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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: The Middle Ground Camp

XXXVII Liceum Ogólnokształcące im. Jarosława Dąbrowskiego  Varsavia    Polonia 16, 15   3 / 2


Visualizzatore esterno per progetto 3d

Descrizione del progetto

La nostra base si chiama "Campo di Mezzo", e abbiamo scelto questo nome perché l'obiettivo principale è quello di consentire viaggi spaziali facili e veloci al di sopra delle divisioni, dato che lo spazio non appartiene a nessuno. Abbiamo intenzione di raggiungere questo obiettivo costruendo la Spaceline (Zephyr Penoyre e Emily Sandford, 2019 "THE SPACELINE: A PRACTICAL SPACE ELEVATOR ALTERNATIVE ACHIEVABLE WITH CURRENT TECHNOLOGY") che sarà il primo passo per abitare il sistema solare, sarà ancorata sulla luna e arriverà fino all'orbita terrestre bassa.

Il campo sarà in grado di ospitare dodici persone, dieci delle quali occuperanno la base a lungo termine. I residenti dormiranno in stanze completamente attrezzate per due persone, che comprendono anche uno spazio e l'attrezzatura per allestire il sistema di acquaponica; queste stanze saranno trasportate dalla terra con i razzi che fanno parte dell'Ariane 5.

La base sarà divisa in due, la parte principale, con la linea spaziale, il laboratorio, la pista di prova e il "tubo ospite". La seconda parte sarà più piccola e dovrà contenere solo due tubi per gli alloggi e una stazione di approvvigionamento idrico che rifornirà tutti (anche gli abitanti della parte principale) di acqua.

Il laboratorio sarà dedicato allo studio del comportamento delle forme di vita, pesci, piante e mosche, e ci saranno due persone incaricate di farlo.

2.1 Dove volete costruire il vostro Moon Camp?

La nostra base è divisa in due: c'è la parte principale con tutte le ricerche, la Spaceline e poi c'è la seconda parte che è fondamentalmente solo il sistema di estrazione dell'acqua. Per la parte principale abbiamo scelto la baia del successo, che si trova sull'equatore. Abbiamo deciso di scegliere questa posizione a causa della Spaceline, che per funzionare correttamente deve trovarsi all'equatore per ridurre la distanza dalla terra e per poter essere costruita perpendicolarmente al suolo. Purtroppo all'equatore non c'è acqua, quindi c'è una seconda parte della base che serve solo per estrarre l'acqua. Si trova al polo sud, dove i crateri contengono acqua ghiacciata.

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

La costruzione della base è suddivisa in cinque fasi:

  1. Arrivano i compartimenti abitativi. Saranno trasportati con il razzo Ariane 5 e saranno incorporati nel segmento EPC che, una volta atterrato in sicurezza, sarà pronto a ospitare gli astronauti senza ulteriori preparativi.
  2. Trasporto di tutte le attrezzature necessarie (rover, satelliti, pannelli solari, ecc.).
  3. Arrivano gli astronauti. Se tutto va secondo i piani nelle fasi precedenti, tutti i futuri abitanti della base arriveranno a bordo di razzi riutilizzabili, che sono riutilizzabili in caso di emergenza per aiutarli a evacuare durante le restanti fasi di costruzione (una volta completato l'assemblaggio, gli astronauti potranno fuggire dalla base attraverso la Spaceline). In questa fase verrà allestito tutto ciò che è necessario per la sopravvivenza, l'acquaponica, i pannelli solari e così via.
  4. Costruire il sistema di estrazione dell'acqua e la conduttura che porta l'acqua ai compartimenti abitativi. La maggior parte delle operazioni sarà svolta dai rover, che renderanno il tutto molto più veloce.
  5. Costruzione della linea spaziale. Questa sarà la fase finale e più importante: prima gli ingegneri accompagnati dai rover stanno costruendo l'ancora, il resto sarà fatto da speciali satelliti controllati dalla Terra.
2.3 L'ambiente sulla Luna è molto pericoloso per gli astronauti. Spiegate come il vostro campo lunare li proteggerà. (massimo 150 parole)

Ogni giorno gli astronauti della base dovranno affrontare i pericoli della nostra Luna. Soprattutto radiazioni e asteroidi. Fortunatamente, abbiamo trovato un modo per proteggerli da queste minacce. Ogni edificio sarà ricoperto da una sostanza stampata in 3D fatta di regolite e ossido di magnesio. Questo strato proteggerà gli astronauti dalle radiazioni. Gli asteroidi non costituiranno una minaccia per gli abitanti della base, perché ci saranno speciali satelliti che li cattureranno e li faranno atterrare in sicurezza sulla superficie della Luna. Le risorse provenienti da questi corpi celesti non solo saranno utilizzate per espandere la base, ma forniranno alla Terra i metalli di cui ha bisogno in modo ecologico, ponendo fine all'era dell'estrazione mineraria.

2.4 Spiegate come il vostro campo lunare fornirà agli astronauti:

Acqua
Cibo
Potenza
Aria

Per ottenere l'acqua tanto necessaria abbiamo deciso di costruire una macchina che taglia il ghiaccio nei crateri, lo scioglie e lo trasporta in ogni compartimento vivente attraverso una conduttura. Le tubature saranno costruite sottoterra per non risentire delle temperature estreme della Luna. Ci sarà anche un sistema che ricicla l'acqua dalle urine. Finché la conduttura non sarà completata, la maggior parte dell'acqua verrà fornita dalla Terra, ma una volta completata la costruzione, la base sarà in grado di sostenersi da sola.

