campo_luna

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: Luna SONATA

FABLAB ILIAUNI  Tbilisi    Georgia 15, 16, 17

Visualizzatore esterno per progetto 3d

Descrizione del progetto

Il nostro progetto è pensato per l'esplorazione e lo sviluppo scientifico e infrastrutturale della Luna. Il nostro obiettivo è massimizzare il rilievo della luna. Con il ghiaccio estratto dalla luna, possiamo: ottenere acqua, ossigeno e carburante; inoltre, attraverso i pannelli solari, che sono presentati nel progetto, riceveremo energia. 

Il rilievo lunare ci permette anche di realizzare la costruzione desiderata con una stampante 3D e materiali estratti dalla Luna. L'atmosfera sarà aiutata da un sistema di idroponica, attraverso il quale convertiremo l'anidride carbonica rilasciata dagli esseri umani in ossigeno, e la serra, tra le altre funzioni, ci aiuterà nella produzione di cibo. Per semplificare la vita sulla Luna, utilizzeremo dei rover, che svolgeranno la funzione di trasporto, e per il trasporto del ghiaccio, utilizzeremo una macchina speciale attraverso la quale potremo trasportare il ghiaccio nel serbatoio. Avremo bisogno di due voli di preparazione con Ariane 6 e gli astronauti e i polli arriveranno con il quarto volo. 

Al di sopra del cratere si trovano un osservatorio, un cosmodromo, un'aranciera con i suoi serbatoi d'acqua, i rover, i pannelli solari e le uscite di evacuazione. Al di sotto ci sarà un centro residenziale-ricerca, che consiste nelle seguenti stanze: servizi igienici, magazzino, camera da letto, sala di ricerca con moderne attrezzature scientifiche. Inoltre, sotto la base ci sarà un'ulteriore serra. In conclusione, il nostro Luna SONATA La base sarà un luogo multifunzionale per l'esplorazione e la vita, speriamo di aiutare le generazioni future nell'esplorazione di qualcosa di enorme come l'universo.

Dove volete costruire il vostro Moon Camp?

Il SETI Institute ha annunciato di aver individuato una serie di piccole fosse in un cratere vicino al polo nord della Luna. A causa della bassa gravità sulla Luna, i tubi di lava dovrebbero essere larghi chilometri. Il che è abbastanza grande per 

costruire la nostra base. L'accampamento sarà situato sul pavimento nord-orientale del cratere Philolaus, dove sono stati scoperti i tubi lunari. Nei crateri perennemente in ombra, potrebbero esserci grandi depositi di acqua raccolti al di sotto che i coloni potrebbero raccogliere. La base principale e il serbatoio d'acqua saranno sotterranei, mentre l'osservatorio e i veicoli in movimento resteranno nel sottosuolo.

sulla superficie lunare. Il polo nord ha anche il vantaggio di avere l'energia solare nelle vicinanze. Questa posizione ci darebbe accesso alla luce solare permanente, che useremmo per la generazione di energia e per le stazioni di produzione per la stampa 3D. In seguito pensiamo di evolverci e di produrre risorse, prodotti che possono essere spediti sulla Terra e utilizzati per grandi ragioni.

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

Per costruire la base, invieremo parti modulari tramite razzi di carico. I pezzi verrebbero poi utilizzati per costruire diverse strutture e veicoli. Porteremo anche un robot chiamato "Razor", progettato per raccogliere il suolo lunare in modo che gli astronauti possano costruire con esso. Il suolo sarà combinato con polimeri come la plastica o le resine (che saranno riciclate dai rifiuti dei membri dell'equipaggio) per creare la materia prima per la stampa. Possiamo realizzare il calcestruzzo polimerico composito utilizzando il materiale granulare direttamente dal suolo, oppure il materiale granulare può essere riscaldato e trasformato in una fibra di vetro che rende il materiale molto resistente, come la fibra di carbonio o il kevlar. In questo modo possiamo realizzare qualsiasi tipo di struttura semplice di cui l'equipaggio possa avere bisogno, che si tratti di un habitat, di un muro anti-esplosione, di una strada o magari di un hangar. Anche mobili o qualsiasi altro tipo di oggetto di cui potrebbero avere bisogno. Il nostro Paese ha una grande storia di produzione di cappelli svan (regione della Georgia) in lana infeltrita, che è una delle importanti tradizioni dell'identità culturale del popolo svan. Il materiale stesso di cui sono fatti i cappelli costituisce un'eccellente barriera termica. I nostri antenati usavano questo materiale per dormire nella neve durante l'inverno. I milioni di piccole sacche d'aria possono intrappolare l'aria, creando così una barriera termica dalle temperature esterne. Per questo motivo abbiamo deciso di utilizzare uno dei materiali del nostro simbolo nazionale come isolante termico per la nostra base lunare.

