campo_luna

Galleria Moon Camp Pioneers 2019-2020

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.

Squadra: Serenità

CTM - Centro per i talenti Mladez  Praga    Repubblica Ceca 15-16 anni

Visualizzatore esterno per progetto 3d

Descrizione del progetto

[42]

Descrivete il vostro progetto Moon Camp.

Moon base Serenity è un progetto per la progettazione di un campo lunare autosufficiente che possa ospitare fino a 10 astronauti. Ognuno di loro trascorrerà circa 6 mesi sulla Luna, a rotazione in gruppi di cinque. Condurrebbero vari esperimenti che contribuirebbero a promuovere il progresso tecnologico dell'umanità e a migliorare la nostra comprensione della vita sulla Luna. Servirebbe anche (insieme a Gateway o ad altre stazioni spaziali simili) come base per ulteriori missioni sulla Luna, su Marte e oltre. Sono ben consapevole che si tratta di un progetto monumentale, persino mostruoso, ma essendo modulare e consentendo un'ulteriore espansione con l'aggiunta di altri moduli, pensiamo che a lungo termine ne varrebbe la pena.

Dove volete costruire il vostro Moon Camp?

Il sito del Campo della Luna fu scelto con cura. Doveva essere un terreno sufficientemente pianeggiante per facilitare la costruzione di un progetto così grande, e doveva avere acqua in qualche forma. Per queste ragioni, ho scelto il cratere Shackleton, che si trova sul polo sud lunare. Il cratere soddisfa entrambi i criteri, poiché si ritiene che il suo pavimento sia ricoperto di ghiaccio d'acqua. Inoltre, la profondità del cratere offre una certa protezione da asteroidi e altri detriti spaziali da alcune angolazioni. Tuttavia, posizionare la base in un cratere ha anche i suoi svantaggi, di cui dirò di più nella parte dedicata all'alimentazione.

Come pensate di costruire il vostro campo lunare? Descrivete le tecniche e i materiali che usereste.

Come detto, la base lunare Serenity è un progetto piuttosto monumentale, il che significa che la costruzione sarà un compito complicato. Tuttavia, le tecnologie a nostra disposizione lo rendono più semplice che mai. La maggior parte dei componenti della base sarà gonfiabile (esclusi i mobili interni, che saranno imballati sul pavimento di ogni componente). I connettori standardizzati per tutte le parti rendono più semplice la produzione e il successivo completamento. In primo luogo, due robot operai verrebbero inviati a Luna per scavare "trincee" in cui calare successivamente i componenti. Questi verrebbero gonfiati dalla pressione dell'aria, che verrebbe pompata tra i gusci dei componenti. I componenti verrebbero collegati da connettori standardizzati e, dopo il loro gonfiaggio, i robot li "seppellirebbero" con il terreno avanzato dallo scavo.

Acqua
Cibo
Elettricità
Aria

L'acqua verrebbe scavata dai robot lavoratori dalla superficie del cratere lunare sotto forma di ghiaccio. Verrebbe poi sciolta nel generatore d'acqua (fondamentalmente una serpentina riscaldata) e inviata tramite un tubo all'hub centrale, da cui verrebbe distribuita negli altri moduli tramite una rete di tubi nel pavimento.

La maggior parte del cibo consumato nel campo lunare verrebbe autoprodotto in due grandi moduli idroponici. Ciò significherebbe che gli astronauti avrebbero accesso a colture fresche come pomodori e altre verdure/frutta. Tuttavia, alcuni ingredienti necessari per sostenere uno stile di vita sano (come la carne) dovrebbero comunque essere trasportati dalla Terra, ad esempio alla ISS, a causa degli immensi costi di produzione sulla Luna, che superano i costi di trasporto. Ciò significa cibo disidratato, spezie, ecc.

Per quanto riguarda l'elettricità, il Campo Luna segue la regola "ridondanza, ridondanza, ridondanza". La fonte primaria di energia sarebbe costituita da quattro generatori termoelettrici a radioisotopi che funzionano con 238Pu. In caso di guasto, c'è una rete di pannelli solari situata oltre il labbro superiore del cratere (data la necessità di luce solare). Tutti i pannelli possono essere trasformati per essere più efficienti. Tuttavia, nel caso in cui sia gli RTG che i pannelli solari si guastino, c'è un banco di batterie che può fornire elettricità sufficiente per riparare la base in modo sicuro.

