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.)

Dans notre base lunaire, la recherche sur le sol lunaire sera l'un des principaux thèmes scientifiques. Nous explorerons la composition, la structure et le processus de formation du sol lunaire, ainsi que son impact sur l'environnement lunaire et l'espace. Nous prévoyons de mener une série d'expériences, notamment :

Échantillonnage et analyse du sol lunaire : Nous utiliserons divers outils et équipements pour prélever des échantillons de sol lunaire et analyser leur composition chimique, leur microstructure et leurs propriétés physiques.

Analyse des roches : Nous utiliserons des technologies de pointe pour analyser les roches de la surface lunaire afin de comprendre leur composition, leur structure et leur processus de formation.

Expériences de croissance dans des environnements à faible gravité : Nous mènerons des expériences de plantation dans les bases lunaires afin d'étudier la croissance et l'adaptabilité des plantes dans des environnements à faible gravité.

Recyclage de l'air et de l'eau : Nous étudierons comment convertir les gaz d'échappement et les eaux usées générés par les astronautes en ressources réutilisables pour assurer le fonctionnement continu de la base lunaire.

Recherche en astronomie spatiale : Nous utiliserons les conditions supérieures de la base lunaire la nuit et l'environnement lunaire pour mener des recherches astronomiques, telles que l'observation et l'étude des corps célestes du système solaire, ainsi que l'exploration des galaxies et des nébuleuses dans d'autres systèmes de la Voie lactée.

Ces expériences nous aideront à mieux comprendre l'environnement et les ressources lunaires, jetant ainsi les bases de l'exploration future de la Lune et de son utilisation durable.

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

Pour garantir le succès d'une mission sur la Lune, il est important de disposer d'un programme complet de formation des astronautes qui les prépare aux défis uniques que représentent le travail et la vie sur la Lune. Voici quelques éléments clés qui feraient partie de notre programme de formation des astronautes :
Entraînement physique : Les astronautes doivent être en excellente forme physique pour supporter les rigueurs des voyages spatiaux et accomplir les tâches nécessaires sur la Lune. L'entraînement physique comprendra des exercices cardiovasculaires et de musculation, ainsi qu'un entraînement spécialisé pour préparer les astronautes à l'environnement de faible gravité de la Lune.
Formation scientifique et technique : Les astronautes doivent avoir une connaissance approfondie des principes scientifiques et des compétences techniques nécessaires pour mener des recherches et effectuer des tâches de maintenance sur la Lune. Il s'agit notamment d'une formation en géologie, en astronomie, en robotique et dans d'autres domaines pertinents.
Entraînement aux sorties extravéhiculaires (EVA) : Les astronautes devront effectuer des sorties extravéhiculaires pour mener des expériences, effectuer des réparations et explorer la surface de la Lune. L'entraînement aux EVA comprendra des simulations de sorties dans l'espace et une formation à l'utilisation des outils et de l'équipement EVA.
Formation aux interventions d'urgence : Les astronautes doivent être préparés à faire face aux situations d'urgence pouvant survenir au cours d'une mission lunaire, telles qu'une urgence médicale ou un dysfonctionnement d'un équipement. La formation comprendra des simulations d'intervention d'urgence et un entraînement aux procédures médicales.
Entraînement psychologique : Les astronautes vivront dans un environnement confiné et isolé pendant une longue période, ce qui peut nuire à leur santé mentale. La formation psychologique comprendrait des techniques de gestion du stress et de l'anxiété, ainsi qu'une formation à l'esprit d'équipe et à la résolution des conflits.
En résumé, notre programme de formation des astronautes comprendrait un entraînement physique, une formation scientifique et technique, une formation aux sorties extravéhiculaires, une formation aux interventions d'urgence et une formation psychologique. En préparant les astronautes dans ces domaines, nous pouvons augmenter les chances de réussite et de sécurité de la mission lunaire.

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.

Afin de soutenir les futures missions lunaires, nous avons besoin d'une série d'engins spatiaux pour atteindre nos objectifs. Il s'agit notamment de lanceurs lourds qui transportent des astronautes et du matériel, d'atterrisseurs lunaires qui peuvent exploiter et transporter des engins spatiaux habités en orbite lunaire, de rovers lunaires et d'autres sondes qui opèrent sur la surface lunaire, ainsi que de divers équipements nécessaires à l'établissement d'une base sur la surface lunaire.

Sur la surface de la lune, nous utiliserons des rovers lunaires comme principal moyen de transport. Nous explorerons et marquerons de nouvelles destinations et utiliserons des rovers lunaires pour nous déplacer entre les différentes zones. Pour revenir sur Terre, nous utiliserons une capsule de retour. Une fois la mission terminée, les astronautes retourneront dans la capsule de retour et reviendront sur Terre. En outre, nous utiliserons un système de contrôle au sol pour guider l'entrée et l'atterrissage du module de retour dans l'atmosphère.