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: Guardando a Marte II

Orvalle  Madrid    Spagna 15-16 anni

Visualizzatore esterno per progetto 3d

Descrizione del progetto

[42]

Descrivete il vostro progetto Moon Camp.

Looking to Mars II consiste in due tubi gonfiabili di circa 60 m2 ciascuno, uniti tra loro. Inoltre, questi tubi saranno ricoperti di cemento fabbricato con risorse lunari come la regolite. D'altra parte, la base prevede la presenza di una palestra, camere da letto, bagni, laboratori e una serra. Il benessere di 4/5 astronauti sarà garantito perché ogni persona ha bisogno di 20/30 m2 per vivere comodamente. La base sarà situata nel cratere Shackleton, situato al polo sud lunare, dove oltre ad avere una luce lunare quasi permanente, è stato trovato del gas di ghiaccio. La base sarà energeticamente sostenibile perché avrà non solo pannelli solari ma anche reattori nucleari e generatori termici a radioisotopi. Inoltre, sarà installato un garage dove sarà protetto un veicolo lunare che potrebbe facilitare gli spostamenti degli astronauti. La base comunicherà con la Terra tramite radio digitale.

Dove volete costruire il vostro Moon Camp?

La nostra base sarà situata all'interno del cratere Shackleton, dove le giornate e quindi la luce sono quasi permanenti. Inoltre, al suo interno sono stati trovati gas di ghiaccio e altri materiali per la costruzione di altre strutture come silicio, alluminio, ferro e vari minerali. D'altra parte, nel polo sud si trova uno dei più grandi crateri da impatto del sistema solare. Si chiama bacino di Aitken e potrebbe essere un luogo che gli scienziati vorrebbero indagare. La base sarà situata esattamente nella parte superiore dell'interno del cratere dove la luce rimarrà permanente e inoltre in questa posizione gli astronauti saranno più protetti dalle radiazioni e dai meteoriti.

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

La nostra base è costituita da due tubi gonfiabili che a loro volta saranno ricoperti da un cemento fatto solo di polvere lunare che si legherebbe all'abbondante solfuro purificato presente sulla superficie lunare. Ci sarà anche una sorta di modulo che farà da serra idroponica, oltre a un altro che utilizzerà le feci degli astronauti per coltivare alimenti di base come le patate. D'altra parte, saranno installati pannelli solari che respingono la polvere lunare. A tal fine, su di essi verrà installato un substrato di silicio, un semiconduttore utilizzato nelle celle fotovoltaiche, per ottenere capacità autopulenti.

Acqua
Cibo
Elettricità
Aria

All'interno del cratere Shackleton è già stato trovato del ghiaccio gassoso da cui si può estrarre l'acqua. D'altra parte, diversi studi della NASA sostengono che il vento lunare arricchisce la superficie del satellite con elementi che potrebbero produrre acqua. Tra gli altri, vengono prodotti atomi di H e O che formano la molecola OH, componente dell'acqua. Se ciò non bastasse, l'acqua potrebbe essere estratta da ogni roccia dopo essere stata irradiata dal vento lunare. Inoltre, nella nostra base sarà installato un meccanismo in cui l'urina verrà riscaldata in un serbatoio e successivamente filtrata per eliminare azoto, potassio o fosforo. Il risultato sarà acqua potabile.

Nella nostra base ci sarà un bioreattore per riciclare i rifiuti generati dagli astronauti e convertirli in biomassa commestibile. Questo dispositivo trasforma i materiali organici in alimenti come microalghe e altri prodotti commestibili. Inoltre, questa dieta sarà completata da alimenti tradizionali portati dalla Terra e da una piantagione. Verranno utilizzate tecniche di coltivazione idroponica in cui le piante saranno coltivate in acqua anziché a terra e saranno illuminate da luci LED e specchi che riflettono la luce del sole. D'altra parte, secondo alcuni modelli, il pomodoro e il grano saranno in grado di crescere sulla superficie lunare e potranno essere coltivati.

L'energia sarà ottenuta attraverso pannelli solari installati sulle cime situate ai margini del cratere Shackleton ed esposte alla luce del sole quasi continuamente. D'altra parte, anche se i reattori nucleari sono un'alternativa più affidabile alla luce solare, i pannelli solari saranno utilizzati come fonte principale. Inoltre la nostra base avrà la presenza di generatori termici a radioisotopi che producono energia generando una corrente elettrica dalla differenza di temperatura, dal cambiamento di temperatura tra il giorno e la notte lunare.

