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.
Secondo posto - Stati membri dell'ESA
Escola EB 2, 3 Professor Abel Salazar Guimarães-Braga, Nord Portogallo 14 0 / 3 Portoghese
https://drive.google.com/file/d/1bm0wI5dT-txJqF5L14l4NvivKaGUrspb/view?usp=share_link
Traduzione:
Il Gruppo Scolastico Professor Abel Salazar, attraverso il suo Progetto Scienza a Scuola, partecipa al concorso Moon Camp 2023 nella sezione Explorers. Questa partecipazione riflette il lavoro svolto da 6 ragazzi della nona classe (di età compresa tra i 14 e i 15 anni) per creare una base lunare per 4 astronauti, guidati da 2 insegnanti di informatica, un insegnante di scienze e il mentore del progetto.
Gli studenti hanno creato una base sostenibile che conserva il cibo per lungo tempo attraverso due processi: La liofilizzazione/crio-deidratazione e la termo-deidratazione. Questo processo sarà ottimizzato nei crateri lunari che presentano ghiaccio, per due motivi: la crio-deidratazione necessita di temperature molto basse (-50º celsius) e di ottenere l'acqua essenziale per il mantenimento della base.
Abbiamo creato un veicolo con sensori d'acqua e una coclea gigante per raccogliere il ghiaccio in modo che la base abbia l'acqua necessaria. I magazzini per la conservazione degli alimenti hanno un sistema di sollevamento che colloca i contenitori in una galleria sotterranea per evitare forti sbalzi di temperatura.
Abbiamo creato moduli abitativi esagonali per il team di 4 astronauti che si incastrano l'uno nell'altro, ottimizzando lo spazio e all'interno di una grotta lunare per avere una maggiore protezione da radiazioni e meteoriti, alimentati da pannelli solari.
Testo originale:
L'Istituto scolastico professor Abel Salazar, nell'ambito del suo progetto di ricerca scientifica, partecipa in questi giorni al concorso Moon Camp 2023 della sezione Explorers. Questa partecipazione riflette il lavoro svolto da 6 ragazzi del 9° anno (età compresa tra i 14 e i 15 anni) per la creazione di una base lunare per 4 astronauti, guidati da 2 professori di informatica, un professore di scienze naturali e il mentore del progetto.
Le alunne hanno creato una base sostenibile che produce alimenti a lunga durata attraverso due processi: Liofilizzazione/Criodesidratazione e Desiderio di calore. Questo processo viene ottimizzato in crateri lunari che hanno il gelo, per due motivi: la criodesidratazione necessita di temperature molto basse (-50º celsius) e di ottenere l'acqua essenziale per mantenere la base.
Creiamo un contenitore con sensori di acqua e una brocca gigante per raccogliere il gelo e fornire alla base l'acqua necessaria. Gli impianti per l'immagazzinamento degli alimenti sono dotati di un sistema di elevazione che colloca i contenuti in una galleria sotterranea per evitare grandi variazioni di temperatura.
Creiamo dei moduli esagonali per l'alloggio dell'equipaggio di 4 astronauti che si sovrappongono l'uno all'altro, ottimizzando la superficie e all'interno di una grotta lunare per una maggiore protezione dalle radiazioni e dai meteoriti, alimentata da polveri solari.
Traduzione:
I nostri astronauti desiderano esplorare la Luna per il bene dell'umanità, facendo progredire le conoscenze scientifiche per promuovere una fondazione autosufficiente che sfrutti al meglio le scarse risorse lunari e che educhi l'umanità a trattare le risorse naturali del nostro pianeta Terra con maggiore rispetto per garantire il futuro del nostro pianeta e dell'umanità. Ci impegniamo a sfruttare le risorse rinnovabili come la luce e l'energia solare, per alimentare i nostri veicoli e i moduli abitativi, a sfruttare il ghiaccio dei crateri, a conservare a lungo gli alimenti attraverso processi di liofilizzazione e disidratazione e a promuovere la piantagione di specie vegetali utilizzate nell'alimentazione umana: patate, pomodori, lattuga e cereali, utilizzando il suolo lunare e rimuovendo la molecola di ossigeno dalla regolite lunare, che esiste in grandi quantità sulla Luna. Proponiamo una nuova forma di trasporto pubblico: passerelle mobili alimentate dall'energia solare.
