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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: Stazione KEK

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

Link esterno per 3d

Descrizione del progetto

Il nostro campo lunare è progettato per essere abitabile da due astronauti per tre mesi. La base sarà al Polo Nord. Questo è utile perché avremo più acqua a disposizione e ci sono molti tubi di lava. L'obiettivo principale del nostro campo lunare è consentire agli astronauti di fare il maggior numero possibile di ricerche, esperimenti e studi sulla Luna in tre mesi. A tal fine, disporremo di postazioni di studio e mini-laboratori in tutto il campo per facilitarne l'accesso. Avremo anche dei rover che gireranno sulla Luna per raccogliere campioni e lasciarli alla stazione del rover, in attesa di essere analizzati. Nessuna ricerca potrebbe essere possibile senza garantire che gli astronauti siano al sicuro e protetti, quindi abbiamo progettato il nostro campo per garantire la sicurezza da asteroidi, radiazioni e altro. Il nostro campo lunare è costruito con materiali resistenti come il kevlar e il polietilene e dispone di piscine d'acqua per proteggere gli astronauti dalle radiazioni. Abbiamo anche cibo, acqua e aria sufficienti per sostenerli per tre mesi. Invieremo e pianteremo abbastanza cibo per sostenere entrambi gli astronauti. L'acqua sarà utilizzata in modo efficiente e ricavata da fonti vicine. Sono disponibili anche le comunicazioni con la Terra. 

Dove volete costruire il vostro Moon Camp?

Vicino ai poli lunari

Perché avete scelto questa località?

La nostra squadra costruirà vicino al Polo Sud della Luna. L'acqua è una parte vitale del nostro progetto e al Polo Sud ce n'è molta. Useremo dei rover per scavare il ghiaccio d'acqua. Il Polo Sud ha anche aree in cui il sole splende per lunghi periodi di tempo. Una luce solare quasi costante significa che l'energia è disponibile per noi!

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

I rover saranno inviati prima degli astronauti per costruire i pavimenti e le pareti dei tubi di lava del cratere Philolaus al Polo Nord, dove gli astronauti vivranno. I rover utilizzeranno attrezzature per stampanti 3D e stenderanno molti strati di regolite stampata in 3d per evitare che gli astronauti prendano freddo. I rover saranno controllati da una persona sulla Terra. I rover scaveranno anche un bunker di emergenza profondo e non interrato per proteggere gli astronauti dagli asteroidi e dalle radiazioni. Verrà stampata in 3D una piscina per contenere l'acqua. I rover costruiranno anche un garage per ricaricarsi e rimanere protetti.  

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

Gli astronauti utilizzeranno il sistema di recupero dell'acqua (WRS) utilizzato sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS). Il WRS raccoglie l'acqua dall'unione, dal sudore e da una parte dell'umidità del respiro degli astronauti. Il WRS recupera 93% dell'acqua proveniente dall'urina, dal sudore e dall'umidità prodotta dal bere e dall'utilizzare l'acqua. Parte dell'acqua riciclata sarà utilizzata per produrre ossigeno mediante elettrolisi.

Nel nostro campo lunare avremo una serra per coltivare gli ortaggi. Abbiamo anche luci LED rosse e blu per mantenere in vita le nostre piante durante le lunghe notti. Si è scoperto che queste luci colorate migliorano la crescita delle piante nello spazio. Per coltivare gli ortaggi useremo il metodo aeroponico. Con questo metodo, non avremo bisogno di usare terra o molta acqua. In questo modo avremo più acqua da utilizzare per gli astronauti. Coltiveremo ortaggi resistenti alla siccità come fagioli di Lima, mais, erbe aromatiche e altro ancora. Questi forniscono cibo e ossigeno supplementare. I nostri astronauti potranno consumare un pasto veloce cogliendo questi ortaggi. Il terreno sarà composto da rifiuti compostati. Abbiamo anche pasti e alimenti disidratati per i nostri astronauti. Con i cibi disidratati, i nostri astronauti dovranno solo aggiungere acqua per avere un pasto completo davanti a loro. Questi pasti saranno trasportati alla base ogni mese da lander di rifornimento senza equipaggio.

Useremo l'energia solare o le celle a combustibile. Utilizzeremo due fonti di energia nel caso in cui un meteorite colpisca i pannelli solari, in modo da avere ancora una riserva. Dove li collocheremo? Ne abbiamo discusso in gruppo e abbiamo deciso di posizionare i pannelli solari sul bordo del cratere Shackleton, dove c'è molta luce solare.

I nostri rover raccoglieranno regolite. Riscalderemo la regolite a circa 3.500 gradi Fahrenheit e useremo l'elettricità per separare l'ossigeno dal metallo presente nella regolite. Useremo l'ossigeno per respirare e i metalli per costruire il nostro campo lunare. Come riserva, otterremo l'ossigeno anche attraverso la coltivazione di piante e l'elettrolisi dell'acqua riciclata.

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

Un giorno sulla Luna è quasi uguale a un giorno sulla Terra, con solo qualche differenza. Dopo il risveglio, gli astronauti fanno esercizio fisico per avere un'adeguata forma fisica e mantenersi in salute. In assenza di gravità le ossa e i muscoli si indeboliscono, quindi l'esercizio fisico è importante. Quando finiscono di allenarsi, fanno colazione. Il pasto di un astronauta deve contenere proteine, frutta, verdura, latticini e cereali. L'astronauta controlla poi che le piante e i pannelli solari funzionino correttamente. Poi invia dei rover per scoprire nuove aree e raccogliere materiali. I materiali vengono trasportati da e verso il campo lunare. Nel pomeriggio gli astronauti si occupano degli ortaggi, raccolgono campioni per la ricerca e inviano i dati alla Terra. Alla fine della giornata, possono comunicare con la loro famiglia e andare a dormire.


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