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Galleria Moon Camp Explorers 2019-2020

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.

Squadra: L'Explorers

Scuola secondaria I.A. Bassarabescu  PLoiesti    Romania

Link esterno per 3d

Descrizione del progetto

In questo progetto abbiamo creato una base mensile per proteggerci dalle radiazioni e dai meteoriti, al polo sud della Luna, che consiste in un rover che si muove facilmente su terreni irregolari, celle sotterranee per il riparo, spazi di stoccaggio per cibo e materiali, una micro-serra per la coltivazione di piante e ortaggi e un mini-laboratorio per gli esperimenti.

Il rover che abbiamo costruito è dotato di batterie solari auto-ricaricabili in movimento e dotato di sensori per il rilevamento di rocce e di determinate aree dove c'è più acqua ghiacciata da utilizzare perché avremo bisogno di preparare il cibo ma anche per altre necessità.
Alcuni edifici sono dotati di pannelli solari che assorbono la luce solare sufficiente a trasformarla in elettricità e a raccoglierla come riserva. Un ulteriore motivo per cui abbiamo scelto questa zona è che, secondo le ricerche effettuate qui, c'è acqua in ombra permanente, che può essere molto utile.

Dove volete costruire il vostro Moon Camp?

Cratere Shackleton

Perché avete scelto questa località?

La Luna non ha atmosfera, e uno dei luoghi migliori per costruire la base lunare abbiamo deciso di trovarlo al polo sud della Luna, vicino al cratere Shackleton, perché essendo un cratere da impatto ha i suoi picchi lungo il bordo, essendo esposto al sole quasi continuamente, e l'interno è più in ombra, il che garantisce una buona protezione degli astronauti.
La nostra base è composta da: un edificio per l'abitazione, un laboratorio per gli esperimenti, magazzini di materiali dove terremo il rover costruito per gli spostamenti nelle varie aree, magazzini per il cibo e le eccedenze di energia e acqua, mini-serre per la coltivazione di ortaggi, un satellite per le comunicazioni con il pianeta Terra e una capsula per la catapulta dove la nostra vita sarà in pericolo.
La base lunare creata è protetta dalla luce solare diretta e dalle radiazioni cosmiche.

Acqua
Cibo
Elettricità
Aria

Come futuri "abitanti" che vogliono insediarsi sulla Luna, abbiamo pensato di esplorare le risorse esistenti, come l'acqua ghiacciata che possiamo sciogliere, filtrare e utilizzare per il consumo, le necessità ma anche per innaffiare alcune piante, in particolare gli ortaggi che possiamo coltivare per garantire la nostra futura fonte di cibo.
Avendo un Rover dotato di un sistema di trasmissione-ricezione, possiamo inviarlo in missione sulla Luna per individuare le zone in cui c'è ghiaccio per trasformarlo in acqua potabile.

Inizialmente partiremo con cibo e verdure provenienti dalla Terra, conservati e confezionati in modo da resistere alle condizioni della Luna. Il cibo portato finirà e abbiamo pensato che per sopravvivere potremo coltivare le nostre verdure e piante (insalate, piante da tè, spirulina) nella micro-serra che costruiremo a questo scopo. Ci forniranno la fonte necessaria di vitamine e minerali, i nutrienti per affrontare le condizioni sulla Luna.
  Con l'elettricità possiamo preparare verdure e piante in varie forme: zuppe, tè, succhi.

Come fonte di energia utilizzeremo l'energia del Sole per generare elettricità e per questo motivo abbiamo scelto questa località per costruire la nostra base. Abbiamo pannelli solari montati su alcuni edifici che possono catturare l'energia e trasformarla in elettricità. Utilizzando le conoscenze di fisica che abbiamo nel laboratorio sperimentale, convertiremo l'energia solare in energia termica, dopodiché sfrutteremo la differenza di temperatura per convertire l'energia termica in elettricità.
Oltre all'energia del Sole, utilizzeremo anche l'He-3 per produrre elettricità e da una quantità di isotopo potremo ottenere una quantità sufficiente di energia che raccoglieremo nelle batterie nel seminterrato.
Ci sono momenti in cui la luce del sole non è sufficiente per essere catturata dai pannelli solari, soprattutto durante le eclissi lunari, e per questo motivo avremo bisogno di una riserva di energia per il consumo e l'alimentazione della base.

