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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: Seleniti Marianiste

Marianistas Nuestra Señora del Pilar Jerez  Jerez de la Frontera    Spagna 15

Visualizzatore esterno per progetto 3d

Descrizione del progetto

Il nostro campo lunare è stato concepito non solo per essere il campo di una spedizione, ma per realizzare diversi esperimenti agricoli; in particolare quelli relativi al vino della nostra terra: il vino sherry. Il nostro obiettivo è quello di verificare la possibilità di creare una coltura o un ceppo di vino palomino sulla luna; poter creare una coltura di vino lunare oltre a studiare le caratteristiche enologiche del vino.

Dove volete costruire il vostro Moon Camp?

Abbiamo deciso che il luogo migliore per collocare la nostra base lunare è la sommità del cratere Shackleton, poiché, grazie alla sua bassa temperatura, funziona come una trappola fredda in grado di catturare e congelare le sostanze cadute durante gli impatti degli aeroliti sulla Luna. 

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

Quando la nostra navicella arriverà al cratere Shackleton, dispiegherà una grande tenda "a cupola" fatta di forme triangolari di fibra di carbonio per aumentare la sua resistenza e mantenere la sua forza. Questa tenda servirà agli astronauti per la prima settimana di permanenza a casa. Dopo averla dispiegata, una stampante 3d inizierà a seppellire questa cupola usando il cemento lunare e l'acqua salata portata dalla Terra con lo scopo di fermare le radiazioni solari, che sono molto pericolose. Inoltre, il cemento lunare ridurrà la temperatura della parte interna della tenda. Dopo aver effettuato questo processo, gli astronauti scaveranno un tunnel con l'escavatore PROSPECT dell'ESA. Alla fine di questo tunnel costruiremo tutte le strutture necessarie per gli astronauti e la coltivazione del vino, come la caffetteria, le camere da letto, la palestra o la cantina con materiali portati da precedenti spedizioni lunari all'interno di un tunnel di lava. 

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

Ci sono molti fattori che influiscono sulla sicurezza degli astronauti. Per questo motivo, il nostro campo sarà protetto dai micrometeoriti e dalle radiazioni solari perché la nostra base sarà costruita sottoterra. Questo non solo risolve il problema delle radiazioni e dei meteoriti, ma è anche molto più economico rispetto alla costruzione di una cupola in superficie. All'interno della base, installeremo un sistema di circolazione dell'aria per controllare i livelli di pressione e avvisare gli astronauti con largo anticipo, in modo che non accada nulla di grave. Inoltre, il pavimento lunare è un dissipatore di calore, quindi anche questo sistema dovrà regolare la temperatura. Infine, installeremo i macchinari necessari in una stanza per consentire agli astronauti di svolgere una routine di esercizi quotidiani, in modo da non ritrovarsi con sistemi ossei e muscolari danneggiati. 

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

Per ottenere l'acqua, utilizzeremo il robot RAZZOR. Il robot della NASA preleverà l'acqua dai depositi sotterranei di ghiaccio. Il robot è in grado di prelevare 700 kg di regolite, anche se la sua capacità di peso è variabile. La sua profondità di scavo è di un metro e per ogni viaggio può trasportare un massimo di 18 kg. In caso di perdita di trazione, RASSOR può sollevarsi sulle braccia e rotolare sui tamburi della benna, per poi abbassarsi e riprendere la sua missione.

Il cibo sarà prodotto da una stampante 3D. Prenderemo delle capsule, con il cibo già preparato. Ogni capsula può essere personalizzata e adattabile. Questo ci permetterà di includere alcune vitamine o sostanze nutritive per persone diverse, a seconda delle loro esigenze, e potremo progettare per ognuno una dieta in grado di fornirgli ciò di cui ha realmente bisogno. All'interno di ogni capsula ci sarà un puro di alghe o di frutta. Questi puri passeranno attraverso un processo di formulazione del prodotto, in modo che il cibo impieghi più tempo a deteriorarsi. La stampante 3D ha un funzionamento molto semplice ed è facile da maneggiare: dobbiamo solo prendere le capsule di cui abbiamo bisogno, metterle all'interno della stampante e lasciare che prepari il pasto. Inoltre le capsule saranno messe in un congelatore per conservarle più a lungo, a seconda del cibo dureranno tra i 6 e i 12 mesi.

