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Galleria Moon Camp Pioneers 2021-2022

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.

Team: AttoSystem

Technikum Nr 1  Ostrów Wielkopolski    Polonia 16, 18   3 / 0


Visualizzatore esterno per progetto 3d

Descrizione del progetto

Obiettivo principale

Il compito principale della base progettata è verificare se è possibile stabilirsi sulla Luna. A questo scopo, abbiamo fornito all'equipaggio tutti i servizi e i comfort necessari. Gli astronauti hanno a disposizione cibo, acqua, aria respirabile ed energia. Hanno inoltre a disposizione uno spazio privato sotto forma di camere separate, un'area ricreativa, una palestra e un bagno che risponde alle esigenze igieniche. Hanno anche un'infrastruttura medica per garantire la loro salute. Secondo le nostre stime, la base diventerà autosufficiente dopo il primo cambiamento, che durerà sei mesi. Questo tempo è stato limitato a causa del comfort mentale dell'equipaggio.

Passi futuri

Il passo successivo del progetto (l'esperimento deve avere successo) è la costruzione di molte basi simili. L'obiettivo è creare una rete di centri che si sostengono a vicenda e che possono essere utilizzati per molti scopi. Possiamo trattarle, ad esempio, come un campo di addestramento per la colonizzazione di altri pianeti. Oppure come centri di ricerca che ci permettano di cercare di conoscere molti segreti del satellite naturale del nostro pianeta che oggi sono ancora sconosciuti.

2.1 Dove volete costruire il vostro Moon Camp?

Posizione di base

La posizione della nostra base, essendo sotterranea, è molto arbitraria. Tuttavia, intendiamo collocarla al Polo Nord.

Risorse

Innanzitutto, nelle vicinanze ci sono enormi depositi di ghiaccio. È un materiale molto importante per il funzionamento della nostra base, perché serve a generare acqua. L'acqua non serve solo per bere, ma anche per la coltivazione idroponica, quindi è molto importante.

Ambiente

In secondo luogo, è illuminata per quasi tutto il tempo, quindi non ci sono rapide fluttuazioni di temperatura. Grazie a ciò, gli astronauti potranno lavorare in modo relativamente confortevole sulla superficie lunare.

2.2 Come pensate di costruire il vostro campo lunare? Descrivete le tecniche, i materiali e le vostre scelte progettuali.

Fase I

Innanzitutto, preparare il sito. Poiché la base è sotterranea, dobbiamo scavare una buca o utilizzare il cratere esistente. I detriti di roccia lunare saranno trasformati in calcestruzzo da utilizzare per formare i gusci delle stanze. Dopo la costruzione, l'intero complesso sarà sepolto sotto la roccia lunare rimanente. I droni faranno tutto il lavoro per noi. Si occuperanno anche di dipingere il complesso e di dotarlo di tubi e cavi.

Fase II

Gli astronauti arriveranno sulla Luna insieme agli arredi interni. Il compito dell'equipaggio per il primo mese sarà quello di assemblare tutti i sistemi necessari, a partire da quelli direttamente necessari alla sopravvivenza.

Decisioni sul design e sui materiali

Lo stile del design interno è un accattivante minimalismo futuristico. L'attrezzatura non è complicata, il che facilita le attività pratiche e il loro uso quotidiano. I bordi rifilati prevengono le lesioni e gli infortuni causati dall'uso. È realizzato in ABS, grazie all'elevata resistenza agli urti e al peso ridotto di questa plastica. Grazie al prezzo dei materiali utilizzati, i pezzi di ricambio saranno molto economici, soprattutto perché l'ABS può essere utilizzato come filamento per le stampanti 3D, il che significa che anche in termini di riparazioni la base sarà autosufficiente. I materiali utilizzati per la base sono gli stessi della base stessa: infrangibili e pronti per le sfide.

