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Galleria del progetto Moon Camp Pioneers 2022 - 2023

 

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

Roboteer

ROBOKIDS Richmond  Vancouver-BC    Canada 13, 14   2 / 0 Inglese
Software di progettazione 3D: Fusion 360



1.1 - Descrizione del progetto

Il mio campo lunare consiste in una palestra, una camera da letto e alcuni pannelli solari. La base lunare è costituita da due cupole circolari con un corridoio che le collega. Nella palestra ci sono una pedana per i pesi e tre tapis roulant. Nella camera da letto ci sono tre letti a castello.

1.2 - Perché volete costruire un campo lunare? Spiegate lo scopo principale del vostro campo lunare (ad esempio, scopi scientifici, commerciali e/o turistici).

Il motivo per cui costruire un campo lunare è importante è per tre ragioni diverse. Il primo motivo è quello di fare ricerche sulla luna, dato che non ne sappiamo molto. Tuttavia, se abbiamo un accampamento sulla luna, sarà più facile fare ricerche se c'è un accampamento sulla luna. Il secondo motivo per avere un accampamento sulla luna è l'esperienza nel creare una base su un pianeta diverso e questo è importante se l'umanità vuole stabilirsi su altri pianeti come Marte. L'ultima ragione per costruire una base sulla luna è che può essere usata come trampolino di lancio verso altre piante, perché la luna ha una gravità più bassa della terra e può essere usata per lanciare oggetti più pesanti su altre piante.

2.1 - Dove volete costruire il vostro campo lunare? Spiega la tua scelta.

Abbiamo scelto di costruire una base lunare vicino all'Antartide Lunare. L'Antartide lunare, illuminata per 90% del giorno, è il luogo perfetto per la Luna attuale. Un altro vantaggio del polo sud lunare è il clima. La Luna è un luogo molto diverso dalla Terra. La luna impiega circa un mese per ruotare. Dura circa due settimane ogni notte nella maggior parte delle zone della Luna. Tuttavia, alcune regioni del polo sud della Luna sono quasi sempre illuminate, come le condizioni estive del polo nord della Terra. Ciò significa che queste aree non subiranno variazioni di temperatura significative e i pannelli solari installati in queste zone saranno in grado di assorbire una quantità di luce solare sufficiente ad alimentare la base lunare. Inoltre, la ragione principale per la creazione di basi lunari in entrambi i poli della Luna è la presenza di acqua nell'ombra permanente, che potrebbe essere una fonte di acqua.

2.2 - Come pensate di costruire il vostro campo lunare? Considerate come potete utilizzare le risorse naturali della Luna e quali materiali dovreste portare dalla Terra. Descrivete le tecniche, i materiali e le vostre scelte progettuali.

Dopo aver discusso del nostro campo lunare, siamo giunti alla conclusione di costruire il campo lunare utilizzando principalmente il calcestruzzo lunare. Questa risorsa è fatta da una miscela di zolfo e aggregati (granelli o roccia frantumata, mentre il normale calcestruzzo è costituito da aggregati, cemento e acqua), sarebbe una buona opzione perché è molto stabile e più facile da usare/costruire se pensiamo ad altri materiali. Il campo avrà diverse stanze, pannelli solari, palestra, ecc. Una palestra è molto importante quando si è sulla Luna perché la gravità sulla Luna è molto diversa; è estremamente importante avere molte ore di esercizio per il corpo, questo è l'unico modo per mantenersi sani e pieni di energia. Abbiamo anche previsto di aggiungere 3-4 stanze, ognuna per un uso diverso, per progettare, costruire, sperimentare e testare. Il nostro campo lunare e le nostre scelte progettuali saranno utili a tutti durante la missione sulla Luna.

2.3 - In che modo il vostro campo lunare protegge e offre riparo agli astronauti dall'ambiente ostile della Luna?

Una delle sfide principali nella costruzione di un bace lunare è la protezione degli abitanti dalle condizioni ambientali difficili della Luna. Queste condizioni difficili includono le radiazioni, la temperatura e, infine, la mancanza di ossigeno. Il motivo principale per cui le radiazioni sono un problema così grande sulla Luna è che, a differenza della Terra, non ha un campo magnetico in grado di schermarla dalle radiazioni. Per questo gli astronauti avranno bisogno di una protezione supplementare, che può essere ottenuta utilizzando sottili fogli di alluminio, una rete di Kevlar ed Epoxy e spazi d'aria tra i materiali per rallentare le particelle di radiazione. La seconda cosa di cui preoccuparsi è la temperatura della Luna. La sua temperatura può variare notevolmente a seconda del momento ed è estremamente fredda ai poli. È quindi importante avere un buon isolamento e un buon riscaldamento. L'ultima preoccupazione è la mancanza di ossigeno, che può essere risolta con l'elettrolisi.

3.1 - In che modo il vostro campo lunare fornirà agli astronauti un accesso sostenibile ai bisogni di base come acqua, cibo, aria ed energia?

