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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.

HEARTH

Fondation pour l'émancipation des jeunes du Michigan  TROY-Michigan    États-Unis 14   1 / Anglais
Logiciel de conception 3D : Tinkercad



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


https://www.tinkercad.com/things/2898ISUSU4G-moon-1st-floor/edit

1.1 - Description du projet

Le camp lunaire apporte une abondance d'intrigues, d'opportunités et de défis liés à la création d'installations de construction rapide, de sources d'énergie et d'accès aux ressources pour une autosuffisance à long terme. Dans la conception du camp lunaire HEARTH, une structure de base souterraine est proposée en utilisant des constructions de forage pour développer des quartiers d'habitation, des installations de recherche, l'agriculture de la végétation et des protéines, la gestion des déchets et la production d'énergie. Hearth utilise le noyau interne de la Lune pour réduire le transport de masse des matériaux de construction, et exploite à la place la majorité des ressources trouvées sur la Lune et extrait également les débris spatiaux, soit environ 30 000 tonnes flottant autour de la Terre, pour les recycler dans le cadre du développement futur de HEARTH.

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).

HEARTH est organisé en 5 niveaux principaux dédiés à différents objectifs :

NIVEAU 1 : Stockage et centre commercial.

NIVEAU 2 : Le centre de commandement des communications et le tourisme seront situés au niveau supérieur - il s'agira du niveau de sécurité le plus bas - et le panneau du plancher central peut s'étendre vers la surface, de sorte que les touristes puissent observer l'espace.

NIVEAU 3 : Niveau de production agricole/alimentaire combiné à la recherche agricole spatiale

NIVEAU 4 : Recherche scientifique - Exploration spatiale ; production de méthane et d'engrais ; traitement des déchets gris Centres de quarantaine

NIVEAU 5 - Armurerie

NIVEAU 6 - Réacteur de fusion - Production d'énergie

En fin de compte, HEARTH sera un modèle de colonisation humaine proche de la Terre à développer et à affiner pour l'établissement d'autres planètes. Au lieu de procéder à une terraformation en surface et d'avoir à relever les défis posés par l'extérieur de la planète, HEARTH a établi une base souterraine sécurisée qui permet une construction rapide, avec un minimum de ressources de construction, et qui peut être opérationnelle en 6 à 9 mois au lieu de plusieurs années.

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

Les conceptions souterraines de HEARTH protègent les astronautes et les autres visiteurs des éléments hostiles de l'espace avec la surface de la Lune - puisque la première couche sera forée à 500 pieds sous terre. Avec cinq niveaux, les activités les plus sécurisées de la HEARTH bénéficieront d'une protection de plus de 1 000 pieds à la surface de la Lune. Les murs de HEARTH seront également recouverts d'un spray à séchage rapide de type IRES (Insulating, Radiation Barrier, Elastic Sound dampening) qui éliminera l'érosion, les risques d'effondrement et la compromission de la structure des murs. En outre, la structure étant souterraine, la base peut produire de l'air respirable artificiel grâce à la croissance de la végétation hydroponique. C'est un point essentiel au cas où le générateur d'air tomberait en panne, car vous aurez plusieurs zones capables de fournir un échange d'air respirable par le biais de la végétation. En étant sous terre, vous pouvez également tirer parti des effets de l'isolation et de l'échange géothermique pour améliorer le chauffage et la climatisation. L'utilisation des principes de la géothermie permet de réduire les fluctuations radicales de température.  

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.

Les tunnels structurels seront créés à l'aide d'une machine d'excavation à grande échelle suivie d'un pulvérisateur IRES qui stabilisera le mur. D'autres éléments, tels que la tuyauterie, le câblage électrique, le revêtement de sol, etc. seront ramenés de la Terre. Lorsque l'installation de niveau 4 (raffinage des matériaux) sera opérationnelle, elle traitera les débris spatiaux afin de séparer les matériaux utiles aux futurs besoins de construction. Lorsque la foreuse est utilisée, elle dispose d'un compartiment de stockage à l'arrière qui permet de stocker de nombreux matériaux déterrés contenant différents minéraux qui peuvent être étudiés ou utilisés dans la construction dans les parties ultérieures de la construction. Les pièces individuelles seront construites à l'aide d'une petite foreuse sans compartiment. 

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

HEARTH utilisera l'intégrité de la surface de la Lune comme protection principale. La technologie des boucliers énergétiques pouvant être développée à l'avenir, ces protections pourront être ajoutées. En outre, HEARTH n'est pas limité à la construction initiale de 1000 pieds, si nécessaire, la machine d'excavation peut aller encore plus profondément vers le cœur de la Lune. Cela donne à l'équipe de construction plusieurs options pour s'étendre initialement plus près de la surface et créer plus de canaux latéraux ou pour aller plus profondément en raison des défis environnementaux difficiles. Dans le cas d'un gros astéroïde, l'armurerie entrera immédiatement en action pour l'abattre. Comme la base est créée sous le sol, les radiations solaires, les fluctuations de température et les petits astéroïdes ne constituent pas un problème notable. 

