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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 : Sérénité

CTM - Centrum pro Talentovanou Mladez (Centre pour les talents)  Prague    République tchèque 15 à 16 ans

Visionneuse externe pour projet 3d

Description du projet

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Décrivez votre projet de camp lunaire.

Moon base Serenity est un projet visant à concevoir un camp lunaire autonome qui accueillerait jusqu'à 10 astronautes. Chacun d'entre eux passerait environ 6 mois sur la Lune, en rotation par groupes de cinq. Ils mèneraient diverses expériences qui contribueraient à faire progresser l'humanité sur le plan technologique et à améliorer notre compréhension de la vie sur la Lune. Elle servirait également (en combinaison avec Gateway ou une autre station spatiale de ce type) de base pour d'autres missions vers la Lune, Mars et au-delà. Je suis bien conscient qu'il s'agit d'un projet monumental, voire monstrueux, mais étant donné qu'il est modulaire et qu'il permet une expansion ultérieure par l'ajout d'autres modules, nous pensons qu'il en vaut la peine à long terme.

Où voulez-vous construire votre camp lunaire ?

Le site du camp lunaire a été choisi avec soin. Il devait s'agir d'un terrain suffisamment plat pour faciliter la construction d'un projet de cette envergure, et il devait disposer d'eau sous une forme ou une autre. Pour ces raisons, j'ai choisi le cratère Shackleton, qui est situé sur le pôle lunaire sud. Le cratère répond bien à ces deux critères, puisque son fond est supposé être recouvert de glace d'eau. En outre, la profondeur du cratère offre une certaine protection contre les astéroïdes et autres débris spatiaux sous certains angles. Cependant, le positionnement de la base dans un cratère a aussi ses inconvénients, sur lesquels je reviendrai dans la partie Puissance.

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

Comme indiqué, la base lunaire Serenity est un projet assez monumental, ce qui signifie que la construction sera une tâche compliquée. Cependant, les technologies dont nous disposons la rendent plus simple que jamais. La plupart des composants de la base seraient gonflables (à l'exception du mobilier intérieur, qui serait posé à plat sur le sol de chaque composant). Les connecteurs standardisés pour toutes les pièces simplifient la fabrication et l'achèvement ultérieur. Tout d'abord, deux robots ouvriers seraient envoyés à Luna pour creuser des "tranchées" dans lesquelles ils descendraient ensuite les composants. Ceux-ci seraient gonflés par la pression de l'air, qui serait pompé entre les coquilles des composants. Les composants seraient reliés par des connecteurs standardisés et, après leur gonflage, les robots les "enterreraient" avec les restes de terre provenant du creusement.

Eau
Alimentation
Électricité
Air

L'eau serait extraite par les robots ouvriers de la surface du cratère lunaire sous forme de glace. Elle serait ensuite fondue dans le générateur d'eau (essentiellement un serpentin chauffé) et envoyée par un tuyau vers le hub central, d'où elle serait distribuée dans les autres modules via un réseau de tuyaux dans le sol.

La plupart des aliments consommés dans le camp lunaire seraient cultivés dans deux grands modules hydroponiques. Cela signifie que les astronautes auraient accès à des cultures fraîches comme des tomates et d'autres légumes/fruits. Cependant, certains ingrédients nécessaires à un mode de vie sain (comme la viande) devraient toujours être transportés depuis la Terre, comme vers l'ISS, en raison des coûts immenses de leur fabrication sur la Lune, qui dépassent les coûts de transport. Il s'agirait d'aliments déshydratés, d'épices, etc.

En ce qui concerne l'électricité, le Camp Moon suit la règle "redondance, redondance, redondance". La principale source d'énergie serait quatre générateurs thermoélectriques à radio-isotopes fonctionnant au 238Pu. En cas de panne, il existe un réseau de panneaux solaires situés au-delà de la lèvre supérieure du cratère (en raison du besoin de lumière solaire). Tous les panneaux peuvent être tournés pour être plus efficaces. Cependant, en cas de défaillance des RTG et des panneaux solaires, il existe un banc de batteries qui peut fournir suffisamment d'électricité pour que la base soit réparée en toute sécurité.

