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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: CEMA

DLR_Scuola_Lab  Dresda    Germania 10, 12, 14   4 / 4

Link esterno per 3d

Descrizione del progetto

Questo è il nostro campo lunare "CEMA". Abbiamo pensato di installarlo al Polo Sud, vicino al cratere Shackleton (4 km di profondità, 20 km di diametro).
Il campo è costituito da singoli moduli emisferici ed è quindi costantemente espandibile e flessibile. Nel caso in cui si verifichi un danno in uno dei moduli (ad esempio una crepa nella parete che causa la perdita di ossigeno), questo può essere isolato dagli altri chiudendo i passaggi e riparato senza danneggiarli. Grazie alla sua forma emisferica, Moon Camp può essere ricoperto di polvere di luna, quindi non è necessario praticare fori per proteggerlo dalle radiazioni. Le trivellazioni sarebbero molto costose, perché bisognerebbe portare sulla Luna macchine di perforazione grandi e pesanti. Questo rende il nostro Moon Camp relativamente fattibile.

Il nostro campo lunare "CEMA" è stato progettato provvisoriamente per due astronauti. In questo senso ci sono due camere private e anche le restanti capacità sono adatte a questo numero di persone. Tuttavia, grazie alla flessibilità del nostro campo lunare, questo è costantemente espandibile e può quindi essere reso abitabile per più persone.
Il nostro campo lunare è solo un modello del campo successivo, quindi le relazioni tra i singoli moduli, gli oggetti e soprattutto il cratere Shackleton non sono corrette.

Dove volete costruire il vostro Moon Camp?

Cratere Shackleton

Perché avete scelto questa località?

Stazionamento vicino Cratere Shackleton garantirebbe un approvvigionamento idrico costante per il campo, poiché il ghiaccio del cratere può essere sciolto e utilizzato in qualsiasi momento. La produzione di energia da parte dell'impianto fotovoltaico sarà assicurata da una quantità sufficiente di luce solare durante la fase di illuminazione, che al Polo Sud è particolarmente lunga. Inoltre, le temperature non sono troppo estreme rispetto ad altri luoghi. Inoltre, da questa posizione è possibile stabilire un contatto radio relativamente buono con la terra, perché le onde radio astronomiche potrebbero funzionare in quel luogo in frequenze utilizzabili, ecco perché abbiamo un'antenna sul tetto.

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

Prima consegna: i componenti più grandi e pesanti (macchina per la scissione dell'ossigeno, rover, celle solari, ecc.) saranno collocati a macchina nelle posizioni corrette.

Seconda consegna: un robot volante e il campo lunare "piegato", costituito da un'intelaiatura metallica ricoperta da un sottile strato di alluminio. La struttura viene lasciata cadere dalla navicella spaziale sulla superficie, dove viene gonfiata dall'interno e i moduli più piccoli fuoriescono da quello grande (centro di comando). Il robot volante raccoglie la polvere di luna e la distribuisce sul campo per renderlo a prova di radiazioni.

Consegna finale: arredi e umani, che poi allestiscono il campo lunare in parte con il supporto delle macchine

Acqua
Cibo
Elettricità
Aria
Protezione

L'approvvigionamento idrico del nostro campo lunare avverrà con l'aiuto del cratere Shackleton. Vogliamo poter sciogliere e filtrare il ghiaccio direttamente nel cratere e utilizzarlo per le strutture sanitarie del nostro campo lunare, per l'approvvigionamento idrico degli astronauti e per l'irrigazione del nostro sistema idroponico. L'acqua può essere filtrata e riutilizzata più volte. Ad esempio, l'urina degli astronauti viene fatta passare attraverso un sistema di filtraggio e quindi riciclata in acqua potabile.

Il nostro campo lunare dispone di un impianto idroponico in cui gli astronauti possono coltivare parte del loro cibo, che consumano in cucina. Parallelamente, vengono portati piatti liofilizzati che vengono preparati in cucina. Inoltre, gli astronauti vengono regolarmente riforniti di cibo dalla Terra.