Per far fronte alle condizioni della Luna, poiché si sa che la Luna non è un luogo "accogliente" e non ha atmosfera, e l'ossigeno è vitale per la nostra salute e sicurezza, prenderemo dalla Terra tubi di ossigeno a sufficienza finché non inizieremo a produrre il nostro ossigeno. Dalle ricerche effettuate, si sa che sulla Luna l'ossigeno si trova nei detriti lunari, cioè nello strato superiore di terra sulla superficie della Luna. Nel nostro laboratorio estrarremo l'ossigeno dai detriti, essendo un processo che non inquina e non produce rifiuti.
Conserverei l'ossigeno ottenuto nei tubi che ho portato dalla Terra e conservato in cantina.

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

Costruiremo la nostra base principalmente sul suolo lunare, ma anche sottoterra, dove dormiremo per proteggerci dalle basse temperature notturne e per questo utilizzeremo dispositivi di scavo nel suolo come le picamere.
Le celle costruite nel sottosuolo avranno la forma di cupole sferiche su uno scheletro metallico e saranno divise per ciascuno degli astronauti con pareti divisorie e spazi per riporre prodotti personali, uffici e sacchi a pelo.
Per rafforzare la base useremo il suolo lunare per creare un muro che ci protegga dalle radiazioni solari, e come materiali useremo tele gonfiabili, ricoperte da una superficie anticorrosione utilizzando la tecnologia di stampa 3d per il modello di costruzione.
Il rover costruito "Rapid 2" è dotato di un dispositivo per la registrazione e la trasmissione di dati sulle variazioni di temperatura, sulle aree in cui c'è ghiaccio sulla Luna e sulla caduta di meteoriti; i dati registrati possono essere registrati nel nostro diario di bordo e inviati al team di esploratori sul pianeta Terra.

L'ambiente lunare è molto pericoloso per gli astronauti. Spiegate come il vostro campo lunare li proteggerà.

Gli spazi abitativi sono interrati con pareti divisorie ed elementi di resistenza per sopportare carichi e impatti molto pesanti.
All'interno delle celle dove dormiamo, c'è un dispositivo per filtrare l'acqua da consumare. Le tute sono realizzate in un materiale resistente alle basse temperature e con protezione dalle radiazioni cosmiche.
Contro le piogge di meteoriti, abbiamo costruito un muro di protezione dallo strato di terra, dalla regolite, e all'interno della base c'è un'antenna di comunicazione, dotata di un dispositivo radar per rilevare i meteoriti e con l'aiuto del quale posso comunicare con chi si trova alla base dalla Terra, in caso di emergenza.
Accanto a uno dei magazzini si trova una capsula di evacuazione, in modo che in caso di emergenza gli astronauti possano lasciare lo spazio lunare.

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

La sopravvivenza sulla Luna è una missione complessa, ma anche una grande sfida in termini di attività svolte in un giorno. La Luna non è affatto paragonabile alle attività di un giorno sulla Terra.
Dopo aver costruito la base, una giornata sulla Luna può comportare una serie di attività da svolgere per trovare soluzioni, per ottenere fonti di cibo che possono consistere in esperimenti di laboratorio. Gli esperimenti possono consistere in ricerche di laboratorio su quali piante possono essere coltivate in serra o direttamente sul suolo mensile per fornire il cibo necessario. Esperimenti sullo scioglimento del ghiaccio, sul trattamento e sulla filtrazione dell'acqua per il consumo ma anche per l'irrigazione delle piante.
Studio del comportamento di alcune specie vegetali, ma anche del loro sviluppo in condizioni di spazio esterno, dalla semina alla maturità. Esperimenti su come le piante crescono alla luce artificiale, alimentate con nutrienti e acqua riciclata sul terreno o direttamente sull'acqua. Esperimenti sull'estrazione dell'ossigeno dai detriti, un elemento molto importante per la sopravvivenza, ma anche ricerche su come il corpo può adattarsi allo spazio o se ci sono problemi di salute legati a cambiamenti cardiologici, come intervenire e fornire il primo soccorso.
Analisi del suolo raccolto regolarmente in diverse aree, per verificare che tipo di proprietà ha, se è buono per costruzioni solide, per la coltivazione e per altre colture per il cibo degli astronauti. Comunicazione con la Terra.
Tutte le indagini effettuate e le conclusioni a cui si può giungere saranno registrate in un diario di attività per uno studio approfondito.


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