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.
Scuola nazionale di informatica Tudor Vianu Bucarest-Distretto 1 Romania 16, 17 5 / 5 Inglese
Software di progettazione 3D: Fusion 360
Il Progetto Afrodite è un sito di ricerca scientifica, situato al polo sud della Luna, vicino al centro di uno dei suoi 4000 crateri.
La nostra base è progettata in modo da essere facile da assemblare e da espandere. Per quanto riguarda la sua disposizione, per motivi di efficienza, la struttura principale è composta da due piani, ciascuno dei quali è costituito da diverse celle esagonali poste una accanto all'altra - celle che possono essere impilate e collegate tra loro. Queste sono schermate da una cupola di vetro. Abbiamo una serra per la coltivazione delle piante necessarie a garantire la sopravvivenza dei nostri astronauti e dei rover per aiutare gli abitanti della Luna.
Il nostro scopo principale è dimostrare che si può davvero trascorrere una vita sul satellite della Terra, oltre a facilitare la ricerca scientifica. Poiché la Luna non è mai stata soggetta agli agenti atmosferici e all'erosione, ha conservato le prove dell'origine dell'evoluzione del sistema solare, che cerchiamo di comprendere. Inoltre, il nostro satellite naturale è un trampolino di lancio per altre imprese. La costruzione di infrastrutture sulla Luna faciliterà i viaggi verso destinazioni come Marte.
Dopo aver preso in considerazione sia l'efficienza che la sicurezza degli astronauti, abbiamo concluso che la posizione più favorevole per la nostra base lunare sarebbe stata il cratere Shackleton. Con un bacino di oltre 12 km di profondità e un diametro di 20 km, questo cratere è situato all'interno del bordo del bacino Polo Sud-Aitken. Nonostante il suo aspetto poco appariscente, presenta molti vantaggi, come la dicotomia tra le parti del bordo del cratere che godono di sole quasi tutto l'anno e il fondo del cratere che è sempre buio. Un'ulteriore esplorazione delle sue proprietà potrebbe fornire dati utili sull'interno della Luna.
La base è costituita da celle stampate in 3D che possono essere trasportate con facilità e unite tra loro. L'ispirazione per la forma esagonale è stata la struttura di un nido d'ape, che è la forma più forte, motivo per cui è così diffusa in natura. È in grado di sostenere molto peso, pur non occupando molto spazio (secondo la congettura del nido d'ape). Le celle hanno come materia prima il cemento lunare. Si tratta di un aggregato simile al cemento, non poroso, resistente e che non richiede acqua, che sulla Luna scarseggia. Inoltre, è forte, durevole e ha grandi proprietà schermanti. Si possono usare anche prodotti di vetro, mentre ferro e nichel possono essere utilizzati come conduttori elettrici. Per quanto riguarda gli attrezzi, utilizzeremo le attrezzature per la movimentazione della terra necessarie per lo scavo dell'habitat, nonché per il trasporto delle materie prime ai siti di fusione o di produzione e per la rimozione dei rifiuti.
Ancorata alla roccia, c'è una cupola esterna di vetro a S spessa due o tre metri che protegge le stanze, la serra, i serbatoi di O2, H2O e H2, costruiti da macchine senza ricorrere al controllo umano. Il vetro è prodotto a strati per consentire il controllo dello stress termico. In ogni momento c'è almeno un membro dell'equipaggio sveglio e tutto viene monitorato in permanenza. Anche la manutenzione viene effettuata in modo autonomo. In caso di violazione, sono in vigore rigidi protocolli di sicurezza.
Nei crateri, dove la luce non arriva, ci sono depositi di ghiaccio: questa sarà la nostra principale fonte d'acqua. Un rover sarà inviato a estrarre e raccogliere il ghiaccio, che sarà poi sciolto con dei forni. Riutilizzeremo anche l'acqua ricavata dall'urina, dal sudore e dall'aria. L'acqua sarà mantenuta priva di batteri con l'aiuto di una nuova tecnologia di purificazione basata su ioni d'argento.
In seguito agli esperimenti condotti da un team di ricercatori dell'Università della Florida, si è giunti alla conclusione che, nonostante le differenze tra la regolite e il suolo terrestre - con le sue particelle taglienti e la mancanza di materiale organico - il suolo lunare può essere effettivamente utilizzato per la coltivazione di piante. È quindi possibile coltivare la maggior parte dei tipi di erbe e verdure, per una dieta equilibrata. In caso di emergenza, ci sarà sempre del cibo di riserva nei nostri magazzini.
Anche se all'inizio dovranno usare l'aria compressa portata dalla Terra, è troppo costoso per poterlo fare per il resto dell'utilizzo dell'insediamento. L'idrogeno può essere trovato nel ghiaccio presente nei crateri profondi e poi utilizzato per l'elettrolisi dell'acqua per ottenere ossigeno. Anche la Chlorella Vulgaris, una specie di microalga, potrebbe essere utilizzata per la produzione di O2.
La fonte primaria di energia è costituita dai pannelli solari. Essi genereranno elettricità in corrente continua. La luce del sole li raggiungerà in modo più efficace rispetto alla Terra, grazie al cielo lunare sempre limpido. Per poter usufruire dell'elettricità durante la notte, i pannelli solari caricheranno le batterie durante il giorno. Possiamo anche utilizzare la regolite lunare per immagazzinare calore. Sebbene sia piuttosto costoso, l'elio-3, abbondante sulla Luna, è in grado di alimentare reazioni di fusione nucleare non radioattive, che producono grandi quantità di energia efficiente.
