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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 : Moffelen Op De Maan

Collège Bertrand Russel  Assendelft    Pays-Bas 15 à 16 ans Deuxième place - États membres de l'ESA et Canada

Visionneuse externe pour projet 3d

Description du projet

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Décrivez votre projet de camp lunaire.

Nous avons décidé que ce voyage n'est pas seulement une expédition, mais aussi le début d'une nouvelle ère dans la découverte de l'espace. En établissant une base lunaire solide, extensible / modulaire, nous aiderons nos pairs à coloniser la lune dans un avenir proche. Il ne s'agit certainement pas d'une installation temporaire, car la base a été conçue pour être presque autosuffisante (l'aspiration est là). Notre conception est (à notre avis) un objectif final pour la lune, qui prendra un certain temps pour prendre forme. En outre, en autorisant le transport de He3 vers la Terre, nous serons en mesure de fournir à la Terre une source d'énergie durable. Cela permettra également d'amortir le coût élevé du projet (et d'attirer les investisseurs). Il s'agira non seulement d'un voyage pionnier, mais aussi d'un excellent moyen pour les scientifiques de recueillir des informations sur la lune et ses effets sur la vie.

Où voulez-vous construire votre camp lunaire ?

Nous voulons construire notre base lunaire sur le bord et partiellement à l'intérieur du cratère Shackelton. En effet, sur le pôle sud de la Lune, le bord est presque continuellement exposé à la lumière du soleil. De ce fait, les fluctuations de température sont moins importantes qu'en d'autres endroits de la Lune, ce qui serait extrêmement bénéfique pour assurer un climat propice à la survie des astronautes. En outre, certaines études indiquent qu'il pourrait y avoir de l'eau sur cette partie de la lune, ce qui est essentiel. Comme les rayons du soleil atteignent presque toujours cette partie de la lune, nous n'aurons pas besoin de batteries inutilement grandes pour fournir de l'énergie lorsque les panneaux solaires ne sont pas en mesure de fournir de l'électricité.

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

Lorsque notre vaisseau lunaire arrive à destination, les astronautes déclenchent un système qui éjecte et gonfle une grande tente. Ce sera le premier élément de la base lunaire. Après son déploiement, l'équipe mettra en marche une imprimante 3D mobile, qui veillera à ce qu'une épaisse couche de régolithe recouvre la "tente" gonflée. Cela garantit une meilleure protection contre tous les dangers de la lune. Après avoir passé les deux premiers jours à scanner l'environnement, l'imprimante continuera à fabriquer de multiples segments du produit final. Comme la conception est modulaire, l'imprimante pourra conserver le même fichier .gcode pour l'impression. Lentement, la base va commencer à devenir plus grande, assez grande pour commencer à s'installer. Tous les dômes seront recouverts d'une couche de peinture métallique recouvrant l'intérieur de la base, ce qui constitue une couche supplémentaire contre les radiations.

Eau
Alimentation
Électricité
Air

Approvisionner une communauté en eau sur la lune semble être une tâche extrêmement ardue, ce qui semble vrai au premier abord. Selon un rapport publié par la NASA, la présence d'eau sous forme de glace a été confirmée sur les pôles de la lune. Comme nous souhaitons construire sur la partie sud de la lune, nous pourrions accéder à une source d'eau. Pour ce faire, nous utiliserons le système PROSPECT de l'ESA. En outre, l'extraction de l'eau de l'air et de l'urine serait importante pour être efficace dans la réutilisation de l'eau. Nous essaierons de créer un système fermé (en ce qui concerne l'eau).

S'occuper de la nourriture serait un grand défi. Pendant les deux premiers mois environ, les astronautes devront consommer de la nourriture pour astronautes. Si tout se passe bien, les astronautes pourront passer à une alimentation partiellement végétale. Cette nourriture sera fournie par les plantes et les algues qui auront été cultivées et qui pourront être récoltées. Le régime alimentaire des astronautes (et donc leur apport calorique) sera calculé sur Terre pour améliorer l'efficacité de la serre. Cela réduira le besoin de quantités inutiles de nourriture.