Poiché il nostro campo lunare si trova al Polo Sud, riceve la luce del sole per circa 95% del tempo. Per questo motivo, abbiamo posizionato molti pannelli solari intorno al nostro campo per convertire l'energia del sole. L'impianto fotovoltaico sarà la nostra principale fonte di energia.
Le celle a combustibile, che fanno reagire l'ossigeno e l'idrogeno per formare l'acqua e che sono presenti anche nel nostro Moon camp, sono utilizzate anche per generare energia. Il processo è chiamato reazione elettrochimica.
L'energia elettrica viene poi raccolta nel nostro grande accumulatore di energia (batteria), da cui può essere utilizzata in qualsiasi momento, anche di notte.

La Luna è ricoperta da uno strato di regolite, che consiste principalmente di ossigeno (43%) in combinazione con ferro, magnesio, calcio o silicio. Quando la polvere lunare viene riscaldata, l'ossigeno viene rilasciato dal composto e i nostri astronauti possono usarlo per respirare. A questo scopo abbiamo la macchina per la scissione dell'ossigeno, che possiamo utilizzare per estrarre l'ossigeno.
La CO2 rilasciata durante la respirazione può passare attraverso un sistema che la riconverte in ossigeno (O2) che gli austronauti possono respirare nuovamente, oppure può andare direttamente nel sistema idroponico dove alimenta le piante.

Sulla Luna, le radiazioni cosmiche sono molto più elevate che sulla Terra, perché non c'è quasi nessuna atmosfera e nessun campo magnetico sulla Luna per deviare le radiazioni. Le particelle ad alta energia, che volano nello spazio quasi alla velocità della luce, possono causare danni considerevoli alle cellule umane.
Per proteggerci dalle radiazioni cosmiche, copriamo il nostro campo lunare con il suolo lunare, che ha un effetto schermante. Anche i resti della roccia lunare, da cui è stato disciolto l'ossigeno, possono essere utilizzati a questo scopo.
Inoltre, gli astronauti potrebbero indossare giubbotti antiradiazioni.

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

Dal punto di vista dell'astronauta Julia.

Verso le 8 del mattino di quel giorno, nel nostro Campo Luna, mi svegliai e allentai le cinture di sicurezza che mi tenevano al sicuro nel letto durante la notte.
Quando mi sono alzato, ho notato che Tobias, il mio collega astronauta qui sulla stazione lunare, era già sveglio e comunicava con la sua famiglia nel centro di comando. Dopo un rapido saluto, ci siamo diretti insieme alla serra per raccogliere alcune verdure dal nostro sistema idroponico per la colazione (ore 9:30).
La giornata è iniziata subito dopo un lavaggio veloce seguito da un allenamento in palestra (ore 11:00).
Indossai la tuta spaziale e il giubbotto antiradiazioni e lasciai la stazione. Oggi avevo in programma un giro sul nostro rover a motore per effettuare alcune misurazioni e raccogliere campioni da studiare in seguito.
Ho avviato il rover e sono partito sul terreno lunare sconnesso.
Tobias avrebbe mantenuto il controllo della stazione oggi.
Dopo qualche chilometro, ho raccolto alcuni pezzi lunari adatti e ho iniziato a prendere le misure (12:30).
Dopo circa due ore, sono tornato alla stazione e abbiamo pranzato insieme (ore 14:00).
Poi siamo andati al centro di comando e abbiamo analizzato i campioni, scritto un protocollo e comunicato i nostri risultati alla Terra (fino alle 17:00). Per mantenerci in forma, siamo andati di nuovo in palestra e abbiamo lavorato sodo (fino alle 19:00).
Dopo la cena e un controllo serale della stazione, mi sono coricato e mi sono immerso nel mio e-book reader (ore 21:00).

Altri progetti:

  Locas ay reger

 

  Givemefive.ai
    India
  Squadra 2022

 

  Associazione delle scuole Pedro Eanes Lobato
    Portogallo
  GALAKSI

 

  Ellinogermaniki Agogi
    Grecia
  Squadra A: YHAV

 

  Scuola media Garden Spot
    Stati Uniti