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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: Kalpana

Scuola universale Ashoka e Scuola pubblica di Delhi  Nashik    India 14, 12   2 / 0   Terzo posto - Stati non membri dell'ESA

Link esterno per 3d

Descrizione del progetto

Il nostro progetto si chiama "Kalpana 2. O". In hindi, Kalpana significa pensiero o immaginazione. Noi crediamo che questa nostra immaginazione un giorno diventerà realtà. Kalpana si riferisce anche alla rispettata Kalpana Chawla, la prima donna astronauta indiana ad andare nello spazio, che purtroppo non è mai tornata. "2. O" indica che questo è il nostro secondo tentativo in questa competizione, migliorando le nostre idee e correggendo i nostri errori.
Il nostro obiettivo è costruire questa base per utilizzarla come tappa per altri progetti, come la base su Marte. Ricercheremo anche nuove tecnologie che non sono state possibili sulla Terra. Inoltre, useremo la base per studiare in dettaglio la gravità, gli asteroidi e la luna.

Il nostro progetto ha 12 edifici principali e la stazione spaziale Gateway. Abbiamo 5 tipi di rover nel progetto: il rover di esplorazione, il rover di perforazione e stampa 3D, il robot minerario, il robot di trasporto (tutti senza equipaggio) e l'LRV.
Dalla Terra verrà inviata una navicella con equipaggio (ad esempio, un'astronave) che si aggancerà alla stazione spaziale Gateway; da lì un lander si sgancerà dalla stazione per atterrare alla base. Il laboratorio si concentrerà sulla ricerca di nuove tecnologie, come la creazione di gravità artificiale sulla luna utilizzando la forza centripeta, e sulla ricerca di organismi acquatici.
La base può sostenere fino a 8 astronauti per 6 mesi, poiché la luna ha una gravità pari a 1/6 di quella terrestre, che a lungo andare influirà sulla loro salute.

Dove volete costruire il vostro Moon Camp?

Cratere Shackleton

Perché avete scelto questa località?

Il cratere Shackleton si trova vicino al polo sud, dove a causa della sua profondità c'è una zona d'ombra e le temperature non sono molto estreme. Sul cratere è presente anche una grande quantità di acqua sotto forma di ghiaccio. Abbiamo scelto di costruire la nostra base vicino alla cima del cratere, in modo da poter ricevere la luce del sole per i nostri pannelli solari e generare elettricità pulita e rinnovabile. Inoltre, potremmo ottenere un buon segnale per comunicare con la Terra.

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

Abbiamo robot per la stampa 3D che raccoglieranno la regolite della Luna, la trasformeranno in materiale da stampa e poi stamperanno in 3D gli edifici. Gli alloggi (o gli edifici principali) hanno una struttura a doppia parete. La parete interna è gonfiabile come un palloncino. Lo strato esterno è stampato in 3D per fornire supporto e protezione dall'ambiente nocivo. In ogni edificio si trovano la camera di compensazione e le finestre, realizzate con vetro Low-E per bloccare le radiazioni. Ogni edificio è bianco all'interno per riflettere la luce. Le altre parti saranno importate dalla terra e saranno per lo più costituite da rifiuti di plastica riciclati.

Acqua
Cibo
Elettricità
Aria
Protezione

Le stazioni di pompaggio vengono installate vicino alla fonte d'acqua. La stazione di pompaggio scioglierà il ghiaccio e lo filtrerà in modo da renderlo potabile. Poi l'acqua verrà inviata a tutti gli edifici attraverso la conduttura di uscita dell'acqua (la conduttura principale avrà al suo interno 4 condutture più piccole: uscita dell'acqua, entrata dell'acqua, elettricità, aria). Poi raccoglieremo le acque reflue (per lo più urina) e le porteremo al nostro impianto di filtraggio delle acque reflue attraverso la conduttura water-in, dove le acque reflue saranno pulite. Poi l'acqua pulita verrà nuovamente inviata a una stazione di pompaggio, formando un ciclo che continuerà all'infinito.