Intendiamo liberarci dei rifiuti degli astronauti in modo efficiente. Il progetto OSCAR è la soluzione che abbiamo scelto. Il suo obiettivo è convertire la spazzatura e i rifiuti umani in syngas, una combinazione di gas utili come metano, idrogeno e anidride carbonica. Questa tecnologia prevede il trattamento di piccoli pezzi di rifiuti in un reattore ad alta temperatura, consentendo il riutilizzo dei materiali scartati durante missioni di lunga durata nello spazio profondo. Questo processo è fondamentale per realizzare un sistema a ciclo chiuso per il volo spaziale umano, in quanto consente di ridurre i requisiti logistici e di riutilizzare i materiali.
Ci sono alcuni modi in cui intendiamo mantenere le comunicazioni con la Terra e con le altre basi lunari. Il modo migliore è la comunicazione laser, poiché i raggi laser sono più mirati e richiedono meno energia per trasportare le informazioni su lunghe distanze. Questa tecnica è stata testata dal Lunar Laser Communications Demonstration della NASA, che l'ha ritenuta fattibile. Un altro modo sarebbe la comunicazione diretta, utilizzando le onde radio. Questo è un modo pratico perché la Deep Space Network della NASA ha tre antenne intorno alla Terra che ricevono e inviano messaggi al Polo Sud della Luna. Queste antenne si trovano in California, Spagna e Australia. Infine, intendiamo utilizzare i satelliti, poiché sono in grado di fornire comunicazioni ininterrotte, di gestire grandi quantità di dati e di trasmettere segnali in tempo reale.
Per sviluppare sistemi di supporto vitale sostenibili per l'esplorazione umana sulla Luna è necessario condurre studi essenziali sui bioreattori. I bioreattori sono sistemi a ciclo chiuso che utilizzano processi biologici per produrre ossigeno e cibo per gli astronauti, riciclando i rifiuti. Il controllo preciso della temperatura, dell'umidità e dei livelli di nutrienti è fondamentale per le prestazioni dei bioreattori e gli esperimenti per ottimizzare queste variabili in ambiente lunare possono migliorarne l'efficienza.
Abbiamo anche intenzione di studiare il modo per allevare una colonia di api. Poiché gli insetti sono i più importanti impollinatori del mondo, è ragionevole supporre che potrebbero svolgere un ruolo cruciale nella creazione di un'agricoltura sostenibile per le missioni spaziali prolungate. Sebbene le api da miele non siano in grado di volare a pressioni atmosferiche inferiori a circa 66,5 kilopascal, uno studio condotto dai ricercatori dell'Università di Guelph, in Ontario, ha rivelato che i comuni bombi orientali (Bombus impatiens) possono ancora impollinare efficacemente a 52 kilopascal, la pressione raccomandata dalla NASA per le serre extraterrestri (è più facile da mantenere rispetto ai 101 kilopascal presenti a livello del mare sulla Terra, ma è comunque sufficiente per far crescere le piante). Pertanto, cercheremo di portare con noi i suddetti bombi. Forse con il loro aiuto, in un prossimo futuro, potremo gettare le basi di un vero ecosistema sulla Luna.
Oltre a istruire gli astronauti su veicoli di volo, attrezzature e tute complesse e specializzate, gli istruttori devono creare una simulazione delle condizioni di lavoro in microgravità per garantire che gli astronauti siano adeguatamente preparati. Per prevenire la cinetosi causata dal lancio e dall'atterraggio dello Shuttle, gli astronauti pilota si allenano in un jet Gulfstream appositamente modificato per simulare vibrazioni, rumori e panorami. Per quanto riguarda l'adattamento allo stile di vita reale sulla Luna, gli astronauti si sottopongono a simulatori in grado di far oscillare la temperatura da -20 gradi centigradi a 60 gradi, nonché a simulatori in grado di generare pressioni sei volte superiori alla pressione atmosferica standard (equivalente a una profondità di 60 metri in acqua di mare) e di riprodurre persino le condizioni di pressione a un'altitudine di 100.000 piedi, spesso considerata la soglia dello spazio esterno. Inoltre, i simulatori di galleggiamento a secco possono riprodurre la microgravità e gli astronauti vengono addestrati in centrifughe e simulatori basati su centrifughe per migliorare la loro capacità di resistere alle forze G. Gli astronauti si esercitano nelle passeggiate spaziali sott'acqua in una grande piscina. Trascorrono tra le 7 e le 10 ore sott'acqua per ogni ora che passeranno a camminare nello spazio.
Nel nostro insediamento sulla Luna, abbiamo una moltitudine di rover. Sono realizzati in alluminio e hanno tre ruote per una migliore stabilità. L'abitacolo è interamente in vetro per offrire una visibilità completa al conducente. Inoltre, i nostri rover hanno un'appendice di perforazione con lo scopo di estrarre campioni scientifici che saranno ulteriormente analizzati dagli scienziati del campo. I viaggi da e verso la Terra saranno effettuati con l'aiuto di astronavi avanzate. Queste dovranno avere i seguenti requisiti: design aerodinamico, costruzione modulare per una maggiore flessibilità nella progettazione, scudi termici per la protezione dal calore e dai danni, porte di attracco, schermatura dalle radiazioni per proteggere l'elettronica e l'equipaggio e un sistema di propulsione. In futuro, prevediamo di utilizzare palloni aerostatici per esplorare ulteriormente l'atmosfera della Luna.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 