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Galleria Moon Camp Explorers 2021-2022

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.

Team: Polus Satus

Scuola superiore della contea di Ilford  Londra    Regno Unito 14   2 / 0   Secondo posto - Stati membri dell'ESA

Link esterno per 3d

Descrizione del progetto

Il nostro Moon camp si chiama "Polus Satus". Polus" significa Polo e "Satus" significa inizio o semina. Pertanto, il nostro Moon camp al Polo Sud lunare rappresenta la semina di un seme nello spazio.

Il Polus Satus contiene 13 edifici, con 6 veicoli automatizzati. L'accampamento sfrutta appieno tutte le risorse naturali presenti sulla Luna, tra cui il ghiaccio d'acqua (elettrolisi e consumo di bevande), la luce solare (pannelli solari e reattori a concentrazione solare), la regolite (edifici stampati in 3D ed estrazione di metalli e ossigeno) e la CO2 (piante). Il campo fornisce un ambiente sicuro, pressurizzato e protettivo per gli astronauti, consentendo lo svolgimento di esperimenti essenziali sulla Luna. Questo perché tutti gli edifici hanno un involucro di regolite compatto che incorpora una struttura a nido d'ape, che è forte e non richiede una grande quantità di regolite per essere costruita. Oltre a soddisfare le esigenze fisiche degli astronauti nello spazio attraverso la palestra, Polus Satus assicura che gli astronauti non siano isolati durante il loro soggiorno, promuovendo un sano benessere mentale, grazie al design degli alloggi.

La nostra Moon camp è stata progettata per essere completamente sostenibile, pur avendo un impatto ambientale limitato sulla luna stessa. Tutti i rifiuti vengono infatti riciclati per essere utilizzati come filamento per la stampa 3D. La Polus Satus è anche progettata per avere un sistema di riciclaggio dell'acqua altamente efficace e un efficiente ecosistema di ossigeno e anidride carbonica che utilizza piante coltivate in serra, in condizioni ottimizzate.

Il Polus Satus ha una disposizione ergonomica, con ogni edificio collegato in modo efficiente da corridoi che consentono agli astronauti di spostarsi facilmente tra gli edifici.

Dove volete costruire il vostro Moon Camp?

Cratere Shackleton

Perché avete scelto questa località?

Il cratere di Shackleton ci permette di accedere a molte risorse essenziali per l'accampamento, tra cui la luce solare quasi costante per l'energia, grazie al fatto che il cratere si trova sul lato sud della Luna, l'acqua del ghiaccio per bere e l'ossigeno, e la temperatura costante fornita dal punto in ombra del cratere. Inoltre, è vicino ai crateri de Gerlache e Amundsen, il che ci dà accesso all'anidride carbonica necessaria per la crescita delle piante e quindi al cibo. Il cratere comprende anche una geologia più interessante e permette di comunicare con la Terra, consentendo ai ricercatori di riferire i loro sviluppi.

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

Il rover scientifico atterrerà per primo sulla Luna e troverà un'area adatta nel cratere di Shackleton, con ghiaccio d'acqua disponibile. Tre astronauti che vivono e guidano nel veicolo di esplorazione lunare allestiranno e costruiranno il primo edificio, trasportando il rover di perforazione del ghiaccio e i rover di stampa 3D. Una volta realizzato il primo edificio, le stampanti 3D e gli impianti vengono abbattuti per consentire agli astronauti di espandere la base. I restanti edifici vengono poi creati utilizzando il Lunarcrete (una speciale miscela di regolite, acqua e una miscela di aggregati) che è resistente e in grado di assorbire bene le radiazioni.

Acqua
Cibo
Elettricità
Aria
Protezione

Il cratere di Shackleton ha un buon accesso al ghiaccio che viene perforato e sciolto dai nostri rover di perforazione. Una volta estratta, l'acqua viene fatta passare attraverso il sistema di filtraggio dell'acqua e poi inviata in tutti gli edifici che richiedono acqua. Per migliorare la sostenibilità del nostro approvvigionamento idrico, viene raccolta altra acqua attraverso il riciclo delle urine e delle acque reflue non fognarie, grazie a un filtro situato nell'edificio di riciclaggio dei materiali.

