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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 : Lunarium

Liceul Teoretic "Vasile Alecsandri"  Iași    Roumanie 15 à 16 ans

Visionneuse externe pour projet 3d

Description du projet

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Décrivez votre projet de camp lunaire.

Le camp est principalement souterrain, avec seulement 3 modules en surface : le centre de communication, la serre et l'observatoire astronomique. Si l'astronaute veut aller sous terre, il descend dans un tube en spirale et de là, il se rend dans n'importe quel module qu'il souhaite. Tout d'abord, nous avons le quartier général des astronautes où ils dormiront et réaliseront des activités récréatives. La salle de sport et la salle de bain suivent, et donc les modules personnels sont d'un côté, proches les uns des autres. L'électrolyseur et le purificateur d'eau glacée se trouvent l'un à côté de l'autre afin d'injecter efficacement de l'eau propre dans le circuit. Les deux derniers modules sont le laboratoire et la salle de l'imprimante 3D, qui sont étroitement liés, l'imprimante étant utilisée à différentes fins, allant de la fabrication de briques à la réalisation de différentes pièces pour des expériences scientifiques.

Où voulez-vous construire votre camp lunaire ?

Nous aimerions construire notre camp lunaire au pôle Nord, plus précisément dans le cratère Peary. Cette position présente de nombreux avantages, nous donnant une longueur d'avance pour une planification plus efficace de la construction de la base. Comme nous le savons, l'illumination presque constante nous fournira beaucoup d'énergie solaire que nous convertirons en énergie thermique et électrique. De plus, les plantes poussant dans la serre se développeraient à un rythme plus proche de celui de la Terre, préservant ainsi l'atmosphère pour les humains. La chaleur de la lumière du soleil éliminerait également le besoin d'un chauffage séparé dans le camp. Un autre avantage est la proximité de la glace provenant de la région du pôle Nord qui est presque constamment ombragée. Ainsi, la collecte de la glace serait beaucoup plus facile et l'eau nécessaire serait rapidement trouvée.

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

Tout d'abord, une imprimante 3D relativement grande est nécessaire. Le régolithe peut être utilisé pour fabriquer des briques, qui pourront ensuite recouvrir les modules de surface des radiations et des micrométéorites qui frappent la Lune. Pendant que le régolithe est recueilli et que les briques commencent à prendre forme, les modules gonflables sont déployés, ainsi que les appareils qui doivent s'y trouver. Ensuite, une foreuse doit être utilisée pour forer une zone pour les modules souterrains. Même si cette opération prend beaucoup de temps, la proximité avec les tubes de lave de la croûte lunaire est également un avantage en termes de température. Lorsque tous les modules seront opérationnels, les astronautes vivront dans l'un des modules gonflables.

Eau
Alimentation
Électricité
Air

Des études récentes ont montré qu'il existe de la glace aux pôles, dans les zones où la lumière du soleil n'atteint presque jamais. Nos astronautes, étant proches de la glace, peuvent facilement la ramener à la base et utiliser le purificateur d'eau de glace pour la transformer en eau, qui peut être étudiée en laboratoire, filtrée pour l'usage humain, électrolysée pour le carburant ou utilisée pour arroser les plantes. De plus, la station de traitement des déchets humains maintient un circuit fermé de l'eau dans le camp, minimisant ainsi la perte d'eau. Les premières sources d'eau, cependant, proviendraient de la Terre.

Au début du camp, la nourriture sera fournie par la Terre. Lorsque suffisamment de recherches auront été menées et que les premières graines auront été plantées, les astronautes commenceront à produire leur propre nourriture. Les plantes seront conservées dans les meilleures conditions, l'engrais et l'eau étant fabriqués à partir de déchets humains traités. Les premières graines peuvent être des graines de blé qui pourraient être transformées en pain comestible pour les humains.

La lumière du soleil serait notre principal fournisseur d'énergie. Notre camp, situé près du pôle Nord, recevra une lumière solaire presque continue. En utilisant les panneaux solaires et photovoltaïques extérieurs, nous pouvons transformer la lumière du soleil en énergie thermique et en électricité. Pour les intervalles de temps sans lumière solaire, nous utiliserons des piles qui stockeront une partie de l'énergie des panneaux afin d'éviter les coupures de courant.

La serre est le seul fournisseur d'air respirable. Nous avons placé le quartier général des astronautes juste en dessous de la serre afin d'établir un circuit direct avec le module, les humains respirant l'air le plus frais pendant leur sommeil. Le camp aurait un circuit d'air tout autour de lui avec des pertes minimales. Lorsqu'un intervalle de temps où il n'y a pas de lumière du soleil se produit, toutes les activités scientifiques seraient arrêtées et les astronautes n'auraient qu'à se reposer.

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.

Le camp lunaire, comme mentionné, sera recouvert de briques de régolithe. Ces briques protégeront nos astronautes des radiations et des vents solaires. Il n'y aura pas d'inconfort thermique puisque les panneaux solaires transformeront la lumière du soleil en énergie thermique et que les tubes de lave seront un fournisseur constant de chaleur. Les piles ne permettront aucune coupure de courant, ce qui pourrait signifier la fin temporaire de la communication entre le camp lunaire et la Terre. Le régolithe, très fin et présentant de réels dangers pour le système respiratoire humain, ne circulerait pas dans notre camp, grâce au module de communication qui possède une partie permettant d'y arrimer la combinaison d'un astronaute, rendant inutile le port de la combinaison à l'intérieur du camp.

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

L'astronaute se réveille tôt le matin. Sa journée commence par un petit-déjeuner végétarien et une tasse d'eau avec du sucre, pour lui donner de l'énergie. Il rencontre son équipage et discute un peu avec eux des nouvelles en provenance de la Terre. Tous se dirigeraient vers le laboratoire, afin de mener leurs recherches scientifiques. Ici, le biologiste ferait diverses expériences sur les graines et les plantes, le chimiste noterait ses observations sur le comportement du mélange de divers composés organiques dans l'espace, le physicien ferait des simulations informatiques sur le condensat de Bose-Einstein à une température proche du zéro absolu, et l'astrophysicien serait à la surface dans l'observatoire astronomique, étudiant un système d'étoiles binaires. À l'heure du déjeuner, ils se retrouvaient tous au centre de communication pour manger. Une paire de 2 des 4 astronautes ira sur la Lune pour collecter différents échantillons du sol lunaire et de la glace à transformer en eau. Les 2 autres humains iront à la salle de sport pour faire quelques exercices afin de garder leurs muscles et leurs os en bonne santé. Lorsque les explorateurs reviennent, c'est leur tour d'aller au gymnase, tandis que les autres vérifient tous les systèmes et appareils du camp. Ils sortent également pour vérifier les panneaux solaires et photovoltaïques, ainsi que l'intégrité des modules. L'heure du dîner les réunit à nouveau pour manger. Ensuite, ils vont tous terminer leurs recherches de la journée, puis allument l'électrolyseur et le purificateur d'eau glacée. L'électrolyseur fournira de l'oxygène pour la respiration et de l'hydrogène, utile comme carburant pour les futures fusées et rovers. Le purificateur transformerait la glace en eau, en utilisant l'énergie thermique des panneaux solaires, qui serait ensuite transportée dans la salle de bain, vers l'appareil de filtration. Leur travail étant terminé pour la journée, ils se rendaient tous à leur quartier général pour jouer à des jeux et jouer de la guitare. Ils s'amusent et s'endorment, afin de se réveiller tôt le lendemain.



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