Team: Moon Base

Catégorie : 2e place - États non membres de l'ESA 2ème place - Etats non membres de l'ESA Qingpu Town, Shanghai - Chine  École secondaire supérieure de Qingpu

Description du projet

2.1.a. Où situeriez-vous votre abri sur la surface de la Lune ?
Près des pôles lunaires

2.1.b. Expliquez votre choix à la question 2.1.
Nous avons décidé de construire une base lunaire près de l'Antarctique lunaire, où l'Antarctique lunaire est éclairé pendant 90% de la journée, ce qui en fait le meilleur site pour la lune à l'heure actuelle. Un autre avantage de l'Antarctique lunaire est le climat. La lune est un endroit très différent de la terre. Il faut près d'un mois à la lune pour tourner sur elle-même. Dans la plupart des régions de la lune, chaque nuit dure environ deux semaines. Cependant, certaines zones de l'Antarctique lunaire sont presque toujours éclairées, comme les conditions estivales de l'Arctique terrestre. Cela signifie qu'il n'y a pas de changement majeur de température dans ces zones, de sorte que les panneaux solaires qui y sont installés peuvent absorber suffisamment de lumière solaire pour alimenter la base lunaire. En outre, l'une des principales raisons de l'établissement de bases lunaires aux deux pôles de la Lune est qu'il peut y avoir de l'eau dans les ombres permanentes, ce qui peut constituer une source d'eau.

2.2.a. Où construiriez-vous l'abri : en surface ou sous terre ?
Sous terre

2.2.b. Expliquez votre choix à la question 2.2.
Nous avons décidé de diviser la base en une base permanente et une base temporaire. La base permanente est construite sous la surface lunaire et possède une entrée au-dessus de la surface lunaire. Elle servira de lieu d'entrée et de sortie pour les chercheurs qui y vivront au quotidien. La surface lunaire présente les caractéristiques suivantes : 1. Elle est moins affectée par les radiations. 2. La différence de température entre le jour et la nuit est faible, ce qui convient à la vie humaine et végétale. 3. La surface de la lune est plus stable, et les bâtiments souterrains sont moins affectés par la pluie de météorites. Ces caractéristiques sont plus adaptées à une habitation humaine à long terme. La base temporaire est une base temporaire pour les chercheurs qui explorent la lune. Nous avons décidé de la construire au-dessus de la surface lunaire afin d'atteindre l'objectif de simplicité.

3.1. Quelle sera la taille de votre camp lunaire ?
Notre base est constituée de 5 villas à 2 étages, d'environ 2 000 mètres carrés.

3.2.a. Combien de personnes votre camp lunaire pourra-t-il accueillir ?
3 - 4 astronautes

3.2.b. Expliquez votre choix à la question 3.2.
Nous pensons que notre base lunaire est adaptée à 3-4 instituts de recherche. Face au nouvel environnement, elle a besoin de la solidarité et de l'entraide de nombreuses personnes pour s'y adapter le plus rapidement possible. Trois à quatre personnes sont mieux adaptées à la vie monotone sur la lune, préservant la santé mentale des gens, tout en ne rendant pas la base lunaire trop surpeuplée.

3.3.a Quelles ressources locales de Moon utiliseriez-vous ?
Glace d'eau
Régolithe (sol lunaire)
Autre

3.3.b. Expliquez votre choix à la question 3.3.
Nous utiliserons les ressources suivantes sur la Lune 1. La glace d'eau sur la Lune : La glace d'eau existe dans les ombres permanentes des régions polaires, à partir desquelles des ressources en eau peuvent être obtenues. En plus de répondre aux besoins quotidiens en eau des chercheurs, l'eau peut être utilisée dans le contrôle environnemental, le système d'assurance-vie et le système de contrôle thermique à l'intérieur de la base lunaire. 2. Le sol lunaire : L'azote, l'oxygène, le dioxyde de carbone et d'autres gaz sont les principaux composants de l'air terrestre, et ces gaz peuvent être produits à partir du sol lunaire pour répondre aux besoins vitaux des chercheurs. En outre, le matériau du sol lunaire présente des caractéristiques de protection contre les radiations, d'isolation thermique et de résistance aux chocs. Les matériaux de construction construits avec lui seront plus sûrs, stables et solides. Par conséquent, l'exploitation du sol lunaire et le traitement des matériaux de construction sont la clé de la construction de la base lunaire. 3. Hélium-3 : En raison de la nécessité d'activités de production sur la lune similaires à celles de la Terre, telles que l'extraction de minéraux, l'extraction et le raffinage, une certaine énergie doit être consommée, l'hélium-3 sur la lune est le meilleur choix. L'hélium-3 est un combustible de fusion nucléaire contrôlable à long terme, propre, sûr et bon marché pour les êtres humains dans le futur. D'autres sous-produits (tels que l'hydrogène, l'azote, le dioxyde de carbone, etc.) constitueront également une ressource importante pour le système de survie de la base lunaire. En outre, l'hélium 3 est un combustible absolument propre. Les réactions de fusion nucléaire avec le deutérium, isotope de l'hydrogène, peuvent générer une énorme énergie électrique, mais aucun déchet radioactif n'est produit au cours du processus de réaction. Parce qu'il n'y a pas de neutron dans le réacteur thermonucléaire utilisant de l'hélium-3, il ne produira que des protons sans radioactivité, donc lorsqu'on utilise l'hélium-3 comme source d'énergie, il ne produira pas de radiation et ne portera pas atteinte à l'environnement. 4. Minéraux lunaires : Des études pertinentes ont montré que de la bauxite pure a été trouvée dans le sol lunaire, ce qui indique que la molybdénite existait sur la lune, plutôt que d'être apportée sur la lune par les matériaux structurels et les lubrifiants des vaisseaux spatiaux. Pour la première fois, des chercheurs russes ont découvert des minéraux de soufre-cadmium dans le sol lunaire, qui sont composés de cadmium, de zinc, de fer, de manganèse et de soufre. Ils ont également trouvé du sulfure d'or contenant des impuretés de cuivre dans le sol lunaire et de l'iodure de rhodium que l'on ne trouve pas sur Terre, mais ils n'ont pas trouvé de platine et de palladium dans le sol lunaire comme indiqué précédemment. Il peut être utilisé pour construire et réparer des instruments

