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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 : Le camp Apha Moon

Lycée Polyvalent Léonard de Vinci & Lycée Simone Veil  Antibes et Valbonne    France 15 à 16 ans

Visionneuse externe pour projet 3d

Description du projet

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Décrivez votre projet de camp lunaire.

        Nous avons choisi d'aller sur la lune non pas parce que c'est facile mais parce que c'est difficile, mais nous avons également choisi de créer une base en 3D pour faciliter les choses.

        Nous avons construit cette base pour accueillir 3 à 5 astronautes, indépendante en énergie et en carburant, pour permettre à des gens comme nous de pouvoir aller sur la Lune et avancer dans la science, pour la faire exceller dans le domaine lunaire car évidemment, notre Lune a beaucoup de grandes choses à cacher. Ce n'est pas un défi facile à relever, mais grâce aux technologies déjà utilisées dans le cadre de l'exploration spatiale et à un grand nombre de nuits perdues, nous avons pu le réaliser.

Où voulez-vous construire votre camp lunaire ?

      Nous voulons construire notre camp lunaire près du pôle nord de la lune. Les choix n'étaient pas très difficiles. Pourquoi ? Parce que nous avons une couverture solaire quasi constante et suffisamment longue pour pouvoir nous fournir suffisamment d'énergie (grâce aux panneaux solaires) et recharger nos batteries pour la période nocturne. Il y a aussi des quantités importantes d'eau glacée et elle est en cours d'analyse ce qui nous permettra de survivre mais aussi de, grâce à l'électrolyse de créer de l'oxygène et de l'hydrogène qui peuvent, donc, être utilisés comme carburant pour réapprovisionner les fusées et donc pourquoi pas aller plus loin que la Lune. Mais ce n'est pas tout, les températures ne sont pas si extrêmes, elles varient entre -75 degrés à 0 de la nuit aux périodes solaires.

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

       L'ensemble a été conçu pour être léger et transportable dans l'espace. Les modules ont un diamètre de 4,5 mètres chacun pour pouvoir s'insérer correctement dans le compartiment dédié à la charge utile dans les fusées. Ils ont également la même longueur et le même diamètre intérieur pour pouvoir être modifiés en interne sans avoir à déconnecter le module de la base. L'assemblage de la base est très similaire au système d'agencement des modules de l'ISS. Il y a cependant une chose à laquelle nous devons penser, c'est le mécanisme d'amarrage inter-modules. Nous pensions pouvoir utiliser les normes actuelles telles que le CBM de l'ISS ou l'ILIDS, mais elles pourraient ne pas supporter les éventuelles contraintes physiques causées par la gravité lunaire et la forme du terrain (elles devraient être plus ou moins flexibles). En parlant de la forme du terrain, pour compenser, nous avons conçu la partie intérieure de nos modules pour qu'elle adopte le système ISPR (International Standard Payload Rack) provenant également de l'ISS. Le sol peut également être utilisé comme stockage.

Eau
Alimentation
Électricité
Air

Évidemment, nous utiliserons le système de récupération d'eau qui nous permettra de recycler l'urine, la sueur, les eaux usées et l'eau condensée dans les cabines, mais ce ne sera pas le seul moyen de nous approvisionner en eau car bien sûr, nous nous sommes placés au pôle lunaire qui est maintenant plus riche en glace d'eau. Et une fois analysée, si elle est potable, cette eau sera transformée en eau liquide qui sera utilisée pour se laver, boire, mais aussi grâce à l'électrolyse nous pourrons décomposer cette eau en oxygène et hydrogène qui pourront se liquéfier pour donner de l'hydrogène liquide (LH2) et de l'oxygène liquide (LOX) pour l'utiliser comme carburant de fusée et aller Pourquoi pas ? Plus loin que la Lune.

L'alimentation est un grand défi dans l'espace, comme pour une base lunaire, tout est différent à cause de la gravité. Nous pensons qu'il sera compliqué de s'approvisionner régulièrement par le biais d'atterrisseurs lunaires, la principale solution est donc d'être autonome. La base comprend une chambre de croissance pour les légumes et les fruits afin de résoudre partiellement ce problème.

Pour l'énergie, nous avons prévu d'utiliser des panneaux solaires simples ainsi que des générateurs thermoélectriques à radio-isotopes. Comme nous sommes basés autour des pôles de la lune, nous aurons une production d'énergie solaire presque constante. Pour des raisons de sécurité, il sera important que chaque module soit autosuffisant sur le plan énergétique, mais si quelque chose ne va pas, nous pourrons alimenter le module défectueux avec un autre module. Nous avons eu l'idée d'utiliser des installations de modules Peltier, cela pourrait bien fonctionner pour produire de l'électricité, sachant que dans l'espace, les températures changent radicalement en fonction de l'exposition à la lumière ( ?).

Pour la question de la revitalisation et de la génération d'air sur le camp nous avons prémédité d'employer le système ECLSS de l'ISS qui nous permettra de générer du dioxygène, avec le système de générateur d'oxygène et avec le système de revitalisation de l'air qui applique le recyclage des contaminants traces et du dioxyde de carbone.

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.

      En effet, la Lune est un environnement très hostile pour la plupart des organismes vivants, mais la Lune elle-même peut nous servir de protection naturelle. Et oui, l'utilisation d'une couche de 30 cm de régolithe lunaire autour de chaque module, agira comme un bouclier naturel efficace pour notre base, nous n'aurons donc pas besoin de nous enterrer dans des grottes de lave. Et les radiations solaires et des particules n'auront pas la possibilité d'attaquer physiologiquement les astronautes, d'endommager les appareils électroniques et même de tuer les aliments qui poussent.

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

À 6 h 30 UTC, les 3 à 4 astronautes iront préparer et prendre leur petit-déjeuner. À 8 heures, les astronautes tiendront une conférence avec tous les centres de contrôle (Houston, Munich, Moscou et Tsukuba) pour résumer la journée écoulée et planifier celle d'aujourd'hui. Ensuite, à 9 heures, les ingénieurs iront faire leur checklist des systèmes vitaux (système de récupération d'eau, revitalisation du système d'air, système de génération d'oxygène, système de communication (ECLSS) et ensuite ce système énergétique (panneaux solaires, générateur thermoélectrique de radio-isotopes... ). Le scientifique préparera ses expériences (telles que des expériences sur les matériaux, sur l'évolution et le comportement de certaines espèces végétales face à la gravité lunaire...). A 10h30, l'équipe fera une pause de 25 minutes. Ensuite, les expériences commenceront à 11 heures et se termineront à 12h30. A 12h30, l'équipe déjeunera. À 13 h 30, l'équipe contactera le centre de contrôle pour les expériences et les ordres exécutifs. De 14 h 30 à 17 h 30, les scientifiques s'occuperont de leurs expériences et, à 17 h 30, ils se présenteront au centre de contrôle. Et pendant ce temps, les ingénieurs réfléchiront à la manière d'optimiser, d'agrandir et de réparer la base. Et à 18 heures, l'équipe pourra contacter sa famille et se détendre pendant 30 minutes. Après avoir passé un bon moment avec leurs coéquipiers et leur famille, ils iront préparer le dîner. Puis, à 21 heures, ils poursuivront leurs activités quotidiennes, qu'elles soient scientifiques, agricoles ou techniques. Comme vous avez pu le constater, la journée de ces astronautes se résumera à un 50/50 avec leurs activités scientifiques et techniques. Et pour ce qui est du "couvre-feu", ils se coucheront entre 00h et 1h du matin.



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