Testo originale:
I nostri astronauti desiderano esplorare la lua per il bene dell'umanità, elevando le conoscenze scientifiche per promuovere una base autosufficiente che sfrutti al massimo le risorse parcellizzate della lua e che educhi l'umanità a trattare con maggiore attenzione le risorse naturali del nostro pianeta terra, affinché il futuro del nostro pianeta e dell'umanità sia garantito. Ci impegniamo a promuovere risorse rinnovabili come la luce e l'energia solare, per alimentare i nostri veicoli e i nostri insediamenti, a promuovere il gelo dei crateri, a conservare gli alimenti per un lungo periodo di tempo attraverso processi di liofilizzazione e di essiccazione e a promuovere la piantagione di specie vegetali utilizzate per l'alimentazione umana: batata, tomate, alface e cereais, attraverso l'aproveitamento del solo lunare e il ritiro della molecola di ossigenio del suolo lunare che esiste in grandi quantità nella lua. Proponiamo una nuova forma di trasporto pubblico: i tapetes rolantes a energia solare.
Vicino ai poli lunari
Traduzione:
La posizione ideale sarebbe al polo sud vicino al cratere Shakleton, ma non al suo interno a causa delle temperature troppo negative. Secondo la rivista Geophysical Research Letters (2012) la sonda lunare americana Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) ha trovato grandi quantità di ghiaccio sulle pareti del cratere Shackleton, che si trova vicino al polo sud lunare, potrebbe contenere 30% del suo volume interno formato da ghiaccio. La sonda Kaguya ha trovato 12 mappe regionali del polo sud lunare con crateri che potrebbero contenere ghiaccio.
Testo originale:
Il luogo ideale è il polo sul perimetro della cratera Shakleton, ma non all'interno di esso a causa di temperature troppo negative. In accordo con la rivista Geophysical Research Letters (2012), la sonda lunare americana Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) ha trovato grandi quantità di gelo sulle pareti della cratera Shackleton, che è localizzata nel polo lunare e può contenere 30 % del suo volume interno formato da gelo. La sonda Kaguya ha trovato 12 mappe regionali del polo lunare con crateri che possono contenere gelo.
Traduzione:
La base lunare avrà i seguenti componenti:
- Moduli esagonali come cabine per gli astronauti, realizzati in fibra di carbonio o in materiali come PEEK e poliammide, resistenti alle radiazioni gamma e ai raggi X solari. Questi possono essere accoppiati, facili da trasportare perché leggeri e in grado di creare le strutture di cui gli astronauti hanno bisogno per vivere nella base;
- Contenitori per disidratare gli alimenti con il processo di liofilizzazione Questo processo sarà applicato in un cratere di ghiaccio, sfruttando il vuoto lunare;
- Contenitori per la disidratazione degli alimenti mediante processo termico, in luoghi esposti alla luce del sole;
- Veicolo elettrico robotico senza equipaggio con trivelle per perforare il ghiaccio lunare. Questo veicolo ha la particolarità di avere un sistema di locomozione quadrupede (con 4 gambe) e un sistema per muoversi su rotaie per trasportare rapidamente i carichi;
- Telescopio lunare posizionato in un cratere in ombra;
- Sistema di nastri trasportatori elettrici per lo spostamento degli astronauti nei diversi moduli base;
- Sistema missilistico antimeteorite per la protezione della base
- Cupola agricola per piantare ortaggi e tuberi per l'alimentazione;
- Rampe di lancio delle sonde lunari;
- Pannelli solari per la produzione di energia di base
- Sistema di estrazione di molecole di ossigeno dal regolite lunare
Ci vorranno diverse missioni nel corso degli anni per assemblare questa base lunare con i materiali prefabbricati sulla Terra, finché la base non sarà autosufficiente.