3.4. Expliquez comment vous comptez construire votre projet sur la Lune. Vous devez inclure des informations sur les matériaux et les techniques de construction que vous prévoyez d'utiliser. Soulignez les caractéristiques uniques de votre projet.
Nos matériaux sont principalement le sol lunaire, le verre et les fibres végétales. Le sol lunaire peut être recueilli directement sur la lune et imprimé à l'aide d'une imprimante 3D pour fabriquer des bâtiments de soutien. Le sol lunaire contient une certaine quantité de silice qui peut être utilisée pour fabriquer du verre, et des fibres végétales y sont ajoutées pour fabriquer du verre trempé à haute résistance ou du verre mat, qui est le corps principal de certains murs.Les fibres végétales sont principalement liées aux tiges et aux feuilles des plantes dans les jardins botaniques.Elles peuvent être utilisées pour fabriquer une structure de chauffage afin de réduire la consommation d'énergie de chauffage.Les fibres végétales peuvent être comprimées pour fabriquer des sols, augmenter la friction sur l'extérieur des murs et placer des bleus inutiles.

3.5. Décrivez et expliquez la conception de l'entrée de votre camp lunaire.
Nos portes s'ouvrent alternativement sur deux niveaux. Lorsque les astronautes approchent, la porte extérieure s'ouvre tandis que la porte intérieure se ferme. Lorsqu'ils entrent, la porte extérieure se ferme tandis que la porte intérieure s'ouvre. Cela permet d'éviter que de la poussière inutile ne pénètre dans la pièce. Chaque porte adopte un design à volets, ce qui réduit l'occupation de l'espace, facilite l'ouverture et économise les matériaux.

3.6. Expliquez comment le camp lunaire assure la protection des astronautes.
Il y a moins de rayonnement sous la surface lunaire et moins de différence de température. En même temps, il y a des roches solides sur la surface lunaire comme protection contre la pluie de météorites.

3.7. Décrivez l'emplacement et la disposition des zones de repos et de travail.
La zone de sommeil est située au milieu du camp, il y en a principalement deux, chacune avec des lits doubles et une série d'installations de recharge. En raison de son facteur de sécurité élevé dans la zone centrale, il est pratique de s'échapper ou de se rendre sur le lieu de l'accident après les urgences. La zone de travail est proche de la porte, il est donc facile d'y accéder et de collecter des échantillons de données. Des robots sont présents dans la zone de travail pour faciliter le travail et sont équipés de divers instruments avancés, afin de réduire les pertes de temps inutiles.

4.1. Décrivez quelle sera la source d'énergie de l'abri. 
1. L'hélium 3 est un isotope de l'hélium avec deux protons et un neutron. Il est considéré comme le "combustible idéal pour la réaction thermonucléaire". Aujourd'hui, les centrales nucléaires utilisent la réaction de "fission" pour produire de l'électricité, ce qui produit souvent des déchets radioactifs et pollue l'environnement. Même la méthode de production d'électricité à partir de réacteurs de "fusion thermonucléaire" à isotope d'hydrogène, qui fait l'objet d'études intensives, peut générer des rayonnements neutroniques et entraîner des risques pour l'environnement. En revanche, l'utilisation d'un réacteur thermonucléaire à hélium ne produit pas de rayonnements neutroniques et constitue donc un combustible nucléaire propre, sûr, facile à contrôler et efficace. 2. l'énergie solaire Les ressources en énergie solaire sont abondantes sur la lune. Des panneaux solaires et d'autres collecteurs solaires peuvent être utilisés pour collecter l'énergie solaire. 3. Énergie thermique produite par l'hydrogène produit par électrolyse de l'eau

4.2. Décrivez d'où viendra l'eau. 
La glace d'eau existe dans l'ombre permanente de la Lune antarctique et peut être utilisée comme eau quotidienne pour les camps lunaires.

4.3. Décrivez ce qui sera la source de nourriture.
Il y a des jardins potagers dans le camp lunaire, qui deviendront la source de nourriture quotidienne des habitants du camp.

5.1. Qu'aimeriez-vous étudier sur la Lune ?
Après une longue résidence, nous devons explorer la lune. Je vais prendre une décision préliminaire pour étudier les points suivants. La structure géologique de la Lune Comment construire une ville lunaire adaptée à la vie d'un plus grand nombre de personnes Comment se propager sur la Lune Explorer et exploiter les ressources lunaires.

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