Nella nostra base gli astronauti utilizzeranno l'acquaponica come fonte principale di cibo. Naturalmente verranno riforniti di cibo liofilizzato per il viaggio verso la base, per l'alimentazione durante l'installazione del sistema acquaponico e come razioni di emergenza. Una volta che l'impianto sarà pronto, fornirà il nutrimento necessario a tutti gli abitanti della base. Il principio è molto semplice: i pesci producono rifiuti biologici che inquinano l'acqua e le piante li usano come fertilizzanti, pulendo l'acqua nel processo. Utilizzeremo trote e persici, che abbiamo scelto per il nutrimento che forniscono. La trota è ricca di vitamina D, alla quale gli astronauti non avranno accesso attraverso il sole. I persici sono una fonte di vitamina B12, che difficilmente si trova nelle piante. Le piante selezionate saranno più varie dei pesci e garantiranno tutti i nutrienti necessari.

Per far funzionare la base è necessaria una fonte di energia. Abbiamo scelto i pannelli solari. In entrambe le parti della base ci saranno 400 metri quadrati di pannelli solari collegati alle batterie che forniranno elettricità alla base anche quando il sole non splende. Le batterie saranno collegate in modo che, quando una di esse nella parte principale della base si esaurisce, le batterie della seconda parte saranno in grado di caricarla. Ci saranno alcune batterie di emergenza nel caso in cui qualcosa vada storto e la base sia senza energia.

Abbiamo deciso di utilizzare l'Oscillatoria come fonte principale di ossigeno per i nostri astronauti. Si tratta di un'alga che produce ossigeno attraverso la fotosintesi (la luce proverrà da un LED fissato sul fondo del cassetto dell'acquaponica sopra quello con le alghe). L'Oscillatoria è molto efficace in quanto due cassetti del sistema di acquaponica saranno sufficienti per i due abitanti di ogni scomparto. C'è anche bisogno di azoto, che all'inizio verrà portato dalla Terra e, nel caso in cui ce ne fosse bisogno, verrà fornito tramite l'ascensore spaziale. Esiste anche la possibilità di estrarre l'azoto dall'azoto prodotto dai pesci.

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

La nostra base ha molteplici scopi:

  • Trasporto: la base sarà caratterizzata da una struttura innovativa, la Spaceline, che porterà l'umanità a un passo dalla colonizzazione del sistema solare.
  • Ricerca sul comportamento delle forme di vita: alcuni pesci del sistema di acquaponica e mosche acquistate sulla terra saranno esaminati per verificare i cambiamenti dovuti alla minore gravità.
  • Test dei rover: la nostra base dispone di una pista progettata per testare i rover che saranno inviati su altri pianeti.
  • Potenziale turistico: con lo sviluppo e la crescita della base c'è la possibilità di ospitare visitatori di breve durata.
  • Fornire risorse alla Terra: ogni giorno la Luna viene bombardata da asteroidi, il compito dei nostri satelliti sarà quello di catturare i corpi celesti. Alcuni verranno rispediti sulla Terra con l'ascensore lunare e lì verranno utilizzati gli innumerevoli.
3.1 Descrivete una giornata sulla Luna per l'equipaggio del vostro Moon Camp.

Un giorno sulla luna

Il modo in cui si trascorre la giornata nella base varia a seconda del ruolo ricoperto. Tuttavia, la giornata di ognuno di noi rientra in un determinato programma:

  • Svegliatevi.
  • Andate nella stanza dell'acquaponica e scegliete quello che volete mangiare.
  • Preparare il cibo
  • Iniziare a svolgere un compito assegnato
  • Ritorno al compartimento abitativo (tempo libero) - qui gli astronauti possono chiamare le loro famiglie, gli amici e rilassarsi.
  • Cucinare la cena
  • Dormire

Ci sono poi compiti particolari che ogni membro dell'equipaggio viene assegnato all'inizio del proprio turno. Un ingegnere potrebbe essere incaricato di far funzionare la Spaceline o di testare i nuovi rover. Ci saranno quattro ingegneri nella parte principale della base e tre presso la stazione idrica. Lavoreranno a turni (il turno di giorno e il turno di notte) e durante la fase di costruzione controlleranno il processo e correggeranno alcuni errori ogni giorno. Il loro compito sarà anche quello di mantenere sicuri i compartimenti abitativi, quindi uno degli ingegneri effettuerà un'ispezione settimanale di ogni tubo. Presso la stazione idrica gli ingegneri faranno funzionare il sistema ed effettueranno le regolazioni necessarie.

Nella parte principale ci sarà anche un biologo che condurrà studi sugli organismi nello spazio. Gli studi saranno condotti su pesci e piante del sistema di acquaponica, che serviranno anche a diagnosticare eventuali batteri presenti nel cibo che gli astronauti mangiano prima che facciano danni. Ci saranno anche studi sulle mosche. Lo scopo principale dell'osservazione del loro comportamento sarà quello di vedere come gli insetti si evolvono in condizioni di bassa gravità, dato che si riproducono molto rapidamente.

Un medico lavorerà nella base (per sezione, quindi in tutto due, uno nella parte principale e uno nella sezione di estrazione dell'acqua) ma tutti avranno una conoscenza di base della rianimazione cardiopolmonare. Il medico avrà il compito di curare i pazienti ma anche di controllare la salute mentale di tutti i membri dell'equipaggio. Sarà anche la persona che compone la dieta di tutti.

Altri progetti:

  AH

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Cina
  WWDIC

 

  Collegio Petroc
    Regno Unito
  Detriti interstellari

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Cina
  VAPORE 3000

 

  Scuola secondaria IES Antonio Dominguez Ortiz
    Spagna