Il bace lunare sarà vicino a un cratere d'acqua e la base sarà in grado di fonderlo per ottenere acqua, il cibo sarà coltivato nel bace, l'ossigeno sarà ottenuto attraverso l'elettrolisi, infine l'energia sarà ottenuta attraverso pannelli solari.

3.2 - Come gestirà il vostro campo lunare i rifiuti prodotti dagli astronauti sulla Luna?

Molti discutono su come gestire i prodotti di scarto creati dagli astronauti. Ci sono molte soluzioni, ma noi pensiamo che i prodotti di scarto potrebbero essere trasformati in risorse utili in futuro, ad esempio in carburante o calore. Alcuni rifiuti possono essere lasciati da qualche parte e lasciare che la natura faccia il suo corso, il cosiddetto compostaggio anaerobico, che può essere trasformato in calore. Al giorno d'oggi, i modelli 3D sono molto importanti. I rifiuti metallici possono essere trasformati in materiali utilizzati per la stampa 3d. Molte volte, i rifiuti della nostra vita quotidiana possono essere utilizzati per costruire altri oggetti a sostegno della missione che stiamo svolgendo. In generale, le cose che portiamo dalla Terra dovrebbero essere utilizzate per lo più per i materiali, i ricorsi, ecc. Utilizzare i nostri rifiuti per altri progetti non solo significa risparmiare materiali di scarto, ma anche aiutarci nel nostro viaggio.

3.3 - Come farà il vostro campo lunare a mantenere le comunicazioni con la Terra e con le altre basi lunari?

Durante un progetto/missione per le basi lunari, la comunicazione è una delle chiavi del successo, sia che si tratti di discutere i piani con altre basi, sia che si tratti di comunicare e risolvere un problema a qualcun altro. È una delle cose più importanti di cui dobbiamo preoccuparci. Un sistema di satelliti di comunicazione in orbita lunare può fornire le comunicazioni necessarie sulla superficie lunare. Ci sono sempre diversi modi di comunicare, ad esempio, altri metodi come i satelliti di rifornimento, le torri di collegamento e la propagazione terrestre sono possibili ed efficaci, ma alla fine troviamo che i satelliti siano più efficaci di questi metodi di comunicazione. I satelliti saranno la chiave del nostro sistema di comunicazione.

4.1 - Quale/i argomento/i scientifico/i sarà/saranno al centro della ricerca del vostro campo lunare? Spiegate quali esperimenti pensate di fare sulla Luna (per esempio, nei temi della geologia, dell'ambiente a bassa gravità, della biologia, della tecnologia, della robotica, dell'astronomia ecc.)

Ci sono molti esperimenti possibili da fare sulla Luna, possiamo esplorare se ci sono risorse utili come il ghiaccio d'acqua. Questo sarà estremamente importante per gli esperimenti futuri. Esistono già diversi satelliti che cercano di portare a termine questa missione, uno dei quali si chiama "Lunar IceCube". Il "Lunar Polar Hydrogen Mapper" Entrambi hanno supportato l'intera missione trovando ghiaccio. Uno dei motivi principali per cui abbiamo costruito e progettato questo campo lunare è quello di sostenere e aiutare la ricerca di ghiaccio. Grazie al nostro campo, avremo tempo per scoprire e conoscere le possibilità della Luna. Non solo ghiaccio, ma anche la NASA ha lanciato una missione per esplorare la Luna in modo più dettagliato. Nel giugno 2022, la NASA ha annunciato 2 esperimenti scientifici chiamati "Lunar-VISE" e una ricerca biologica chiamata "Lunar Explorer". Utilizzando il nostro campo lunare, dedicare tempo e sforzi alla ricerca biologica sulla Luna non sarà un problema; il nostro campo è sicuro e può dare più speranza alla missione.

5.1 - Cosa includereste nel vostro programma di addestramento degli astronauti, per prepararli a una missione sulla Luna?

I programmi di addestramento degli astronauti sono una delle parti più difficili e impegnative dell'essere astronauta. È anche difficile da organizzare. Secondo l'opinione degli uomini, l'addestramento degli astronauti che avremmo dovrebbe essere ricco di insegnamenti, tra cui matematica, geologia, meteorologia, guida e navigazione, oceanografia, dinamica orbitale, fisica. Tutte queste competenze e crusial da utilizzare durante l'esplorazione della luna, gli astronauti dovrebbero puntare in formazione di meccanica orbitale, sperimentazione scientifica, osservazione della terra e astronomia. Vorremmo anche inserire un po' di formazione su ciò che ci si aspetta sulla Luna, come la gravità, ecc. Riteniamo che sia importante che gli astronauti siano preparati a qualsiasi situazione che si verifichi sulla Luna.

5.2 - Di quali veicoli spaziali avrà bisogno la vostra futura missione sulla Luna? Descrivete i veicoli presenti nel vostro Moon camp e considerate il modo in cui viaggerete da e verso la Terra ed esplorerete nuove destinazioni sulla superficie lunare.

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