Per ottenere l'ossigeno si ricorre all'elettrolisi. Si tratta di un processo attraverso il quale è possibile decomporre le molecole di idrogeno e ossigeno che formano l'acqua. L'energia necessaria sarà fornita da generatori termici a radioisotopi. L'idrogeno sarà utilizzato per il carburante dei razzi e per i moduli lunari necessari al ritorno sulla Terra. L'anidride carbonica catturata subirà lo stesso processo e il carbonio in eccesso potrà essere utilizzato per ottenere combustibili fossili. Inoltre, le rocce lunari contengono fino a 40% di ossigeno che può essere utilizzato.

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.

La nostra base sarà realizzata non solo con tubi gonfiabili portati dalla Terra, ma anche rinforzata da uno spesso strato di cemento lunare che protegge la base dalle radiazioni e dall'impatto di piccoli meteoriti. Inoltre, la nostra base sarà situata nella parte interna superiore del cratere Shackleton, dove gli astronauti potranno essere ancora più protetti. D'altra parte, la nostra base sarà dotata di una dozzina di sfere gonfiabili caricate con un potenziale di elettricità statica molto elevato (100 megavolt) e realizzate con materiali fini e resistenti. Queste saranno posizionate ad alta quota per evitare che le sfere vengano toccate dagli astronauti. In questo modo si creerà un campo di forza che proteggerà gli astronauti dalle radiazioni solari. Proteggere strutture come i pannelli solari dalla polvere lunare utilizzando sistemi autopulenti. Per quanto riguarda la prevenzione della caduta di meteoriti, alla base sarà installato anche un telescopio.

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

Looking to Mars II ospiterà 4/5 astronauti, tra cui un medico, perché la base deve essere autosufficiente in termini di assistenza medica. Tra loro ci saranno anche diversi ingegneri e uno scienziato (biologo e geologo) per svolgere diverse indagini. Le mansioni degli astronauti determineranno le loro funzioni nel corso della giornata.

Tuttavia, tutti si sveglieranno alle 7:30 e si puliranno. Ognuno di loro farà una doccia in cui verranno utilizzate salviette umidificate. Gli astronauti con i capelli lunghi hanno a disposizione sacchetti d'acqua con un bocchino che possono essere applicati direttamente sulla testa, shampoo che non deve essere risciacquato. Non avendo né acqua corrente né una lavatrice, l'equipaggio porta con sé vestiti da usare e da buttare.

Dopo l'igiene personale andranno al negozio dove tengono gli alimenti e in giardino per scegliere una colazione sana con sostanze nutritive come carboidrati, proteine, latticini, vitamine e cereali integrali come il grano. Alcuni alimenti devono essere idratati e altri devono essere cotti al microonde. Dopo diverse ore di controllo del sistema, che significa eseguire una routine di manutenzione quotidiana, tutti i membri dell'equipaggio si sottoporranno a una sessione di esercizi nella palestra della base. Compresi gli esercizi cardio per mantenere la forza muscolare. Verranno utilizzate sia cyclette che tapis roulant, poiché tenersi in forma durante la permanenza nello spazio è importante. Dopo l'esercizio quotidiano, all'ora di pranzo si mangerà un menu completamente bilanciato. Verranno utilizzati prodotti di serra, oltre a diversi prodotti già portati dalla Terra che includono proteine e talvolta le loro stesse feci trasformate. Ci sono salse come il ketchup o la senape, ma non c'è né sale né pepe perché potrebbero penetrare attraverso le aperture e danneggiare la base. Per lo stesso motivo, non mangiano pane a causa del rischio che le sue briciole comportano. Il resto del tempo è dedicato a compiti scientifici, come la conduzione di esperimenti e la manutenzione della base. Occasionalmente lasciano la base per una passeggiata spaziale, per riparare la stazione o per condurre ricerche scientifiche. Il tempo libero è dedicato a varie attività: alcuni twittano sulla loro esperienza e altri prendono uno strumento musicale e lo suonano.

Infine, la cena viene preparata allo stesso modo del cibo e poi si sdraiano nei loro sacchi a pelo per dormire 8 ore.



← Tutti i progetti