2.3 L'ambiente sulla Luna è molto pericoloso per gli astronauti. Spiegate come il vostro campo lunare li proteggerà. (massimo 150 parole)

Pericoli per l'ambiente

L'ambiente lunare è molto pericoloso per chi vi soggiorna. Per risolvere gli ostacoli di base, come i meteoriti, fluttuazioni di temperatura, radiazioni, polvere e altri frammenti di roccia, la base è stata progettata per essere collocata sotto la superficie del terreno. Costruita in questo modo, riduce quasi a zero tutte le minacce di cui sopra. Tuttavia, la base dispone di un centro di comando con una struttura autoalimentata rinforzata e di un magazzino che le permette di sopravvivere a qualsiasi incidente, anche se la probabilità che si verifichi è pari a zero.

Pericoli per la salute

La base dispone anche di una sala operatoria e di una sala ospedaliera per salvare le vite dei membri dell'equipaggio in caso di emergenze che richiedono assistenza medica. Questo obbliga l'equipaggio ad avere almeno due persone con formazione medica se uno di loro ha bisogno di aiuto. La nostra base dispone anche di una palestra il cui compito è ridurre al minimo l'impatto della non magrezza sulla salute.

 

2.4 Spiegate come il vostro campo lunare fornirà agli astronauti:

Acqua
Cibo
Potenza
Aria

È molto importante fornire acqua agli astronauti. Per svolgere questo compito, utilizzeremo i materiali presenti sulla Luna. La nostra base è dotata di uno sciogli ghiaccio che fornisce acqua ai membri dell'equipaggio. Abbiamo anche un filtro per l'acqua che recupera l'acqua da ogni possibile fonte, dalla doccia all'urina umana. Nonostante l'autosufficienza della base, per i primi giorni sarà necessario trasportare l'acqua dal suolo. Il serbatoio d'acqua può contenere 2000 ettolitri d'acqua e, con un consumo standard di 110 litri d'acqua a persona al giorno (non solo sotto forma di cibo e bevande), ci permette di sopravvivere per circa 400 giorni con le scorte complete.

Per quanto riguarda un'altra questione importante, ovvero la fornitura di cibo ai membri della missione, ci siamo concentrati su una soluzione collaudata per la coltivazione industriale, ovvero l'idroponica. La nostra base ha un'enorme fattoria che può ospitare 5.120 piante. La fattoria è divisa in segmenti di 128 letti. Questi segmenti sono gestiti in modo autonomo, il che ci permette di soddisfare le esigenze di 40 specie vegetali diverse. Il compito di ogni segmento è quello di fornire alle piante acqua e sostanze nutritive adeguate che ne favoriscano la crescita. Tuttavia, il compito del primo turno di lavoro sarà quello di seminare piante su una fattoria vuota, motivo per cui siamo costretti a nutrire completamente i primi astronauti. Ogni cambio successivo dovrà essere autosufficiente in termini di nutrizione.

L'elettricità è un altro mezzo essenziale per il funzionamento di molti elementi della base spaziale che consentono all'equipaggio di sopravvivere. Il mezzo principale per fornire energia nel nostro progetto sono due reattori nucleari. Abbiamo rinunciato ai pannelli solari perché la base ha un'enorme richiesta di energia per i sistemi di supporto vitale di base e per gli allevamenti, quindi solo un enorme parco solare potrebbe rispondere a questa sfida. In caso di emergenza, la base dispone di un motore a idrogeno in una stanza protetta. Questo motore è collegato a un generatore. Produce anche acqua, il che consente di eliminare un'altra minaccia in caso di guasto. È anche più piccolo e più sicuro di un reattore nucleare, il che lo rende un'ottima fonte di elettricità in caso di emergenza.