Testo originale:
Una base lunare comprende i seguenti componenti:
- Modelli esagonali, come gli abitacoli per gli astronauti, costituiti da fibre di carbonio o materiali come PEEK e poliammide, resistenti alle radiazioni e ai raggi solari. Possono essere acopiati, facili da trasportare perché poco ingombranti e in grado di creare le installazioni di cui gli astronauti hanno bisogno per vivere nella base;
- Contenuto per desiderare alimenti attraverso il processo di liofilizzazione Questo processo viene applicato in una cratera con gelo e aprendo il vapore della lua;
- Ingredienti per il consumo di alimenti attraverso il processo di riscaldamento, in locali esposti alla luce solare;
- Veicolo elettronico robotizzato, non triplicato, dotato di brocche per la lavorazione del gelo lunare. Questo veicolo ha la particolarità di avere un sistema di locomozione quadrupede (con 4 perni) e un sistema per lo spostamento in carrozza per il trasporto di merci in modo rapido;
- Telescopio Lunare a ser colocado numa cratera com sombra;
- Sistema di nastri rolantici elettrici per la dislocazione degli astronauti nei diversi moduli della base;
- Sistema di missili antimeteoritici per la protezione della base
- Redoma agrícola per la piantagione di vegetali e tubiculos per l'alimentazione;
- Piattaforme di lancio da sonda lunare;
- Impianti fotovoltaici per la produzione di energia di base
- Sistema di estrazione della molecola di ossigenio dal suolo lunare
Saranno necessarie diverse missioni a lungo termine per montare questa base lunare con i materiali prefabbricati a terra fino a quando la base sarà autosostenibile.
Traduzione:
I moduli esagonali che fungono da installazioni per gli astronauti sono realizzati con diversi strati protettivi contro le radiazioni solari, costituiti da fibra di carbonio o da materiali come il PEEK e la poliammide, resistenti alle radiazioni gamma e ai raggi X solari. I vetri sono doppi e resistenti a temperature elevate o molto fredde. È dotato di un sistema di riscaldamento e di regolazione della temperatura con un sistema di riscaldamento che utilizza l'elettricità dei pannelli solari. I moduli sono sigillati ermeticamente e mantengono la temperatura a 20º Celsius. Rispetto al vuoto dello spazio, la luna ha una bassa gravità rispetto alla terra, i moduli hanno i loro mobili avvitati e ammortizzati contro gli impatti indesiderati, i bagni hanno un sistema di aspirazione per i detriti. Infine, la base lunare dispone di un sistema missilistico per proteggersi dai meteoriti, per eliminarli o modificarne la traiettoria.
Testo originale:
I moduli esagonali che fungono da istallazioni per astronauti sono realizzati con diverse camme protettive contro la radiazione solare, costituite da fibre di carbonio o da materiali come il PEEK e la poliammide, resistenti alla radiazione solare e ai raggix. I vidros sono doppi e resistono a temperature elevate o molto fredde. Dispongono di un sistema di alimentazione e di regolazione della temperatura con un sistema di riscaldamento a energia elettrica da pannelli solari. I moduli sono fechizzati ermeticamente, mantenendo la temperatura a 20° Celsius. In relazione al clima dell'ambiente, la lua ha una minore gravità rispetto alla terra, i moduli hanno una struttura mobile isolata e protetta dagli urti, mentre le case di banchi sono dotate di un sistema di aspirazione dei detriti. Infine, la base lunare è dotata di un sistema di protezioni contro i meteoriti, per eliminare o modificare il suo percorso.
Traduzione:
La base raccoglierà ed estrarrà il ghiaccio, poiché si trova vicino a un cratere ghiacciato al polo sud, e dispone di veicoli preparati con sensori e trapani per la raccolta del ghiaccio. Questi moduli riciclano la maggior parte dell'acqua che utilizzano - circa 75%. Gli alimenti saranno conservati attraverso processi di disidratazione e quest'acqua sarà riciclata. La liofilizzazione è un processo di sublimazione dell'acqua di un determinato prodotto, cioè fa sì che l'acqua congelata passi direttamente dallo stato solido allo stato gassoso, senza passare per il liquido. Abbiamo creato una cupola per piantare specie vegetali utilizzate nel consumo umano: patate, pomodori, lattuga e cereali, sfruttando il suolo lunare, come dimostrato da esperimenti di successo.
Il sistema di recupero dell'acqua ricicla l'urina e l'acqua del respiro. L'acqua viene filtrata e pulita e può essere riutilizzata. L'ossigeno viene ricavato dalla regolite e dal ghiaccio lunare attraverso sistemi avanzati di idrolisi e il processo chiamato FFC Cambridge; la tecnica prevede di "arrostire" la regolite in un contenitore chiuso con idrogeno gassoso. Quando viene riscaldato, l'ossigeno presente nell'ilmenite reagisce con l'idrogeno, formando vapore acqueo, che si scinde in ossigeno e idrogeno.
