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Galleria Moon Camp Pioneers 2020-2021

In Moon Camp Pioneers la missione di ogni squadra consiste nel progettare in 3D un campo lunare completo utilizzando Fusion 360. Devono anche spiegare come utilizzeranno le risorse locali, proteggeranno gli astronauti dai pericoli dello spazio e descriveranno le strutture abitative e lavorative.

Squadra: Lagun sulla Luna

Scuola primaria, S.Wyspiański Bibice  Cracovia    Polonia 14 anni o meno, 15, 16

Visualizzatore esterno per progetto 3d

Descrizione del progetto

"Lagun on the moon" è una stazione lunare ben attrezzata, preparata per circa quattro astronauti. Siamo convinti che i moderni dispositivi che abbiamo utilizzato e la gestione intelligente dello spazio aiuteranno gli abitanti nell'esplorazione del Globo d'Argento. Abbiamo fatto del nostro meglio per rendere i nostri propositi il più possibile vicini ai limiti del possibile. Abbiamo collocato tutte le stanze sottoterra e le abbiamo coperte con cupole fatte di regolite fusa per una maggiore sicurezza. Inoltre, volevamo mantenere gli astronauti in salute. Sappiamo che, a causa di una gravitazione sei volte più debole di quella terrestre, è difficile mantenere i muscoli nelle giuste condizioni, quindi abbiamo deciso di realizzare una palestra per mantenere i partecipanti in buona forma. Durante il lavoro sul progetto, il nostro team ha prestato particolare attenzione a rendere tutte le stanze collegate con ampi corridoi, che migliorano la comunicazione sulla stazione. Inoltre, volevamo che la nostra stazione fosse realizzata con materiali presenti sulla Luna e non solo sulla Terra. Utilizzando la tecnologia dei nostri dispositivi, è semplice cambiare lo stato fisico della regolite, un materiale molto comune sulla Luna.

Dove volete costruire il vostro Moon Camp?

Stiamo progettando di costruire il nostro campo lunare all'interno del cratere Clavius, che si trova vicino al polo sud sugli altopiani. Nel 2020 la NASA ha scoperto l'acqua, che può essere ricavata dalla regolite. Il cratere si trova sul lato illuminato dal sole della luna, quindi anche l'energia solare è disponibile. Poiché la nostra ricerca è strettamente legata all'elio-3, il nostro campo deve essere lì perché l'isotopo è stato creato dove cadono i raggi del sole. Abbiamo deciso che la base dovrebbe essere vicino al polo sud per via dell'illuminazione e degli altopiani, in modo che l'energia solare possa raggiungere i nostri pannelli.

Come pensate di costruire il vostro campo lunare? Descrivete le tecniche e i materiali che usereste.

Prima dell'arrivo degli astronauti, verranno inviati sulla Luna dei robot telecomandati che scaveranno stanze sotterranee e collegheranno i tunnel. Utilizzando piastre riscaldanti, la regolite verrà riscaldata e utilizzata per rafforzare la costruzione. Con lo stesso materiale un robot speciale costruirà delle cupole in cima agli scavi: la regolite fusa sarà versata lentamente lungo un cerchio il cui raggio diminuirà lentamente fino a chiudere la cupola. Vorremmo togliere il meno possibile i materiali dal suolo e per questo la navicella con cui arriveranno gli astronauti sarà utilizzata anche come parte del campo, sarà una parte dell'ingresso principale. La sala di decontaminazione sarà lì. La camera di crescita del cibo è una serra in lamina che verrà portata da terra e collocata su una rastrelliera metallica dall'equipaggio. L'astronave consegnerà tutte le attrezzature e i materiali necessari per la ricerca sulla fusione nucleare.

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

Le maggiori minacce sul Globo d'Argento sono la temperatura, che varia da -135 gradi Celsius a 120 gradi Celsius; la radiazione solare, perché la riflettività della superficie lunare è paragonabile a quella di un oceano aperto sulla Terra; le meteore, che non bruciano nell'atmosfera. Grazie alla posizione del campo, che è vicino al polo sud, l'escursione termica non sarà così ampia; all'interno della base, la temperatura sarà mantenuta in modo ottimale per gli esseri umani. Le radiazioni solari non saranno una minaccia per l'equipaggio, perché la maggior parte delle stanze sono sotterranee e quindi coperte. Le cupole fatte di regolite e le solide fondamenta terranno gli astronauti al sicuro dall'impatto dei meteoriti.

Spiegate come il vostro campo lunare fornirà agli astronauti:
Acqua
Cibo
Elettricità
Aria

L'acqua sulla nostra stazione proverrà dai sistemi di recupero dell'ESA e da Aqua Factorem della NASA, nel caso in cui uno di essi si rompa.
Il gruppo di processori per l'urina e il gruppo di processori per l'acqua dell'ESA consentono di ridurre l'acqua utilizzata dagli astronauti.
Utilizzando l'Aqua Factorem della NASA, l'estrazione dell'acqua dalla regolite può contribuire a ridurre il consumo di energia necessario per il processo.
Perché il nostro campo lunare sarà situato nel cratere Clavius, dove nell'ottobre 2020 il SOFIA della NASA ha scoperto la presenza di molecole d'acqua. Un robot speciale
La combinazione di due sistemi ridurrà il rischio di un guasto al sistema idrico e la quantità di acqua che deve essere fornita dalla terra.
Per assicurarsi che l'acqua sia sicura da bere, gli astronauti eseguiranno dei test.

