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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.

Moon Squirrels

ŠC Ptuj, Strojna šola  Ptuj-Maribor    Slovénie 16, 17, 18   6 / Anglais
Logiciel de conception 3D : Fusion 360



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


https://www.ptujvesolje.si/moon-camp-challange/moon-squirrels

Youtube Video Link:


1.1 - Description du projet

Nous avons commencé le projet avec un objectif clair en tête : peupler autant de personnes que possible sur autant de planètes que possible. Nous prévoyons de placer l'habitat dans une grotte sûre, à l'abri des radiations de l'espace lointain, des fluctuations de température et des comètes. Au début de notre civilisation, les gens se sont installés dans des grottes, et c'est le mode de vie le plus primitif qui soit encore efficace. Le problème de la vie dans une grotte sur la Lune est qu'elle est difficilement accessible. Nous avons résolu ce problème en créant une plate-forme qui est soulevée par des treuils électriques. Nous l'appelons la nacelle de la grotte. Elle permettra à nos astronautes d'atteindre le fond de la grotte en toute sécurité. Lorsque vous êtes dans une grotte, les avantages sont multiples et tous les problèmes en valent la peine. Nous allons nous aider de nos rovers lunaires qui sont conçus à des fins différentes et qui seront donc utiles pour la construction et l'impression 3D. Nous nous approvisionnerons en nourriture dans des serres et en eau dans les glaciers du pôle Nord.

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).

L'accent sera mis sur le développement de technologies qui permettraient de vivre durablement loin de la Terre. . Et s'il n'y a pas de retour possible, il n'y a qu'une chose raisonnable (de notre point de vue) : coloniser une autre planète. Le bon début est notre Lune, qui peut être un tremplin pour aller plus loin dans l'espace. Là, nous utiliserons toutes les connaissances acquises sur Terre pour ne pas répéter les mêmes erreurs. Sur la Lune, il y a un besoin constant de technologies innovantes. Mais peut-être que les choses changeront. Et l'histoire de l'exploration de la Lune inspirera les jeunes générations pour sauver la Terre. Ou bien les innovations développées sur la Lune résoudront les plus grands problèmes de la Terre. Quoi qu'il en soit, en tant qu'êtres adaptatifs, nous trouverons le moyen de sortir de ce pétrin. Nous regardons vers l'avenir avec optimisme.

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

Nous voulons construire notre habitat dans un tube de lave. Nous voulons entrer dans le tube de lave par le cratère de la fosse. C'est lorsqu'un tube s'effondre sous l'effet de la force gravitationnelle et crée une ouverture. Plus précisément, nous voulons construire notre habitat dans la région de Marius Hill. Ce cratère a été découvert en 2008 par la sonde japonaise Kaguya. Il existe un grand nombre de diamètres de puits différents. Ils varient de 5 à 900 mètres. Nous recherchons une fosse d'environ 60 mètres de diamètre. La grotte a une profondeur d'environ 70 mètres. Nous voulons atterrir avec une fusée à une distance proche de notre puits pour minimiser les problèmes de transport. L'emplacement doit être adossé à un mur afin de ne pas soulever de poussière.

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.

Première phase - Nous prévoyons tout d'abord de construire des panneaux solaires et une centrale nucléaire pour alimenter tous les équipements nécessaires.

Phase 2 - Après le choix de l'emplacement à partir de photos prises par satellite, des rovers personnalisés pour la construction ont commencé à travailler sur la nacelle de la grotte afin que nous puissions y accéder. Parallèlement, au pôle Nord, des rovers et des imprimantes 3D autonomes construisent des bases d'expédition. En raison de la distance qui nous sépare de la base principale, il est nécessaire d'imprimer ces laboratoires à l'aide d'imprimantes 3D. Il s'agit d'un mélange d'eau, de régolithe lunaire et d'un peu de ciment. Seul le ciment devrait être transporté sur place.

Phase trois - Une fois la plate-forme de levage terminée, nous l'utiliserons pour amener les habitats pliés au fond de la grotte. Ils seront dépliés et reliés par des tunnels. De cette manière, ils sont plus faciles à transporter et conviennent à un plus grand nombre de personnes. Nous utiliserons des habitats pliés à ce stade car il s'agit d'une méthode plus prévisible. Les laboratoires imprimés en béton lunaire en sont au stade du développement et devraient être testés pour déterminer s'ils sont adaptés à la vie des astronautes sur place.

Quatrième phase - une fois que tout sera prêt, l'installation de la population commencera. Notre fusée conceptuelle transporterait les cinq premières personnes sur la Lune et elles y resteraient pendant 6 à 7 mois.

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

Le camp est basé dans une grotte et est protégé par lui-même. Construire dans une grotte présente de nombreux avantages. Dans le sous-sol, la température est constante. À la surface, la température varie de plus de 200 degrés Celsius. La grotte sert de bouclier contre les rayons UV et les radiations de l'espace lointain. En effet, l'atmosphère y est épaisse et les radiations sont beaucoup plus importantes sur la Lune. Si nous n'étions pas dans une grotte, il faudrait des mètres de régolithe lunaire pour minimiser les radiations par rapport à la Terre. À la surface, l'habitat risque d'être touché par un stéroïde ou un déchet spatial. L'habitat est préfabriqué sur Terre et déplié sur la Lune. Il est fait d'acier et sert d'abri étanche à l'oxygène. Il y a également un mur de protection qui empêche la poussière de pénétrer dans la grotte.

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 ?