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 sera d'abord tirée de la terre, puis, grâce au nettoyage, les déchets gris produits par les gens seront filtrés pour devenir de l'eau potable. La nourriture comprendra des haricots, des pommes de terre, des pousses de bambou et du blé. La source de protéines qui soutiendra les astronautes sera la caille, car une étude a déjà montré que les cailles peuvent en effet survivre et se reproduire dans l'espace. L'air sera fabriqué à partir du bambou susmentionné. Le bambou est une plante très particulière qui a de multiples usages. Il produit 35% plus d'oxygène que les arbres. Une fois adulte, il peut être utilisé pour fabriquer des échafaudages. Lorsqu'il est fin, il peut être utilisé pour fabriquer des ustensiles de table. Le bambou fonctionne également comme un humidificateur naturel. Enfin, si nécessaire, il peut être brûlé pour devenir une source de combustible. En ce qui concerne la production d'électricité, le plan le plus à long terme est l'énergie de fusion. Enfin, grâce au fumier de poulet et aux déchets biologiques naturels, des décharges artificielles seront créées pour capturer le méthane et le canaliser afin de l'utiliser dans d'autres parties de l'installation.

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

Lorsque des déchets sont créés, la première chose à laquelle les gens pensent est de les jeter. Cependant, mon idée est de les réutiliser d'une multitude de façons. Tout d'abord, vous pouvez les réutiliser pour fertiliser le sol de vos plantes. Deuxièmement, il peut être vieilli et lentement transformé en compost pour réintroduire des minéraux dans le sol. Enfin, il peut être utilisé pour créer du gaz méthane et produire de la chaleur pour le reste de la base. 

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

La communication sera très simple : un signal est envoyé et, comme la base est assez profonde, il y aura de petits ports pour aider le message à voyager plus loin. Lorsqu'il atteindra la station spatiale la plus proche, celle-ci effectuera le dernier saut et enverra le message au quartier général.

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.)

HEARTH est un modèle géocroiseur destiné à simuler la colonisation humaine d'autres mondes. Les principales recherches porteront sur les points suivants :

Développement RAPIDE des installations de construction de base. Cela comprend la vitesse, l'efficacité et l'amélioration des équipements tels que les foreuses pour voir comment nous pouvons améliorer les conceptions. 

La majeure partie de la lune étant recouverte d'une obscurité totale, des robots autonomes capables d'explorer le nouveau terrain seront envoyés dans l'inconnu et rapporteront leurs découvertes.

Système de communication dans l'espace lointain pour les communications interstellaires avec la Terre. L'objectif principal de cette base est de poursuivre l'exploration de Mars, qui sera très probablement le prochain endroit du système solaire. Cette base permettra de vérifier si les messages peuvent voyager facilement sur cette distance et de découvrir des moyens de rendre le système plus efficace. 

Cartographie de l'espace. La majeure partie de l'espace est inconnue, mais dans l'optique de la lune, l'espace environnant sera beaucoup plus facile à cartographier et à voir. Des cartes devront être créées si l'on veut espérer faire un pas de plus depuis la lune. 

Biologie adaptable Masse végétale qui fournira de la nourriture, des matériaux de construction, de la production d'air. Cependant, l'objectif principal est de mieux voir comment ces plantes s'adapteront à leur nouvel environnement. Peu à peu, si ces plantes sont capables de résister à des climats et à des situations extrêmement difficiles, elles pourront être ramenées sur terre pour résoudre la pénurie alimentaire de la planète. 

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

Tout d'abord, les astronautes seront soumis à la procédure typique des astronautes. La pratique de la force G. L'anti-gravité, et d'autres encore. Ensuite, le système commence par un test qui permet d'évaluer les aptitudes de tous les membres de l'équipage. Ensuite, en fonction de l'urgence, les emplois et les postes seront attribués aux personnes ayant des aptitudes élevées ou un grand intérêt pour le sujet. Les agriculteurs et les personnes qui travaillent sur les réacteurs à fusion sont en haut de l'échelle des urgences. Sur une échelle allant du plus au moins, le travail le plus important est soit le réacteur à fusion, soit la ferme. En effet, sans ces deux éléments clés, la population mourra de faim ou de froid. Le moins important serait de rester assis dans les salles de communication. L'activité suivante est la réparation. Le personnel n'est pas toujours composé d'un nombre suffisant d'ingénieurs. En cas d'urgence, tout le monde devrait être capable de réparer n'importe quoi. De plus, ils devront suivre une formation rigoureuse en matière de force mentale et de travail d'équipe. En outre, chacun devrait également apprendre les rudiments de l'agriculture et des soins aux animaux, dans les cas susmentionnés où les principaux agriculteurs auraient attrapé un rhume. 

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.

Les véhicules présents sur le camp lunaire sont destinés à l'exploration, à l'armée et à l'accomplissement de missions. Les véhicules nécessaires au démarrage de la base sont une multitude de fusées et de foreuses. Les foreuses sont de différents diamètres. Un foret de 100, 75 et 50 pieds. La foreuse de 100 pieds percera le tunnel principal. La foreuse de 75 pieds servira à forer les couloirs et les chambres. Enfin, le foret de 50 pieds sera utilisé pour créer des tunnels d'évacuation latéraux. La partie militaire est constituée des méchas contrôlés par les humains. Il y a 2 modèles différents, le plus grand sera utilisé pour abattre des astéroïdes. Le plus petit sera utilisé pour la défense. La partie exploratoire est composée principalement de rovers pour garantir la sécurité des astronautes. La dernière partie est consacrée à l'achèvement de la mission. Il y a des voitures. Cependant, elles sont équipées d'un radar intégré pour effectuer des repérages et d'un tableau de bord qui affiche des mises à jour telles que des avertissements ou des changements temporaires.  

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