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

Vivendo sottoterra, nei tunnel lunari, abbiamo il vantaggio di nasconderci dalle radiazioni della superficie, dal bombardamento dei micrometeoriti e dalle temperature estreme. Queste gallerie naturali risparmieranno loro il duro lavoro di scavare il tunnel. I tetti di questi tunnel variano da 10 a 90 metri. Questo sarebbe sufficiente a proteggerci dalle radiazioni solari e cosmiche galattiche. Sigillando l'interno del tubo di lava, impediremo alla polvere lunare (pericolosa per l'elettronica) di entrare nella base. Ci sarà un ciclo artificiale di giorno e notte, per garantire che le piante e gli animali si comportino normalmente e che i membri dell'equipaggio non abbiano il sonno disturbato. Le pareti conterranno livelli stabili di ossigeno e umidità, in modo che tutti gli organismi abbiano un habitat in cui sopravvivere. Per garantire che l'equipaggio rimanga mentalmente sano, saranno mantenuti i contatti tra i familiari e a ogni persona saranno concessi due chilogrammi di effetti personali.

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

L'acqua che prenderemo dalla Terra è una risorsa esauribile. Ma saremo vicini al polo nord, dove è stato scoperto il ghiaccio. Lì perforeremo con un estrattore volatile planetario (PVEx) e poi riscalderemo il nucleo in profondità. Ci sono dei riscaldatori incastonati all'interno della corda di carotaggio, che costringono i volatili a sublimare e a risalire al centro della corda di carotaggio. L'acqua sarà sotto forma di ghiaccio. Quindi, dopo aver raccolto e immagazzinato il ghiaccio in un serbatoio d'acqua, l'energia solare sarà raccolta e irradiata con una lente d'ingrandimento in modo che l'acqua possa essere trasformata da ghiaccio a vapore. In seguito questo gas uscirà attraverso tubi freddi, in modo da intrappolarlo con una superficie fredda, e diventerà acqua. Rimarrà una grande quantità d'acqua che verrà utilizzata per bere, per l'agricoltura, per l'igiene e per produrre carburante per i razzi.

Come sulla Terra, il cibo spaziale viene fornito in contenitori usa e getta. caffè, tè, succo d'arancia, frutti di mare, caramelle: tutto viene portato dalla Terra. Inoltre, abbiamo una serra che crea condizioni migliori e ottimali per la crescita delle nostre piante. Verranno coltivate patate, che contengono una buona quantità di carboidrati e fibre, oltre a vitamina C, vitamina B6, potassio e manganese; anche i fagioli per le vitamine del gruppo B, i cavoli per le vitamine C, A e K. Inoltre, porteremo con noi dieci polli, che ci forniranno uova, importanti per la crescita, il metabolismo energetico, lo sviluppo dei globuli rossi, la vista e il sano funzionamento del sistema nervoso.

L'elettricità è una risorsa cruciale, perché permette al team di vivere comodamente, di far funzionare in sicurezza la stazione e di eseguire esperimenti scientifici. I raggi sono la migliore fonte di energia per i veicoli spaziali, quindi utilizzeremo i pannelli solari. Il Sole è la principale fonte di energia per i satelliti, motivo per cui tutti i satelliti sono dotati di pannelli solari. I pannelli solari sono composti da migliaia di celle solari, realizzate in silicio, un materiale che permette di trasformare la luce solare in corrente elettrica.

