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.
Fondazione per l'empowerment giovanile del Michigan TROY-Michigan Stati Uniti 14 1 / Inglese
Software di progettazione 3D: Tinkercad
https://www.tinkercad.com/things/2898ISUSU4G-moon-1st-floor/edit
Il campo lunare porta con sé un'abbondanza di intrighi, opportunità e sfide derivanti dalla creazione di strutture di costruzione rapida, fonti di energia e accesso alle risorse per un'autosufficienza a lungo termine. Nel progetto del campo lunare HEARTH, viene proposta una struttura di base sotterranea che utilizza costruzioni di perforazione per sviluppare alloggi, strutture di ricerca, coltivazione di vegetazione e proteine, gestione dei rifiuti e produzione di energia. Hearth utilizza il nucleo interno della Luna per ridurre il trasporto di massa del materiale da costruzione, sfruttando invece la maggior parte delle risorse presenti sulla Luna ed estraendo anche i detriti spaziali, circa 30.000 tonnellate, che fluttuano intorno alla Terra per riciclarli nel futuro sviluppo di HEARTH.
HEARTH è organizzato in 5 livelli principali dedicati a vari obiettivi:
LIVELLO 1: Deposito e centro commerciale.
LIVELLO 2: Il centro di comando delle comunicazioni e il turismo saranno al livello superiore - questo sarà il più basso livello di sicurezza - inoltre il pannello del pavimento centrale può estendersi verso la superficie, in modo che i turisti possano osservare lo spazio.
LIVELLO 3: Livello di produzione agricola/alimentare combinato con la ricerca agricola spaziale.
LIVELLO 4: Ricerca scientifica - Esplorazione spaziale; produzione di metano e fertilizzanti; trattamento dei rifiuti grigi Centri di quarantena
LIVELLO 5 - Armeria
LIVELLO 6 - Reattore a fusione - Generazione di energia
In definitiva, HEARTH sarà un modello di colonizzazione umana vicino alla Terra da sviluppare e perfezionare per altri insediamenti planetari. Invece di terraformare la superficie e di dover affrontare le sfide del pianeta esterno, HEARTH ha creato una base sotterranea sicura che consente una costruzione rapida, con risorse edilizie minime, e può essere operativa in 6-9 mesi anziché in anni.
Il progetto sotterraneo di HEARTH protegge gli astronauti e gli altri visitatori dagli elementi spaziali più duri e dalla superficie della Luna, poiché il primo strato sarà perforato a 500 metri di profondità. Con cinque livelli, le attività più sicure di HEARTH avranno oltre 1000 FT di protezione della superficie lunare. Le pareti di HEARTH saranno inoltre spruzzate con uno spray isolante, barriera alle radiazioni e smorzamento elastico del suono (IRES) a rapida essiccazione che eliminerà l'erosione, i possibili cedimenti e la compromissione strutturale delle pareti. Inoltre, avendo la struttura sottoterra, la base può creare aria respirabile artificiale, attraverso la crescita di vegetazione idroponica. Questo aspetto è fondamentale nel caso in cui il generatore d'aria si guasti, in modo da avere diverse aree in grado di fornire un ricambio d'aria respirabile attraverso la vegetazione. Essendo sottoterra, è possibile sfruttare gli effetti dell'isolamento e dello scambio geotermico per migliorare il riscaldamento e il raffreddamento. L'utilizzo dei principi della geotermia ridurrà le drastiche oscillazioni di temperatura.
Le gallerie strutturali saranno create da una macchina di scavo con trivella di grandi dimensioni, seguita da un applicatore a spruzzo IRES che stabilizzerà la parete. Altre sezioni, come tubature, cavi elettrici, pavimenti, ecc. saranno portate dalla Terra. Quando il Livello 4 - Struttura di raffinazione dei materiali entrerà in funzione - questa struttura tratterà i detriti spaziali per separare il materiale utile per le future esigenze di costruzione. Quando la trivella passa ha un compartimento di stoccaggio nella parte posteriore che può contenere molto materiale scavato con molti minerali diversi che possono essere studiati o utilizzati nella costruzione in parti successive della struttura. Le singole stanze saranno realizzate con una piccola trivella senza scomparto.
HEARTH utilizzerà l'integrità della superficie della Luna come protezione primaria. Se in futuro si svilupperà una tecnologia di schermatura energetica, questa potrà essere aggiunta. Inoltre, HEARTH non si limita alla costruzione iniziale di 1000 piedi: se necessario, la macchina per lo scavo può andare ancora più in profondità verso il nucleo della Luna. Questo offre al team di costruzione diverse opzioni per espandersi inizialmente più vicino alla superficie e creare più canali laterali o per andare più in profondità a causa delle difficili sfide ambientali. Nel caso di un asteroide di grandi dimensioni, l'armeria entrerà immediatamente in azione per abbatterlo. Dal momento che la base è stata creata sotto terra, elementi come le radiazioni solari, le fluttuazioni di temperatura e i piccoli astroidi non costituiranno per lo più un problema evidente.
