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Galleria Moon Camp Explorers 2020-2021

In Moon Camp Explorers la missione di ogni squadra è progettare in 3D un campo lunare completo utilizzando Tinkercad. Devono anche spiegare come utilizzeranno le risorse locali, proteggeranno gli astronauti dai pericoli dello spazio e descriveranno le strutture abitative e lavorative.

Squadra: Luna Celeste

Scuola media John A. Sutter  Winnetka    Stati Uniti 13, 14

Link esterno per 3d

Descrizione del progetto

L'obiettivo principale del nostro progetto è fornire sicurezza e protezione agli astronauti e alle loro ricerche, nonché un modo semplice per loro e per i rover di spostarsi sulla Luna. Il nostro progetto di campo lunare prevede tunnel che conducono dal campo lunare in superficie, vicino al cratere Philolaus, ai tubi di lava intorno all'equatore. I tunnel saranno come delle metropolitane e i lucernari dei tubi di lava saranno le stazioni. Questi tunnel facilitano gli spostamenti degli astronauti e dei rover con meno rischi. Il nostro campo lunare sarà vicino al cratere Philolaus, che molto probabilmente conterrà acqua ghiacciata che estrarremo per bere, energia e ossigeno. Estrarre l'acqua da questo luogo sarà più facile che dai poli. C'è più luce solare vicino al cratere Philolaus. Estrarre l'acqua ai poli sarebbe più difficile perché non c'è luce solare e l'acqua ghiacciata ai poli è mescolata alla regolite. .

Dove volete costruire il vostro Moon Camp?

Vicino ai poli lunari

Perché avete scelto questa località?

Il campo lunare sarà situato al Polo Nord, vicino al cratere Philolaus trovato dal Lunar Reconnaissance Orbiter della NASA. C'è molto "ghiaccio lunare" che può essere sciolto e filtrato. Il clima ai Poli è migliore. Non è così freddo o caldo. Il Polo Nord è anche un buon posto per gli astronauti per fare ricerca. Ci sono molti crateri che contengono ghiaccio e il tubo di lava Philolaus da esplorare. Potrebbe esserci la possibilità che qualcosa viva nei crateri.

Come pensate di costruire il vostro campo lunare? Quali materiali usereste?

La nostra base lunare avrà due piani. Il piano sotterraneo proteggerà gli astronauti dalle radiazioni cosmiche, mentre la struttura in superficie fornirà la luce solare per le piante La struttura gonfiabile in superficie è realizzata in Kevlar e Mylar ed è dotata di una camera di compensazione. Sarà ricoperta da uno strato di 20 cm di regolite stampato in 3D per proteggere dai micrometeoriti e dalle radiazioni cosmiche. Lo strato sotterraneo avrà pareti stampate in 3D per garantire il comfort. All'interno della base lunare sotterranea, i nostri rover scaveranno gallerie per raggiungere i tubi di lava intorno all'equatore e il cratere Philolaus, dove potranno estrarre acqua ghiacciata.

Spiegate come il vostro campo lunare fornirà agli astronauti:
Acqua
Cibo
Elettricità
Aria

Estrarremo l'acqua dalla Luna e la ricicleremo. Il rover viaggerà dal campo lunare attraverso tunnel sotterranei per raggiungere il cratere Philolaus. Al cratere Philolaus estrarrà e raccoglierà acqua ghiacciata. Il rover tornerà al campo dove avverranno i processi di fusione, filtraggio ed elettrolisi. L'elettrolisi separerà l'idrogeno e l'ossigeno dall'acqua. L'acqua sarà utilizzata per il propellente, l'energia, il bere e il respirare. All'interno del campo lunare l'urina, il sudore e altre acque reflue saranno raccolte e riciclate in acqua purificata grazie al sistema di recupero dell'acqua utilizzato sulla ISS.

Le nostre piante cresceranno benissimo con 14 giorni di luce, ma moriranno se la luce solare non è disponibile. Le piante che crescono bene in 14 giorni sarebbero perfette! Poiché il campo si trova al Polo Nord, il sole splende più continuamente, ma dobbiamo gestire la quantità di piante che coltiviamo. Inizieremo con patate, cavoli, carote, ravanelli, alghe e lattuga cinese. Riutilizzeremo i rifiuti degli astronauti (cacca) e gli scarti alimentari per il terreno delle piante, poiché sarebbe più conveniente per gli astronauti e per le piante, quindi è un vantaggio per tutti.

Abbiamo due fonti principali di elettricità. I nostri pannelli solari saranno collocati in numerosi punti del nostro campo lunare. Per esempio intorno al cratere Peary. La nostra seconda fonte proverrà dall'energia nucleare. Utilizzeremo generatori termoelettrici a radioisotopi (RTG) alimentati a plutonio. Gli RTG saranno utilizzati nei giorni in cui il campo lunare non è illuminato dal sole. Utilizzeremo anche celle a combustibile come back up se le nostre fonti di energia principali dovessero fallire. Queste celle a combustibile utilizzano l'acqua per generare energia e possono durare tra le 4.000 e le 5.000 ore.

Tutti hanno bisogno di aria, anche sulla Luna. Estrarremo l'ossigeno dal regolite lunare riscaldandolo ad alta temperatura e facendovi passare l'elettricità. L'ossigeno sarà poi separato dalla regolite. Le piante che coltiveremo in una serra sono un altro modo per garantire l'aria sulla Luna.

Descrivete una giornata sulla Luna per uno degli astronauti del vostro Moon Camp

Gli astronauti iniziano la loro giornata alle 6:00 in punto. Dopo essersi presi cura della loro igiene personale, si dirigono verso l'area di allenamento per fare il loro esercizio quotidiano. La loro routine consiste nel correre sul tapis roulant e nell'andare in bicicletta. Gli astronauti consumano poi la loro nutriente colazione intorno alle 7:00. Una volta terminato, a ognuno viene assegnata un'area del rifugio per controllare eventuali malfunzionamenti o danni. Ad esempio, i nostri pannelli solari devono essere controllati. In genere finiscono intorno alle 8:30. Dopodiché, svolgono le loro mansioni. Le loro mansioni consistono nel curare le piante, gestire il centro di comunicazione, programmare i rover per raccogliere materiali al di fuori della base e fare esperimenti in laboratorio. Gli esperimenti consistono nel creare un tipo di soluzione che aiuti le piante a crescere più velocemente. Continuano a lavorare fino all'ora di pranzo, che è alle 12.00. Una volta terminato il pranzo, tutti gli astronauti si riuniscono per una riunione su ciò che hanno fatto finora e discutono su cosa possono migliorare. Poi continuano a lavorare fino alle 17.00. Subito dopo aver terminato il lavoro, si recano in cucina per cenare. Poi si dedicano alle faccende quotidiane. Dopo le 18:00 la giornata è praticamente finita, quindi il resto della giornata è dedicato al relax o al divertimento. Di solito gli astronauti vanno a letto intorno alle 21:00 dopo essersi occupati della loro igiene. 


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