Il cibo sulla stazione lunare sarà coltivato e raccolto dagli astronauti in una stanza speciale coperta da un foglio di alluminio che forma una cupola. I fagioli saranno coltivati nella camera di crescita del cibo insieme alle alghe che saranno prelevate dalla Terra e riprodotte in speciali vasche d'acqua. Entrambi sono un'ottima fonte di proteine e i fagioli sono anche ricchi di carboidrati e fibre. Le alghe, invece, sono molto nutrienti grazie al loro contenuto di vitamine e sostanze nutritive. Per mantenere una buona salute, gli astronauti consumeranno anche alimenti artificiali prelevati dalla Terra, ma solo in aggiunta a quelli sopra citati.

L'energia della nostra stazione proverrà per lo più dal sole e l'energia extra raccolta durante il giorno sarà immagazzinata e utilizzata durante la notte. Grazie a speciali piastre riscaldanti, l'energia solare non sarà utilizzata solo per alimentare le forniture elettriche della stazione, ma sfrutteremo anche l'energia termica. Un'altra fonte sarà un reattore a fusione nucleare alimentato dall'elio-3 che si trova sulla luna.

La prima parte di aria sarà fornita dalla Terra. L'ossigeno sarà estratto durante l'elettrolisi del regolite. L'elettrolisi avverrà in una speciale scatola metallica riempita di cloruro di calcio. Il regolite sarà immerso nella soluzione e riscaldato a quasi 1000 gradi Celsius. Grazie a piastre riscaldanti, sarà possibile concentrare i raggi solari e trasformarli in calore. Dall'anodo, poi, una corrente attraverserà la soluzione fino al catodo, dove si accumulerà l'ossigeno. Uno speciale tubo di aspirazione distribuirà l'ossigeno in modo uniforme attraverso la ventilazione.

Spiegate quale sarebbe lo scopo principale del vostro campo lunare (ad esempio: scopi commerciali, scientifici e/o turistici).

Lo scopo principale della costruzione della nostra base lunare è l'esplorazione della Luna, in particolare la ricerca sulla fusione nucleare. Sulla Luna, gli astronauti svilupperanno nuovi metodi per estrarre l'elio 3 dalla regolite e stabilizzarlo per trasportarlo sulla Terra. Inoltre, un altro motivo è la creazione di un'area sulla Luna, per prepararsi all'esplorazione di altri pianeti, ad esempio Marte. Quest'area si troverà a poche centinaia di metri dalla nostra base, dove gli astronauti potranno aggiornare i razzi che voleranno dalla Terra. In questo spazio particolare, sarà possibile ricostruire alcune parti dei razzi per renderli adatti a specifici pianeti e alle loro atmosfere.

Descrivete una giornata sulla Luna per il vostro equipaggio di astronauti del Moon Camp.

Per evitare di lasciare il campo incustodito, l'equipaggio sarà diviso in tre squadre che faranno turni di otto ore. Ogni gruppo dormirà otto ore mentre altri due saranno svegli.

All'inizio della giornata, gli astronauti avranno un po' di tempo libero per sé, durante il quale potranno prendersi cura della propria igiene mentale e fisica in una stanza speciale. Subito dopo, faranno colazione nella sala principale. Il primo pasto deve essere il più ricco di energia e sostanze nutritive, perché devono avere energia per il loro turno di lavoro. Poi, dopo una rapida pulizia (rifare il letto, pulire i piatti) si dedicheranno ai compiti assegnati, a seconda del gruppo in cui si trovano.tre squadre:

1.GRUPPO VERDE - I CUSTODI DEL CAMPO. 

Questa coppia dell'equipaggio si occuperà di tutto il campo. Il loro compito è quello di controllare i livelli di ossigeno in ogni parte, lavorare nella sala di crescita del cibo o controllare le statistiche. Inoltre, sono responsabili della stesura dei rapporti giornalieri per gli operatori del centro di comando terrestre. 

2. GRUPPO VIOLA - I RICERCATORI DELLA FUSIONE. 

Il lavoro più difficile e faticoso lo faranno loro. La ricerca sulla fusione nucleare è uno degli scopi principali dell'esistenza di "Lagun on the moon". Trascorreranno la maggior parte del tempo lavorando al laboratorio nucleare, facendo ricerche e scrivendo analisi.

3. GRUPPO BLU - LA MECCANICA.

Questo gruppo darà il meglio di sé durante il turno nella seconda parte del nostro campo, chiamata "Rocket+", dove lavorerà per migliorare i razzi e preparare un porto per i lanci verso altri pianeti e per il ritorno sulla Terra se vi si estrae del materiale. 

Il tempo di lavoro per ogni gruppo è di 8 ore al giorno. È importante fare 3 pause ogni due ore di lavoro. La seconda pausa dovrebbe essere più lunga delle altre, a causa della pausa pranzo, che dovrebbe durare un'ora. Il nostro gruppo ha deciso di creare condizioni il più possibile normali, quindi ogni gruppo trascorrerà la pausa pranzo e il dopolavoro insieme al proprio partner. 

Dopo la fine del turno, avranno un po' di tempo per rilassarsi e dedicarsi a se stessi, ad esempio per parlare con la famiglia o leggere. A causa della gravitazione più debole, devono allenarsi ogni giorno prima di cena. Successivamente, cenano e hanno tempo per l'igiene prima del sonno.



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