Testo originale:
La base può essere recuperata ed estratta dal gelo se si trova al di sotto di una cratere gelata sul polo, e sono disponibili pezzi preparati con sensori e brocche per il recupero del gelo. Questi strumenti riciclano la maggior parte dell'acqua che utilizziamo, circa 75%. Gli alimenti vengono conservati attraverso un processo di desertificazione e l'acqua viene riciclata. La liofilizzazione è un processo di sublimazione dell'acqua di un determinato prodotto, o meglio, che fa sì che l'acqua congelata vada direttamente dallo stato solido al gasolio, senza passare per il liquido. Creiamo una redoma per la coltivazione di specie vegetali utilizzate nell'alimentazione umana: batata, tomate, alface e cereais, provando il solo lunare, come dimostrano le esperienze fatte con successo.
Il sistema di recupero dell'acqua recupera l'acqua dall'urina e dalla respirazione. L'acqua viene filtrata e limpida e può essere utilizzata di nuovo. L'ossigenio è ottenuto dal rególito e dal gelo lunare attraverso sistemi avanzati di idrolisi e attraverso il processo denominato FFC Cambridge, una tecnica che consiste nell'associare il rególito a un recipiente fritto con gás de hidrogênio. Quando l'ossigneo da ilmenita si unisce all'idrogeno, si forma un vapore d'acqua che si divide in ossigneo e idrogeno.
Traduzione:
L'addestramento prevede l'esecuzione di esercizi fisici in palestra per evitare che gli astronauti siano in forma fisica e per prevenire la perdita di massa muscolare e di densità ossea in un ambiente di microgravità, con una simulazione all'interno di una piscina. Gli astronauti devono essere addestrati alla conoscenza della semina di prodotti agricoli, all'addestramento dei rover robotici per estrarre il ghiaccio dai crateri, all'addestramento agli ambienti gelidi e a come estrarre il ghiaccio, all'addestramento al salvataggio e al soccorso in luoghi irregolari come i crateri, all'addestramento alle capacità di comunicazione sociale in ambienti ad alto stress, a come reagire in caso di emergenza e a definire protocolli di azione rigorosi per situazioni prevedibili e imprevedibili. L'addestramento prevede spostamenti e missioni in ambienti poco illuminati che simulano i crateri lunari. Devono inoltre essere addestrati in elettronica e meccanica al punto da poter riparare sistemi difettosi (pannelli solari, rover, sistemi elettrici ed elettronici). Devono essere addestrati in medicina per essere in grado di somministrare farmaci e prestare il primo soccorso in caso di incidente. L'addestramento comporta l'educazione a obbedire agli ordini dei superiori e a rispettare le regole definite.Per quanto riguarda l'alimentazione, bisogna essere addestrati ad avere una dieta simile a quella che si avrà sulla luna.
Testo originale:
Il treino prevede esercizi fisici in palestra per prevenire il mantenimento della forma fisica degli astronauti e prevenire la perdita di massa muscolare e di densità ossea in un ambiente di microgravidanza, con una simulazione all'interno della piscina. Gli astronauti devono imparare a piantare prodotti agricoli, a estrarre il gelo dai crateri con i rover robotici, a estrarre il gelo in ambienti gelidi e a estrarre il gelo, treino in resgate e socorro in luoghi desnivelados come le cratere, treinar competenze sociali di comunicazione in ambienti di stress elevato, come reagire in casi di emergenza e definire protocolli di atuação per situazioni previste e impreviste. Il treino consiste nel muoversi e fare missioni in ambienti con poca luce, simulando le cratere lunari. Sono anche in grado di effettuare riparazioni sui sistemi avariati (macchine solari, rover, sistemi elettrici ed elettrotecnici). Devono essere formati in medicina per poter gestire le cure mediche e prestare i primi soccorsi in caso di acidità. Il corso prevede di essere educati a rispettare gli ordini superiori e a rispettare le regole definite. Per quanto riguarda l'alimentazione, è necessario essere trattati con una dieta uguale a quella che si segue in terapia.
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