moon_camp

Galerie Moon Camp Pioneers 2019-2020

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.

L'équipe : Lons de l'espace

Lycée Jean Michel  Lons-le-Saunier    France 17 à 18 ans

Visionneuse externe pour projet 3d

Description du projet

[42]

Décrivez votre projet de camp lunaire.

Le camp lunaire aura pour but de mener de nombreuses expériences, dont l'une des plus importantes est l'étude de la vie sur un lieu qui n'est pas la Terre. Et surtout l'étude de la vie des astronautes. Les moyens par lesquels s'adapteront psychologiquement ou physiquement les astronautes nous apprendront beaucoup sur la capacité d'adaptation de l'être humain dans l'espace et aideront à préparer une nouvelle mission, sur Mars par exemple. D'autre part, l'étude de la lune nous permet d'apprendre beaucoup sur les origines de toute vie grâce aux matériaux présents depuis des millions d'années sur la lune. Pour mener à bien ce projet, la construction, l'organisation et la gestion d'un camp lunaire seront les éléments clés. La base devra répondre à de nombreuses attentes. Il faudra donc faire preuve d'innovation et d'inventivité dans les domaines du transport, de l'énergie, de l'eau, de la sécurité, de la construction et de la robotique.

Où voulez-vous construire votre camp lunaire ?

Le camp lunaire devra être construit sous terre et sur un pôle de la lune. En effet, l'emplacement de la base est essentiel pour faire face aux nombreuses difficultés de l'environnement lunaire. Les températures peuvent aller de -233 degrés Celsius à 123 degrés Celsius sur la surface de la lune. Il est donc nécessaire de choisir un endroit avec une température constante et modérée pour faciliter la vie des astronautes et dépenser moins d'énergie et d'eau. Cependant, sur les pôles, la température passe de -50 à 0 degrés, une température meilleure que sur le reste de la lune. De plus, les pôles sont constamment éclairés. Cependant, cette température reste extrême. En construisant la base sous terre, une température de 20 degrés pourrait être atteinte. Une base souterraine permet également de se protéger plus efficacement des objets qui pourraient tomber sur la lune.

Comment prévois-tu de construire ton camp lunaire ? Décrivez les techniques et les matériaux que vous utiliserez.

La base sera en deux parties. L'entrée située à la surface de la lune permettra d'accéder à l'autre partie située sous terre, dans d'anciens tubes de lave, afin de ne pas avoir à creuser la surface de la lune. Les astronautes auront besoin d'une base le plus rapidement possible. L'envoi de robots (avant l'arrivée des astronautes) aurait pu effectuer des travaux préparatoires afin de mieux accueillir les astronautes. D'autre part, les matériaux à utiliser ne doivent pas être encombrants pour être transportés en une seule fois par une fusée. Les échafaudages gonflables semblent idéaux car ils prennent peu de place dans le transport mais sont évolutifs. Ensuite pour les matériaux rigides, plus nécessaires en surface, il faudra compter sur une imprimante 3D qui construira l'entrée de la base, et n'aura pas besoin de la déplacer plusieurs fois car elle ne construira que l'entrée. Le module gonflable s'adaptera à la forme de la grotte.

Eau
Alimentation
Électricité
Air

Une partie importante de l'eau sera fournie sur le modèle de la station spatiale internationale. L'utilisation d'un système de recyclage de l'eau comme sur l'ISS sera nécessaire. Mais le recyclage à 100 % est impossible. Nous devons donc utiliser une option locale. Il y a de l'eau solide sur les pôles de la lune. Pour la chauffer, les astronautes devront peut-être construire une station de chauffage qui n'est pas incluse dans la base lunaire pour avoir moins de risques.

Une grande partie de la nourriture devra être produite localement. L'alimentation sera donc essentiellement végétarienne. Les plantes produiront des fruits et des légumes sur le modèle de la culture hors-sol. Le modèle de culture hors-sol permet d'économiser beaucoup d'eau. Pour éviter les variations de température, les plantes seront cultivées sous terre, dans la base même, afin de bénéficier d'une protection contre les rayons du soleil. Des lumières artificielles seront donc utilisées.

Les panneaux solaires semblent être la solution la plus adaptée. La base étant située sur un poteau, elle semble également l'endroit idéal pour installer les panneaux car les poteaux sont éclairés toute l'année. Cependant, à plusieurs reprises, il y a des éclipses lunaires. Les batteries sont donc nécessaires pour maintenir une alimentation électrique.

L'air peut être fourni par électrolyse. Mais alors, l'air dépend de la capacité à obtenir de l'eau. Il faut donc trouver d'autres solutions en cas de manque d'eau. L'une d'entre elles est de faire pousser des plantes. Les algues produisent assez d'oxygène avec seulement 8m ^ 2 par astronaute. Ces algues pousseront dans l'eau située dans le mur autour de la base (ici pour protéger les astronautes des radiations solaires et pour gagner de la place). Une autre solution est d'utiliser le régolithe, un composant de la lune aussi appelé sol lunaire qui présente des propriétés intéressantes, en chauffant le régolithe on peut obtenir de l'oxygène.

Comment comptes-tu construire ton camp lunaire ? Quels matériaux utiliserez-vous ?

[54]

L'environnement sur la Lune est très dangereux pour les astronautes. Expliquez comment votre camp lunaire les protégera.

La protection des astronautes passe essentiellement par une base sécurisée. Cette base sera construite sur un modèle combinant plusieurs protections. Pour cela, plusieurs couches superposées existeront. Tout d'abord une couche extérieure composée de Polythlène. Puis, sous cette couche, de l'eau où seront présentes des algues pour produire de l'oxygène. Le Polythlène et l'eau assurent une protection contre les radiations solaires. De plus, le stockage de l'eau permet un gain de place, et ne laisse pas de liquide au milieu de la base pour éviter tout danger potentiel. Ensuite, la base est composée de deux parties, une extérieure servant d'entrée et une souterraine. La base souterraine sera à l'abri de tout météore et aura une température correcte. Certaines tâches extérieures peuvent être contrôlées à distance à l'aide de robots afin de limiter les risques et de dépenser moins de ressources.

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

Pendant une journée sur la lune, les astronautes peuvent réaliser des expériences scientifiques. Par exemple, prélever des échantillons de roches lunaires, de bactéries et de restes de vies antérieures. Ils peuvent également explorer certaines grottes afin d'étudier en profondeur la constitution de la lune dans ses différentes couches. Pour cela, les astronautes (avant de sortir) doivent enfiler leur combinaison qui les protège des rayons ultraviolets et qui les protège également des différentes températures qui vont de -233 degrés Celsius à 123 degrés Celsius à la surface de la lune. De plus, leur combinaison leur permet de respirer sur la lune qui n'a pas d'atmosphère et donc pas d'oxygène. Lorsqu'ils sortent, les astronautes doivent également faire attention aux conditions météorologiques spatiales telles que la chute de petits météores et les vagues de radiation solaire qui sont extrêmement dangereuses.
Ensuite, les astronautes doivent maintenir leur corps en bonne santé. Il est nécessaire de garder les muscles en bonne forme malgré la faible gravité de la lune, les astronautes doivent donc suivre un programme d'entretien physique régulier en utilisant des outils de musculation spécifiques créés pour l'absence de gravité.
Enfin, les astronautes doivent maintenir le camp opérationnel. Changer les batteries et vérifier qu'aucun système n'est cassé est une mission quotidienne.



← Tous les projets