L'air de la base serait filtré par un ensemble de filtres à dioxyde de carbone dans le système central de ventilation. De plus, de l'oxygène neuf serait fourni par l'électrolyse de l'eau fondue de la glace lunaire. L'hydrogène excédentaire pourrait être utilisé pour faire le plein de tout véhicule qui atterrirait sur la plate-forme d'atterrissage de la base. En cas de défaillance des filtres, l'air usé pourrait être systématiquement évacué et remplacé par de l'oxygène neuf afin de donner aux astronautes le temps de réparer le système de filtration. Cet air serait également utilisé pour le gonflage initial des modules.

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.

Tout d'abord, la base est placée dans un cratère profond, ce qui signifie qu'elle est protégée des astéroïdes et autres débris spatiaux sous certains angles (depuis les côtés, etc.). Cependant, pour assurer une protection adéquate contre les astéroïdes et les radiations, la majeure partie de la base (à l'exception du pont d'observation, de l'ascenseur de sortie et des escaliers) est "enterrée" sous au moins un mètre de régolithe lunaire. En outre, une couche d'eau située entre les coques gonflables des modules offre une protection supplémentaire. Ces deux facteurs combinés offrent aux astronautes une très bonne protection contre les astéroïdes et les radiations. Cependant, le risque d'une décompression rapide et soudaine subsiste. Pour contrer ce problème, chaque module peut être scellé immédiatement. Il peut ensuite être retiré par les robots ouvriers et relié à l'ascenseur extérieur pour évacuer l'équipage qui pourrait être piégé dans le module vers le reste de la base.

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

Ils se réveillent vers 8 heures du matin. Ils ont le temps de prendre une douche et de faire d'autres soins personnels dans les douches et la salle de bain. Après cela, ils peuvent choisir d'aller à la cuisine et de préparer un délicieux petit-déjeuner à partir de leurs propres cultures et de fournitures supplémentaires provenant de la Terre. Après le petit-déjeuner, ils ont généralement une réunion. Elle doit être plutôt informelle pour limiter le stress au sein de l'équipage. Le commandant de la base demande à l'équipage s'il a rencontré des problèmes. Il établit le plan pour le reste de la journée et assigne à chaque membre de l'équipage sa tâche pour la journée. La tâche donnée varie en fonction de la spécialisation de chaque membre de l'équipage. Par exemple, un spécialiste de l'ingénierie se verrait confier une vérification de routine des systèmes de la base, des panneaux solaires, etc. D'autre part, un botaniste pourrait planifier un contrôle des cultures dans la section hydroponique et faire quelques expériences avec elles. Ils sont généralement affectés à des postes de 6 à 8 heures, en fonction de la nature de leur travail. Vers 14 heures, ils déjeunent à nouveau de leurs propres cultures et de quelques produits de la Terre, comme du bœuf séché par exemple. Après le déjeuner, ils retournent à leur travail et terminent leur quart. Tout au long de la journée, ils peuvent aller chercher un en-cas rapide dans le réfrigérateur ou se préparer une tasse de délicieux café chaud pour les aider à se concentrer. Une fois leur travail terminé, ils peuvent soit retourner dans leur box et passer leur temps libre seuls (en regardant des vidéos ou en lisant des livres électroniques, par exemple), soit passer le reste de la journée ensemble dans l'espace commun du centre et/ou sur la terrasse d'observation, qui leur offre une vue magnifique sur les étoiles. Ils prennent leur repas du soir vers 20 heures. Il peut s'agir du même repas que le déjeuner ou d'un repas différent. Après le repas du soir, ils peuvent rester ensemble un peu plus longtemps ou se rendre dans leur cabine. L'heure à laquelle ils se couchent est laissée à leur discrétion, à condition que leur productivité ne souffre pas d'un manque de sommeil.



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