L'aria e l'acqua della Stazione spaziale provengono dalla Terra. L'acqua viene utilizzata anche per produrre ossigeno. Produrremo l'ossigeno facendo passare l'elettricità attraverso l'acqua. Utilizzando un processo chiamato elettrolisi, che prevede il passaggio dell'elettricità attraverso l'acqua, gli astronauti e i cosmonauti saranno in grado di dividere l'ossigeno dall'idrogeno. Inoltre, la serra piena di piante produrrà aria. Ma per la maggior parte si farà affidamento su bombole di ossigeno portate dalla Terra.

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

I motivi per cui vogliamo andare sulla Luna sono diversi. In primo luogo, vogliamo osservare altri pianeti dalla Luna. Osservando l'universo dalla luna conosceremo meglio la galassia. Inoltre, sulla Luna non c'è atmosfera e quindi i disastri naturali come i tuoni e le forti piogge non possono interferire con il processo di esame degli altri pianeti dalla Luna. Portare con sé un telescopio sarà quindi una buona idea. Inoltre, vorremmo indagare se il suolo lunare è utile per scopi agricoli, come la coltivazione di piante utilizzando l'acqua lunare, se esiste. Infine, ma non meno importante, il nostro desiderio finale è quello di scoprire se esiste la possibilità di vivere in questa zona senza alcuna difficoltà. Questa è la nostra intenzione di andare sulla Luna e speriamo di potervi scoprire nuove opportunità.

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

Dopo il risveglio, gli astronauti si vestono: di solito i vestiti sono usa e getta e vengono sostituiti una volta ogni tre giorni, per ridurre il consumo di acqua. Si lavano i denti e fanno la doccia o si puliscono con un panno bagnato. Per ridurre al minimo le necessità di rifornimento, la nostra base è progettata per riciclare il più possibile. L'acqua di scarico proveniente dall'urina e l'umidità condensata dall'aria saranno purificate e riutilizzate direttamente o scomposte per elettrolisi per fornire ossigeno fresco. 

Ogni astronauta riceve tre pasti al giorno, equilibrati dal punto di vista nutrizionale e ricchi di calorie, in modo da poter iniziare e concludere la giornata con un ottimo pasto dopo una dura giornata di lavoro e di esplorazione. 

Dopo la colazione devono partecipare alla conferenza mattutina con le stazioni terrestri per discutere i loro incarichi giornalieri: supervisionare gli esperimenti, prendersi cura delle piante o esplorare la superficie lunare. 

Sulla superficie lunare, gli astronauti potranno esplorare un rover a cavallo con una sedia da astronauta collegata, migliorare l'esterno del campo, cercare luoghi interessanti. All'interno della base gli astronauti potranno condurre esperimenti scientifici e monitorare il campo lunare - impartire comandi ai rover, creare e testare progetti per le stampanti 3D della stazione di produzione. 

Una sostanza che non viene riciclata sono i rifiuti umani solidi: vengono raccolti, compressi e immagazzinati per essere smaltiti. 

In genere, i giorni sulla Luna sono impegnativi e, quando si devono spostare attrezzature pesanti come le tute EVA, possono essere anche faticosi. Il fatto che una cassa di materiale scientifico sia priva di peso non significa che abbia perso la sua massa. Gli astronauti devono tirare e spingere contro l'inerzia e spesso lavorano in posizioni strane per le quali i muscoli umani non sono ben adattati. 

Mantenersi in forma è molto importante per contrastare la perdita muscolare causata dallo sforzo minimo dovuto alla bassa gravitazione. Ogni giorno i membri dell'equipaggio devono allenarsi per due ore. La base è completamente fornita di attrezzature per l'esercizio fisico. L'equipaggio avrà del tempo libero prima di andare a letto. Queste ore sono preziose: è il momento in cui possono scrivere e-mail a casa, guardare DVD, leggere libri o trasmettere per divertimento via radio. Prima della notte lunare, l'equipaggio valuterà le risorse e l'energia immagazzinate nella base e rifletterà sulla giornata. Durante la notte osserveranno i livelli di idrogeno e, se necessario, spegneranno alcuni sistemi per garantire che la base mantenga l'energia per i sistemi critici come il supporto vitale.



← Tutti i progetti