Au pôle Nord, où se trouvent les bases de l'expédition, il y a un endroit où la glace est piégée. De là, nous extrairons la glace à l'aide d'un rover autonome converti en citerne pour transporter de l'eau. À l'avenir, lorsqu'il sera nécessaire de fournir de l'eau à un plus grand nombre de personnes, nous commencerons à construire un réseau d'approvisionnement en eau. Les recherches actuelles montrent que la Lune contient environ 600 milliards de kilos d'eau.

L'alimentation :

Dans la grotte, il y aura un bâtiment séparé dans lequel les astronautes cultiveront des légumes grâce à la culture hydroponique. Il s'agit d'une technique dans laquelle les plantes sont cultivées dans de l'eau riche en nutriments au lieu de la terre. Cette méthode permet de réaliser d'importantes économies en termes de consommation d'eau.

Puissance :

Nous obtiendrons de l'électricité à partir de deux sources, car sur la Lune, il n'y a personne pour nous aider. Les panneaux solaires seraient notre principale source. Parce qu'ils ont été testés dans diverses conditions difficiles. Mais sur la Lune, il y a un problème parce qu'il y a une nuit lunaire qui dure 14 jours. Pendant cette période, il est essentiel de stocker de l'énergie. Les batteries au lithium sont lourdes et ne peuvent pas résister à des températures aussi élevées. La nuit, une centrale nucléaire fournit donc l'énergie nécessaire pendant cette période. Mais cette technologie est encore en phase expérimentale dans ces conditions.

Air :

Sur la Lune, il y a beaucoup d'oxygène, mais pas sous une forme accessible à nos poumons. L'oxygène se trouve dans les minéraux. Pour le transformer en gaz, il y a un processus d'électrolyse. Ce processus est courant sur Terre et est utilisé pour produire de l'aluminium.

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

La gestion des déchets est cruciale pour toute présence humaine à long terme sur la Lune. La première solution consiste à mettre en place un système en boucle fermée qui recycle l'eau et l'air. Ce système consiste à filtrer les éléments physiques de l'eau à travers des filtres à sable. La filtration chimique avec des bactéries permet d'obtenir une eau potable pure. En outre, la réduction des déchets à la source est essentielle pour minimiser la quantité de déchets produits. Tout ce qui est envoyé sur la Lune doit être polyvalent. Même les plastiques, le papier et les déchets organiques doivent être recyclés à des fins différentes.

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

Nous proposons de construire un Internet interplanétaire. Cette technologie pourrait révolutionner les communications dans l'espace lointain et permettre une collaboration en temps réel entre les scientifiques et les ingénieurs de la Terre et de la Lune. En créant un réseau de satellites fonctionnant comme une grande unité, nous pouvons surmonter les difficultés de la communication à longue distance. Cette voie servirait de base aux futures missions spatiales dans une galaxie. Cependant, il s'agit d'un plan en plusieurs étapes qui nécessitera beaucoup de financement et de recherche avant d'être mis en place. Il sera nécessaire de développer de nouveaux protocoles de communication et de déployer des relais de communication supplémentaires pour garantir une communication fiable et efficace entre les utilisateurs. Dans l'ensemble, l'internet interplanétaire est un concept passionnant qui pourrait révolutionner la communication dans l'espace lointain et permettre des découvertes dans le domaine de l'exploration spatiale.

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.)

L'accent sera mis sur le développement de technologies qui permettraient de vivre durablement loin de la Terre. La lune étant l'endroit le plus proche de nous, avec des fonctions similaires à celles d'une planète, nous pensons que c'est le meilleur endroit où nous pourrions commencer à apprendre à vivre sur d'autres planètes et à en acquérir les bases. Ce pourrait être la première étape de la colonisation de la voie lactée et notre clé vers d'autres planètes. Sur la Lune, il y a un besoin constant de technologies innovantes. Mais les choses vont peut-être changer. Les installations destinées aux recherches sur la lune permettraient également de rechercher de nouveaux matériaux que nous pourrions collecter et utiliser à notre avantage. Nous ferions également beaucoup de recherches en botanique et sur les réactions des plantes à un tel changement de gravité.

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

Il est difficile de préparer quelqu'un à quelque chose qui n'a jamais été fait auparavant. L'excellente condition physique devrait être obligatoire. Cela signifie que les astronautes s'entraîneront dans le désert et en Antarctique. Les compétences acquises en vivant dans les conditions les plus impitoyables de la planète Terre peuvent s'avérer précieuses sur la Lune. Un autre élément crucial est que l'équipe doit travailler comme un seul homme. . Cela signifie que même s'il y a des concurrents, cela ne doit pas se refléter sur la dynamique de l'équipe. Il y a deux raisons principales à cela. Lors de la première expédition, il n'y aura que 5 astronautes. Personne d'autre ne pourra les aider. Ensuite, parce qu'ils vivent au sein d'un groupe si proche, ils doivent savoir comment coopérer. Ils doivent également avoir une expérience de la Station spatiale internationale.

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.

Il est absolument nécessaire de développer des fusées réutilisables pour les missions sur la Lune. En plus d'être réutilisables, les fusées doivent être capables de voler vers la Lune et d'y atterrir. Nous pourrons ainsi réduire considérablement les coûts et effectuer des vols plus fréquents. C'est également une option plus sûre, car on sait comment la fusée se comportera. Une fois sur la surface de la Lune, des rovers personnalisés seront utilisés pour transporter le matériel et les astronautes. Ces rovers doivent être conçus pour résister aux conditions difficiles qui règnent à la surface de la Lune, notamment les températures extrêmes et le terrain accidenté. Ils doivent également avoir une longue portée, car notre base d'expédition se trouve loin au nord. Grâce à des rovers personnalisés, nous pourrons transporter efficacement du matériel et mener des recherches scientifiques sur la Lune.