L'acqua verrà inizialmente portata dalla terra e poi, attraverso la pulizia dei rifiuti grigi creati dalle persone, verrà filtrata in acqua potabile. Il cibo comprenderà fagioli, patate, germogli di bambù e grano. La fonte proteica che sosterrà gli astronauti sarà la quaglia, poiché uno studio ha già dimostrato che le quaglie possono effettivamente sopravvivere e riprodursi nello spazio. L'aria sarà prodotta dal già citato bambù. Il bambù è una pianta molto speciale, che può essere utilizzata in molti modi diversi. Genera 35% più ossigeno degli alberi. Quando è completamente cresciuto può essere usato per creare impalcature. Quando è sottile, può essere usato per produrre utensili per mangiare. Il bambù funziona anche come umidificatore naturale. Infine, se necessario, può essere bruciato come fonte di combustibile. Per quanto riguarda la generazione di energia, il piano più a lungo termine è la Fusion Power. Infine, utilizzando il letame dei polli e i rifiuti organici naturali, verranno create delle discariche artificiali per catturare il metano, che verrà reincanalato e utilizzato in altre parti della struttura.
Quando si creano dei rifiuti, la prima cosa che si pensa è di buttarli via. Tuttavia, il mio pensiero è di riutilizzarli in molti modi. In primo luogo, si può riutilizzare per fertilizzare il terreno delle piante. In secondo luogo, può essere invecchiato e trasformato lentamente in compost per reintrodurre i minerali nel terreno. Infine, può essere utilizzato per creare gas metano e produrre calore per il resto della base.
La comunicazione sarà molto semplice: si invia un segnale e, poiché la base è piuttosto profonda, ci saranno piccole porte per aiutare il messaggio a viaggiare più lontano. Poi, quando raggiunge la stazione spaziale più vicina, questa farà il salto finale e invierà il messaggio al quartier generale.
HEARTH è un modello vicino alla Terra per simulare la colonizzazione umana di altri mondi:
Sviluppo rapido di strutture per la costruzione di basi. Questo include velocità, efficienza e miglioramento delle attrezzature, come le trivelle, per vedere come migliorare i progetti.
Poiché la maggior parte della luna è coperta da un'oscurità assoluta, verranno inviati nell'ignoto robot autonomi in grado di esplorare il nuovo terreno e di riferire i risultati ottenuti.
Sistema di comunicazione nello spazio lontano per la comunicazione interstellare verso la Terra. Quando questa base è stata creata, l'obiettivo principale è quello di continuare e, poiché Marte è molto probabilmente il prossimo posto nel sistema solare, questa base testerà se i messaggi possono o meno viaggiare facilmente tra quella distanza e scoprire modi per renderlo più efficiente.
Mappatura dello spazio. La maggior parte dello spazio è sconosciuta, ma nell'ottica della Luna lo spazio circostante sarà molto più facile da mappare e vedere. Sarà necessario creare delle mappe se si vuole sperare di fare il prossimo passo dalla Luna.
Biologia adattabile Massa vegetale che fornirà cibo, materiale da costruzione, produzione di aria. Tuttavia, l'obiettivo principale è quello di vedere meglio come queste piante si adatteranno nei loro nuovi ambienti. Se queste piante saranno in grado di resistere a climi e situazioni estremamente difficili, potranno essere riportate sulla terra per risolvere la carenza di cibo del pianeta.
Per prima cosa gli astronauti saranno sottoposti alla procedura tipica degli astronauti. La pratica della forza G. L'antigravità e altre ancora. Il sistema inizia poi con un test che valuta le attitudini di tutti i membri della nave. Poi, a seconda dell'urgenza, i posti di lavoro e le posizioni saranno assegnati alle persone con un'alta attitudine o un alto interesse per l'argomento. In cima alla scala dell'urgenza ci sarebbero gli agricoltori e le persone che lavorano ai reattori a fusione. In una scala dal più al meno, il lavoro più importante è il reattore a fusione o l'azienda agricola. Il motivo è che senza questi due componenti chiave la popolazione morirà di fame o di congelamento spaziale. Il meno importante sarebbe stare seduti in ozio nelle sale di comunicazione. La pratica successiva che dovrebbero fare è la riparazione. Non c'è sempre un numero consistente di ingegneri nel personale. In caso di emergenza, tutti dovrebbero essere in grado di riparare qualsiasi cosa. Non solo, avranno bisogno di un addestramento rigoroso sulla forza mentale e sul lavoro di squadra. Non solo, tutti dovrebbero anche ricevere una formazione di base sull'agricoltura e sulla cura degli animali, nel caso in cui i principali allevatori si siano presi un raffreddore.
I veicoli presenti nel campo lunare servono per le missioni esplorative, militari e di completamento. I veicoli necessari per avviare la base sono una moltitudine di razzi e trivelle. Le trivelle sono disponibili in diversi diametri. Una punta da 100, 75 e 50 piedi. La punta da 100 perforerà il tunnel principale. La punta da 75 sarà quella che perforerà i corridoi e le stanze. Infine, il 50 piedi sarà usato per creare tunnel di fuga laterali. La parte militare sarà costituita dai mech controllati dagli umani. Ci sono due modelli diversi, il più grande sarà usato per abbattere gli asteroidi. Quello più piccolo per la difesa. La sezione esplorativa è costituita per lo più da rover per garantire la sicurezza degli astronauti. L'ultima è il completamento della missione. Ci sono macchine. Tuttavia, sono dotate di un radar incorporato per l'esplorazione e di un cruscotto che mostra aggiornamenti come avvisi o cambiamenti temporanei.
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