Il cibo viene coltivato in serra, in condizioni controllate di CO2, luce e temperatura. A causa della scarsità di anidride carbonica sulla Luna, le piante coltivate saranno completamente consumabili, per ridurre al minimo lo spreco di cibo, pur crescendo rapidamente per fornire cibo a sufficienza. Tali piante includono asparagi, cavoli e carote. I LED forniranno alle piante una quantità di luce controllata. L'anidride carbonica che deve essere immessa viene estratta dai crateri de Gerlache e Amundsen nelle vicinanze, utilizzando la regolite come sostituto della sabbia.

L'energia è fornita principalmente dall'energia solare, poiché l'80-90% dell'anno nel cratere di Shackleton è trascorso sotto il sole, ma nel caso in cui non sia possibile accedere all'energia solare, abbiamo anche sviluppato un sistema termoelettrico a radioisotopi, che garantisce che l'energia non venga interrotta inaspettatamente. L'energia raccolta dai pannelli solari e dai sistemi termoelettrici a radioisotopi viene inviata al distributore di elettricità e ossigeno, dove viene fatta circolare in tutti gli edifici.

L'ossigeno per la respirazione è fornito dall'elettrolisi del ghiaccio, che viene perforato, fuso e poi filtrato dai rover di perforazione del ghiaccio, per poi essere inviato al distributore di ossigeno ed elettricità, che fa circolare l'ossigeno negli edifici principali. Poiché tutti gli edifici sono collegati da corridoi, l'ossigeno in eccesso prodotto dalla serra viene diffuso in tutti gli edifici, consentendo di mantenere una concentrazione costante di ossigeno nei diversi edifici. L'eccesso di CO2 prodotto dall'uomo viene assorbito dalle piante negli edifici.

I rischi potenziali per gli astronauti sono le radiazioni e gli asteroidi. Quando vengono rilevati degli asteroidi, questi vengono sparati e divisi dal rover spara asteroidi. I pezzi più piccoli vengono poi raggruppati e depositati dal drone di contenimento degli asteroidi in un'area sicura, dove possono essere raccolti per le loro risorse. Nell'improbabile caso in cui qualche piccolo asteroide sfugga al drone, colpisce innocuamente i nostri gusci di regolite. Questi gusci proteggono anche gli astronauti dalle radiazioni causate dal sole e, nel raro caso di eruzioni solari, gli astronauti possono essere protetti nella sicurezza del bunker sotterraneo.

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

Mi sono svegliato alla solita ora delle 7:00 tra le chiacchiere dei miei compagni astronauti e ho fatto una colazione leggera a base di cavoli tagliati freschi dalla serra. Ho fatto un balzo in avanti e, insieme ai miei compagni, mi sono recato al centro fitness, dove ho fatto una bella partita di tennis spaziale, che è esattamente come sulla Terra, ma senza il rimbalzo della palla. Dopo esserci rinfrescati sotto la doccia, ci siamo diretti al garage, dove abbiamo portato il LEV per eseguire il regolare check-up dei rover e prelevare alcuni campioni di vecchia roccia lunare, che abbiamo poi esaminato in laboratorio. Dopo un pranzo saziante, abbiamo valutato le immagini scattate dal rover scientifico e le abbiamo inviate per un ulteriore esame sulla Terra utilizzando il centro di comunicazione, prima di esaminare la capacità del reattore di regolite di estrarre le risorse dai resti di un recente asteroide, che era stato deviato con successo lontano dalla base principale come di consueto. Siamo poi andati alla serra, dove abbiamo raccolto un po' di verdure e fagioli da cucinare per la cena. Come al solito, la cena è stata molto piacevole, con tutti che discutevano degli incredibili progressi compiuti quel giorno. Dopo alcuni rapidi giochi da tavolo, ho lasciato gli altri a leggere sul mio letto, dove mi sono prontamente addormentato dopo un'altra giornata di successi.

Altri progetti:

  BASE LUNARE DI SOPRAVVIVENZA

 

  I.E.S. IPAGRO
    Spagna
  Rubare la luna

 

  Scuola elementare di Northville
    Stati Uniti
  Stalloni Saturno

 

  Scuola elementare di Northville
    Stati Uniti
  DAL-F

 

  Van Brienenoordschool
    Paesi Bassi