L'aria della base verrebbe filtrata da una serie di filtri per l'anidride carbonica nel sistema di ventilazione centrale. Inoltre, nuovo ossigeno verrebbe fornito dall'elettrolisi dell'acqua fusa dal ghiaccio lunare. L'idrogeno in eccesso potrebbe essere utilizzato per rifornire qualsiasi veicolo che atterri sulla piattaforma di atterraggio della base. In caso di guasto dei filtri, l'aria usata potrebbe essere sistematicamente espulsa e sostituita con nuovo ossigeno per dare agli astronauti il tempo di riparare il sistema di filtraggio. Quest'aria verrebbe utilizzata anche per gonfiare inizialmente i moduli.

Come pensate di costruire il vostro campo lunare? Quali materiali usereste?

[54]

L'ambiente sulla Luna è molto pericoloso per gli astronauti. Spiegate come il vostro campo lunare li proteggerà.

In primo luogo, la base è situata in un cratere profondo, il che significa che è protetta da asteroidi e altri detriti spaziali da alcune angolazioni (dai lati, ecc.) Tuttavia, per fornire una protezione adeguata sia contro gli asteroidi che contro le radiazioni, la maggior parte della base (escluso il ponte di osservazione, l'ascensore di uscita e le scale) è "sepolta" sotto almeno un metro di regolite lunare. Inoltre, tra i gusci gonfiabili dei moduli c'è uno strato d'acqua che fornisce un'ulteriore protezione. La combinazione di questi due fattori offre agli astronauti un'ottima protezione sia dagli asteroidi che dalle radiazioni. Tuttavia, esiste ancora il rischio di una rapida e improvvisa decompressione. Per ovviare a questo problema, ogni modulo può essere sigillato immediatamente. In seguito può essere estratto dai robot lavoratori e unito all'ascensore esterno per evacuare l'equipaggio eventualmente intrappolato nel modulo verso il resto della base.

Descrivete una giornata sulla Luna per il vostro equipaggio di astronauti del Moon Camp.

Si svegliano verso le 8 del mattino. Hanno il tempo di farsi una doccia e di fare altre operazioni di igiene personale nelle docce e nel bagno. Dopodiché, possono scegliere di andare in cucina e preparare una deliziosa colazione con le colture che coltivano da soli e con le forniture aggiuntive provenienti dalla Terra. Dopo la colazione, di solito si tiene una riunione. Dovrebbe essere piuttosto informale per ridurre lo stress dell'equipaggio. Il comandante della base chiede all'equipaggio se ha incontrato qualche problema. Poi, illustrava il piano per il resto della giornata e assegnava a ogni membro dell'equipaggio il suo compito per il giorno. Il compito assegnato variava in base alla specializzazione di ogni singolo membro dell'equipaggio. Ad esempio, a uno specialista di ingegneria sarebbe stato assegnato un controllo di routine dei sistemi della base, dei pannelli solari, ecc. D'altra parte, un botanico potrebbe pianificare un check-up delle colture che crescono nella sezione idroponica e fare alcuni esperimenti con esse. Di solito vengono assegnati loro turni di 6-8 ore, a seconda della natura del loro lavoro. Verso le 14:00, pranzavano di nuovo con le loro colture e alcune forniture dalla Terra, come ad esempio la carne secca. Dopo pranzo, tornavano al lavoro e finivano il turno. Nel corso della giornata, possono andare a prendere uno spuntino veloce dal frigorifero o preparare una tazza di delizioso caffè caldo per aiutarsi a concentrarsi. Una volta terminato il lavoro, possono tornare nel loro cubicolo e trascorrere il tempo libero da soli (guardando video o leggendo libri elettronici, ad esempio), oppure passare il resto della giornata insieme nell'area comune dell'hub e/o sulla terrazza di osservazione, che offre uno splendido scenario delle stelle. Il pasto serale è previsto per le 20.00 circa. Può essere lo stesso del pranzo o qualcosa di diverso. Quando finiscono il pasto serale, possono stare insieme per un altro po' di tempo o andare nei loro cubicoli. L'ora in cui vanno a dormire è a loro discrezione, a patto che la loro produttività non soffra di privazione del sonno.



← Tutti i progetti