Durante il primo turno di lavoro lunare, avremo bisogno di aria respirabile portata dalla Terra. La coltivazione idroponica diventerà una fonte di grandi quantità di ossigeno per l'equipaggio; purtroppo, per gli effetti di questa fonte, dovremo aspettare che la pianta cresca. Come altra fonte affidabile di ossigeno che possiamo utilizzare fin dall'inizio, possiamo usare l'elettrolisi dell'acqua, che ci fornirà idrogeno e ossigeno. Possiamo anche ottenere l'acqua da questi ingredienti. Alcune ricerche suggeriscono che l'ossigeno si trova anche nelle rocce lunari. Possiamo ottenerlo tramite elettrolisi del sale fuso.
Per quanto riguarda i restanti gas, il bilancio dell'azoto inspirato ed espirato è praticamente lo stesso, ma il suo livello deve essere monitorato e, in caso di carenza, portato dal terreno.

2.5 Spiegate quale sarebbe lo scopo principale del vostro Campo Luna.

Obiettivo di base

Lo scopo principale della nostra base è un progetto di ricerca. Il progetto mira a testare la possibilità di un insediamento autosufficiente sulla Luna. Se l'esperimento avrà successo, la base stessa fornirà uno spazio abitativo e tutti i servizi necessari per 6 membri dell'equipaggio.

Possibile futuro

Tuttavia, non si esclude la creazione di basi simili o estese a diversi segmenti per scopi commerciali, turistici o residenziali (l'ipotesi principale del progetto). La prima base ha anche caratteristiche industriali, perché permette di stampare in 3D dal suolo lunare gli elementi necessari per costruire nuove basi o normali oggetti di uso quotidiano. Può anche fornire rifornimenti di base di cibo, ossigeno e acqua alle basi nascenti che creeranno un sistema di strutture di mutuo soccorso.

3.1 Descrivete una giornata sulla Luna per l'equipaggio del vostro Moon Camp.

La composizione del team e il suo impatto sulla pianificazione

Innanzitutto, ogni membro dell'equipaggio avrà compiti diversi assegnati in base alla sua specializzazione. La squadra ideale di quattro persone è:

  • Crewman 1 (comandante) - un botanico con formazione medica;
  • Equipaggio 2 - un chimico con formazione medica;
  • Crewman 3 - un chimico con formazione tecnica
  • Crewman 4 - tecnico con formazione in cucina e comunicazioni radio;

La composizione del personale della missione può cambiare a seconda degli esperimenti attualmente in corso nella base e delle esigenze segnalate dell'equipaggio. Per questo motivo, la struttura di base del programma giornaliero può cambiare in base alle esigenze.

Il piano di base della giornata

Il piano di base del giorno è UTC ± 00:00

  • 23:00 - 8:00 Il sonno permette all'equipaggio di riposare adeguatamente prima dei compiti 8:00 - 10:00 "Morning toilet" grazie alla quale gli astronauti rimarranno puliti e in salute. Un pasto insieme agli altri membri dell'equipaggio rafforzerà il loro legame e si rilasseranno per i compiti che li attendono.
  • 10:00 - 14:00 Svolgimento dei compiti - Esecuzione di compiti di ricerca e preparazione di relazioni e documentazione, invio dei risultati a terra. Esecuzione di compiti di sopravvivenza, tra cui: coltivare piante, cucinare, trasportare i materiali necessari, riparare danni minori e guasti (si tratta di guasti che non mettono in pericolo l'astronauta o la base), cucinare e pulire.
  • 14:00 - 15:00 Un pasto insieme agli altri membri dell'equipaggio rafforzerà il loro legame e si rilasseranno per i prossimi compiti.
  • 15:00 - 18:00 Svolgimento dei compiti - Esecuzione di compiti di ricerca e preparazione di relazioni e documentazione, invio dei risultati a terra. Esecuzione di compiti di sopravvivenza, tra cui: coltivare piante, cucinare, trasportare i materiali necessari, riparare danni minori e guasti (si tratta di guasti che non mettono in pericolo l'astronauta o la base), cucinare e pulire.
  • 18:00 - 19:00 Palestra obbligatoria per tenere in movimento i membri dell'equipaggio e per contrastare i rischi di non ristrettezza
  • 19:00 - 23:00 Pasto consumato con gli altri membri dell'equipaggio. Intrattenimento della serata, integrazione del gruppo e preparazione per andare a dormire.

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