Nell'Moon Camp Explorers la missione di ogni squadra è progettare in 3D un campo lunare completo utilizzando Tinkercad. Devono inoltre spiegare come utilizzeranno le risorse locali, proteggeranno gli astronauti dai pericoli dello spazio e descriveranno le strutture abitative e lavorative del loro campo lunare.
Scuola secondaria superiore Shanghai Yue Kong Pao (YKPS)/ Scuola internazionale della comunità di Shanghai (SCIS) Shanghai-Shanghai Cina 13 0 / Inglese
Il campo lunare che abbiamo costruito è completo e dipendente, in grado di funzionare da solo e di soddisfare le esigenze della vita quotidiana degli astronauti e della ricerca sulla Luna.
In primo luogo, avremo una serra e una stanza per le piante idroponiche per il cibo, una stanza per l'elettrolisi che trasforma l'acqua in ossigeno, un robot che raccoglie l'acqua ghiacciata e una stanza per il riciclo dei rifiuti per avere ancora più acqua.
Avremo anche stanze specializzate per fare esperimenti, vivere e intrattenere. Tutte queste stanze saranno allestite con bolle d'aria, che sono dei gonfiabili che saranno pompati con aria. Sono comode da trasportare e facili da montare. Inoltre, se queste bolle saranno collocate al di sopra della superficie, la stampa di uno strato di suolo lunare direttamente sulla loro superficie con grandi stampanti 3D potrebbe proteggerle efficacemente dai meteoriti.
Per ottenere energia, oltre a quella solare, verrà creata una centrale nucleare lontano dal campo. Per viaggiare lì, potremmo costruire un maglev. Il maglev è veloce e la bassa gravitazione sulla Luna lo fa sospendere più facilmente. Il maglev potrebbe non solo far viaggiare gli esseri umani verso la stazione, ma anche riportare i rifornimenti all'accampamento.
In primo luogo, la Luna non è un pianeta di cui sappiamo molto. Anche se alcuni Paesi hanno inviato alcuni astronauti sulla Luna, il tempo di permanenza è molto limitato. Pertanto, questi astronauti non possono fare molte esplorazioni e ricerche. Tuttavia, la costruzione di un campo lunare potrebbe risolvere questo problema. Poiché le attrezzature hanno reso il campo in grado di funzionare da solo (senza l'alimentazione terrestre), gli astronauti potranno rimanere più a lungo, svolgendo un numero maggiore di ricerche e aumentando la conoscenza della Luna. In secondo luogo, il campo lunare potrebbe fungere da hub. Far volare i razzi dalla Terra è costoso, poiché è necessaria molta energia per spingere il razzo nello spazio. Tuttavia, la gravità della Luna è più bassa, il che rende meno dispendioso l'invio di un razzo. Quindi, con un campo lunare, l'uomo potrebbe inviare parti del razzo sulla Luna, costruirlo e poi farlo volare dalla Luna.
Vicino ai poli lunari
Abbiamo scelto i tubi di lava perché nei tubi di lava lunari la temperatura è adatta alla sopravvivenza umana, quindi si potrebbe utilizzare meno energia per fornire calore agli astronauti. Nei tubi di lava è anche più sicuro stare sottoterra per proteggersi dai meteoriti e dalle radiazioni solari. Un'altra ragione è che la costruzione di aree abitative nei tubi sotterranei è più veloce e non richiede la ricostruzione delle fondamenta di una casa in superficie. I tubi di lava rendono anche più facile la costruzione di binari per i sistemi maglev che possono trasportare persone o risorse sulla Luna.
Abbiamo previsto di collocare alcune parti del nostro campo lunare in superficie e altre sotto il tubo di lava. Le parti a terra comprendono i pannelli solari, la torre laser per il segnale, la base di lancio dei razzi, il sistema di piantagione, i robot (i pezzi saranno portati dalla Terra), ecc. Le parti che richiedono l'ingresso di persone (come la casa della piantagione) saranno prima coperte da una bolla gonfiabile (portata dalla terra) con una chiusura ad aria in modo che possa essere riempita di ossigeno (una certa quantità deve essere portata dalla terra, e una parte sarà prodotta in seguito). Poi una grande stampante 3D (anch'essa portata dalla terra) stamperà uno strato spesso sulla superficie della bolla per difenderla dagli attacchi dei meteoriti. Il materiale utilizzato per stampare lo strato sarà il suolo lunare.
Verrà creato un passaggio che conduce alla parte interna dei tubi di lava. All'interno del tubo di lava, ci sarà una grande bolla gonfiabile in cui vivranno gli astronauti, contenente funzioni come camera da letto e sala di intrattenimento. Intorno alla grande bolla, ci saranno varie piccole bolle, che svolgeranno funzioni come la ricerca, il rifornimento di cibo e l'apporto di ossigeno (prodotto dall'elettrolisi dell'acqua; l'acqua sarà prodotta dal ghiaccio d'acqua raccolto dai robot in superficie).
Lontano dal campo, ci sarà una centrale nucleare per generare energia supplementare (poiché il nucleare è radioattivo, non dovrebbe essere vicino al campo). Verrà costruito un maglev per aiutare gli astronauti a viaggiare lì o in altri luoghi lontani.
Il nostro campo lunare è dotato di cannoni sulla superficie in grado di separare gli asteroidi in pezzi più piccoli, rendendoli meno dannosi per il campo lunare. Le strutture della superficie sono ricoperte di terra lunare compressa, spessa 20 cm, che può già proteggere gli astronauti dalle radiazioni solari e dalla maggior parte degli asteroidi che la colpiscono. Anche se un asteroide può danneggiare la superficie del campo lunare, le aree abitative sono sotterranee e quindi non influiranno sulle persone che vivono al loro interno. Vivere nello spazio può far diminuire la densità delle ossa molto velocemente e per recuperarla occorre più calcio; il nostro rifugio fornisce aree per coltivare cibo come barbabietole/patate/riso che forniscono molto calcio al corpo umano.
L'acqua può essere ottenuta purificando l'acqua-ghiaccio o i nostri rifiuti in liquidi potabili e l'acqua-ghiaccio può essere prelevata dai robot che stanno perforando le calotte di ghiaccio ai poli della Luna.
L'ossigeno può essere fornito dall'acqua elettrolizzata, dove l'acqua prelevata dai ghiacci o dai nostri rifiuti può essere trasformata in idrogeno e ossigeno e piccole quantità possono essere prodotte dalle piante nei giardini o nelle serre.
All'inizio l'energia utilizzata dalla centrale è quella solare, che trasferisce l'energia del sole in elettricità; dopo la costruzione di una centrale nucleare, nelle fasi successive l'energia utilizzata dal campo lunare può essere fornita dalle centrali nucleari sotterranee. Il carburante per razzi, l'idrogeno, può essere prodotto anche dall'acqua elettrolizzata.
Il cibo consumato nel campo lunare è costituito da piante provenienti dalla serra e dalla stanza delle piante idroponiche. Tuttavia, la stampante 3d avrà la capacità di mescolare piante diverse in carni artificiali che sono ancora piante ma hanno l'aspetto e il sapore della carne, facendo sì che gli astronauti non si stanchino di mangiare di nuovo lo stesso cibo.
Per le basi, gli astronauti devono apprendere informazioni teoriche sulla Luna e avere un corpo sano e forte. Poi, hanno bisogno di un addestramento speciale per adattarsi alle condizioni lunari. Ad esempio, devono trascorrere molto tempo in acqua (che potrebbe stimolare la gravità sulla Luna). Infine, devono apprendere ulteriori competenze tecniche, tra cui l'uso di attrezzature specifiche.
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