Notre principale source d'énergie proviendra de "parcs" de panneaux solaires à haut rendement. Ceux-ci seront exposés à une quantité quasi perpétuelle de lumière solaire, ce qui nous permettra de ne pas avoir besoin d'énormes batteries pour le stockage. Nous avons envisagé de récolter et d'utiliser du He3, mais nous avons conclu que cela serait extrêmement dangereux et non viable à ce stade précoce du développement. Nous comprenons que le chauffage du camp lunaire coûtera également de l'énergie, c'est pourquoi notre principale source de chaleur sera la chaleur excédentaire (des machines) et c'est pourquoi nous avons tant de panneaux solaires.

Nous avons besoin d'environ 78% d'azote et 20% d'oxygène pour rendre l'air respirable. Au début, nous y parviendrons en utilisant l'air comprimé de la terre.

Plus tard, nous pourrons extraire l'oxygène de la surface lunaire elle-même dans un processus appelé électrolyse des sels fondus. Cela transformera le sol lunaire en oxygène et autres métaux. Les plantes à l'intérieur aident aussi.

Pour l'instant, rien ne prouve qu'il y ait d'énormes quantités d'azote sur la lune. Si nous en trouvons en chemin, nous pourrons les utiliser pour rendre l'air respirable. En attendant, nous devons utiliser l'azote comprimé de la Terre.

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

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

Lorsque nous enverrons nos astronautes sur la lune, nous essaierons de placer tout le chargement autour d'eux (comme s'ils étaient dans une coquille protectrice). Ceci afin d'éviter qu'une grande quantité de radiations ne pénètre dans leur corps, ce qui serait maléfique. La mise en place du premier segment sera exécutée par des robots afin que les astronautes ne soient pas exposés aux radiations directes du soleil. En outre, une partie du camp sera construite à l'intérieur du cratère Shackleton, ce qui réduira considérablement les quantités de radiations pénétrant dans cette partie du camp lunaire. Une fois le premier segment terminé, les astronautes pourront quitter leur vaisseau spatial. Les segments sont en grande partie constitués de métaux extraits du régolithe, recouverts d'une autre couche épaisse de régolithe. En raison de l'emplacement et de la quantité de matériaux, l'impact d'un météore sera annulé.

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

Les astronautes travaillent en équipe, de sorte que leurs horaires de sommeil ne seront pas tous égaux. La journée est divisée en trois quarts : matin, après-midi, soir. Le matin et le soir sont occupés par un astronaute chacun, tandis que l'après-midi en compte deux. Après leur réveil, les astronautes devront faire quelques étirements, s'habiller et prendre leur repas. Après les étirements, les astronautes regarderont le tableau de contrôle dans leur pièce principale. Les courses sont affichées sur cet écran, de la plus haute à la plus basse priorité. À la fin de leur quart de travail, ces tâches doivent être accomplies. Après avoir terminé toutes leurs missions, leur quart de travail sera terminé (la durée peut varier, mais elle est au minimum de 9 heures). En fonction de l'heure de leur poste, ils peuvent choisir entre le sommeil, la relaxation ou l'exercice quotidien obligatoire. La relaxation comprend la lecture de livres (électroniques), le visionnage d'un film, les jeux, etc. Afin de maintenir leur rythme circadien (personnalisé), ils seront exposés à un éclairage artificiel en fonction de leur poste. Pour éviter que les astronautes ne deviennent fous, ils se verront fixer un objectif personnel. De plus, ils pourront appeler leurs parents et leurs proches.

Les astronautes peuvent étudier une grande variété de sujets, tels que l'influence de la microgravité, la composition du sol lunaire, etc.

 

À long terme, les objectifs pourraient changer, par exemple, la base lunaire pourrait devenir un aéroport interstellaire permettant d'atteindre des destinations plus lointaines (en raison de la réduction du carburant nécessaire au départ de la lune). Cela aura un impact énorme sur les tâches que les astronautes devront accomplir.



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