Abbiamo 2 serre che coltivano ravanelli, crescione e lattuga in modo simile al sistema vegetativo della ISS. Si tratta di piante a crescita rapida. La parete di vetro della serra è fatta di vetro Low-E che blocca le radiazioni. La serra sarà a 55-70°F. Pianteremo anche piante di legumi con cianobatteri o rizobi per produrre azoto. Abbiamo anche un allevamento ittico con pesci come il branzino e la spigola, le cui uova saranno inviate dalla terra. In laboratorio, creeremo anche carne coltivando una singola cellula di un animale (ad esempio, il pollo) e alleveremo sulla regolite lunare.

La nostra fonte primaria è una centrale a fissione nucleare. Utilizzeremo l'elio-3 perché 1) non produce scorie pericolose e 2) è presente in abbondanza sulla Luna. La fonte secondaria sarà costituita da pannelli solari, che verranno utilizzati solo in caso di problemi con la centrale. I pannelli solari ruoteranno per ottenere il massimo della luce solare e saranno anche autopulenti (utilizzando un metodo a doccia di elettroni). I pannelli solari da soli non possono produrre abbastanza elettricità, quindi immagazzineremo l'elettricità prodotta quando non è in uso e la utilizzeremo quando ne avremo bisogno. L'elettricità sarà fornita attraverso una conduttura elettrica.

Utilizziamo il metodo dell'elettrolisi a sali fusi per estrarre l'ossigeno dalla regolite lunare. L'ossigeno sarà poi trasportato nella serra per essere miscelato con altri gas come l'azoto e l'anidride carbonica per ottenere aria respirabile, che sarà poi trasportata al resto degli edifici della base attraverso condutture (conduttura dell'aria all'interno della conduttura principale). L'azoto verrà dai batteri presenti nei noduli delle radici delle leguminose e l'anidride carbonica dal respiro degli esseri umani sulla Luna. Anche la serra produrrà ossigeno, ma in piccole quantità.

La parete esterna degli alloggi, stampata in 3D, è fatta di regolite lunare, che fornisce un forte sostegno e una protezione dalle radiazioni nocive e dai piccoli meteoriti. Le finestre di ogni edificio sono fatte di vetro Low-E che blocca le radiazioni. Terremo anche traccia di qualsiasi asteroide o meteoroide vicino alla Luna che potrebbe colpirla, aggiungendo ulteriore sicurezza. Gli astronauti avranno una tuta spaziale che li proteggerà dall'ambiente nocivo della Luna. Abbiamo anche un bunker di emergenza nel caso in cui qualcosa vada storto. Avrà rifornimenti per gli astronauti per 6 mesi.

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

Arrivano i nuovi astronauti sulla Luna. Dopo l'atterraggio sulla Luna, vanno prima nel magazzino per conservare i materiali e le parti che hanno portato con sé. Poi ricevono i loro letti nella zona giorno, le istruzioni e una tabella di marcia che è la seguente per uno degli astronauti:-
[Nota-1) gli orari considerati sono in IST (Indian standard time, cioè +5:30 GMT) 2) Questo orario è fornito in 24 ore per evitare la confusione di am, pm].

GIOVEDI

6 Risveglio
6-7 Esercizio mattutino
Dalle 7 alle 30 Colazione
7:30-8:30 1° compito della giornata - Verifica del funzionamento di una centrale nucleare
8:30-10:30 Secondo compito della giornata: ricerca in laboratorio.
10:30 - 11 riposo
11-12:30 3° compito della giornata: controllo di uno dei rover.
12:30-13 Pranzo
13-15 Quarto compito della giornata: controllo della serra e dell'impianto di elettrolisi a sali fusi.
15-16 5° compito del giorno: allevare i pesci e occuparsi dell'allevamento.
17-18 Sesto compito della giornata: controllare il lander e il sistema di alimentazione a idrogeno.
18-20 7° compito della giornata: controllare la stazione di pompaggio dell'acqua e i pannelli solari.
20-21 Cena e pausa
21-22 inviare alla Terra l'esercizio e i rapporti di ogni compito e ricevere dalla Terra il compito del giorno successivo.
22 sonno.

Altri progetti:

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