Produrremo energia in due modi. Ci saranno pannelli solari nella parte meridionale della luna, accanto al nostro campo. Inoltre, l'energia raccolta nelle batterie dei pannelli passerà attraverso un cavo che andrà a un inverter, e lì l'energia si trasformerà in elettricità che potrà essere utilizzata per le attività quotidiane. Un altro modo per ottenere elettricità sarà l'elettrolisi. Questo sarà il nostro principale generatore di energia e funziona con l'energia elettrica (della centrale elettrica) un anodo e un catodo. In questo modo si separano l'idrogeno e l'ossigeno dell'acqua e questi gas vengono immagazzinati in una batteria di idrogeno che può essere utilizzata per unire e produrre acqua.

È stato recentemente scoperto che il 22% del cratere Shackleton è ghiaccio, dove si trova il nostro campo. È più facile estrarre l'acqua lunare con l'estrazione mineraria, quindi con gli escavatori la estrarremo una volta installata la base e la trasformeremo in acqua potabile. Nel caso in cui avessimo bisogno di tempo per installare le macchine, abbiamo altre opzioni. La superficie lunare è piena di polvere lunare, che contiene 40/45% di ossigeno. L'elettrolisi dei sali fusi è un processo che permette di estrarre i diversi componenti. Questo processo è ancora in fase di studio, ma in realtà esiste un prototipo in grado di estrarre le 96% di ossigeno presenti in ogni molecola e di estrarre anche del metallo, che può essere utile. Inoltre, utilizzeremo un sistema di ventilazione per riciclare l'ossigeno nella navicella.

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

Il nostro Campo Lunare è stato concepito non solo per essere il campo di una spedizione, ma per realizzare diversi esperimenti agricoli; in particolare quelli relativi al vino della nostra terra: il vino sherry. Il nostro obiettivo è quello di verificare la fattibilità di creare una coltura o un ceppo di vino palomino sulla Luna; poter creare una coltura di vino lunare oltre a studiare le caratteristiche enologiche del vino. 

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

Gli astronauti faranno le cose basilari, come mangiare tre volte al giorno; le capsule con il cibo forniranno tutti i nutrienti necessari per mantenere la salute e l'igiene personale. Avere un po' di tempo libero, quando possono rilassarsi e fare qualche attività oltre al lavoro. Inoltre, devono fare esercizio fisico ogni giorno, almeno 1 ora, in modo da mantenersi in forma e perdere la minima massa muscolare possibile, per questo devono fare soprattutto esercizi con manubri o attività di forza, dormire 8 ore al giorno in modo da essere riposati e più capaci di concentrarsi nel loro lavoro, queste ore di sonno devono essere contate e allarmate perché le ore di luce e di buio non sono le stesse della Terra. Una cosa molto importante è occuparsi della manutenzione della navicella, come il rifornimento di ossigeno e acqua o la pulizia di tutto, e assicurarsi che tutto sia in buone condizioni e che tutto funzioni come dovrebbe. Un'altra cosa importante è prendersi cura della loro salute mentale, perché stare lontani dalla loro normale vita sulla Terra con i loro parenti può essere difficile, assicurandosi che si riposino quando devono, che parlino e interagiscano tra loro e fornendo aiuto psicologico se ne hanno bisogno. Si tratta di svolgere compiti e lavori, nel nostro caso di osservare la crescita e l'adattamento nella Luna di una piantagione di uva palomino. Creare il tralcio da cui nascerà l'uva, passato il tempo di crescita della vite e una volta pronta, si procede alla vendemmia, dopo la quale si ottiene il succo d'uva e si invecchia il vino con un sistema di "criaderas" e "soleras". Questo sistema consiste in tre livelli di botti di vino, mentre il succo d'uva fermenta, quando un po' di vino viene tolto per essere consumato, viene riempito con altro succo d'uva e mescolato con gli altri. Solo il vino più vecchio dell'ultimo livello è destinato a essere consumato e distribuito, quindi il processo è lungo. Inoltre, si sta procedendo a far fare un po' di vino già pronto, per vedere come reagisce e se ha dei cambiamenti, apparentemente o chimicamente, in un'atmosfera diversa.



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