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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: Alpha Centaury

IES Viera y Clavijo  La Laguna    Spagna Da 17 a 18 anni

Visualizzatore esterno per progetto 3d

Descrizione del progetto

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Descrivete il vostro progetto Moon Camp.

Un gruppo di studenti dell'IES Viera y Clavijo interessati alla sfida del Moon Camp ha realizzato un progetto in cui si spiega il processo di adattamento degli astronauti alla Luna. Dal loro arrivo fino all'insediamento definitivo sulla Luna. Ovvero, come e dove vivranno e quali strutture avranno a disposizione. Il nostro obiettivo per questo progetto è principalmente indagare la natura lunare e scoprire come possiamo favorirci da essa, studiando i suoi minerali o scoprendo se potrebbe essere abitabile. Abbiamo quindi realizzato una base lunare e possibili misure di estrazione di risorse come acqua, cibo o energia. Questo progetto è destinato ad almeno sette persone che avranno a disposizione cinque stanze principali: palestra, area centrale, area ricreativa, laboratorio e magazzino.

Dove volete costruire il vostro Moon Camp?

Il campo lunare dovrebbe essere situato in un luogo con buone condizioni per le operazioni di trasporto, con un gran numero di oggetti naturali e caratteristiche di interesse scientifico e risorse naturali, come l'ossigeno, poiché l'abbondanza di alcuni minerali varia drasticamente sulla superficie lunare. Abbiamo considerato che il luogo migliore per collocare la base è vicino al cratere "Shackleton" al Polo Sud, poiché è esposto al sole per la maggior parte del tempo; i pannelli solari riceveranno energia quasi continuamente e la loro vicinanza ad altri crateri potrebbe fornire comunicazioni al primo cratere. Questo è potenzialmente prezioso per l'osservazione astronomica. Uno strumento a infrarossi trarrebbe vantaggio dalle basse temperature e un radiotelescopio dalla protezione dalle interferenze dello spettro radio della Terra.

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

Per la realizzazione di questo progetto dobbiamo tenere presente che i materiali utilizzati dovranno essere leggeri e versatili, oltre che in grado di sopportare temperature elevate. Inoltre, dobbiamo trasportare i materiali con facilità e questi devono essere in grado di proteggere i membri dell'equipaggio. Abbiamo pensato di creare stazioni modulabili, in modo da poterle adattare alle necessità che potrebbero presentarsi. Tra i materiali che abbiamo preso in considerazione ci sono l'alluminio, i laminati di poliestere rinforzati con fibra di vetro e sopra di essi possiamo applicare pannelli solari e fibra di vetro.

Acqua
Cibo
Elettricità
Aria

Contemporaneamente al funzionamento del generatore di ossigeno, l'azoto da esso ottenuto si mescola con l'anidride carbonica acquisita dalla respirazione degli astronauti e, attraverso la reazione di Sabatier, si producono acqua e metano. Il metano, data la sua elevata volatilità, viene espulso all'esterno della base. Inoltre, si utilizzerà l'acqua dei poli che la Luna possiede per ottenerla. Quest'acqua sarà sottoposta a un processo di adattamento al consumo.

Oltre ai pasti rigorosamente preparati per gli astronauti, parte della dieta sarà basata su colture idroponiche. Queste colture si sviluppano totalmente senza terra, ma bisogna considerare che non tutti i tipi di piante possono vivere in queste condizioni spaziali, quindi si prenderanno semi specifici come quelli di cavolo, ravanello, senape verde, aloe vera e neem, che hanno la capacità di sopravvivere in queste condizioni.

La nostra principale fonte di produzione di energia sarà costituita dai concentratori solari che utilizzeremo e collocheremo vicino alla base; si tratta di una sorta di collettori solari in grado di concentrare l'energia solare in un'area ridotta, aumentando l'intensità energetica. Per fare questo, dovremo produrre energia elettrica dai pannelli fotovoltaici che saranno mobili per proteggerli in caso di tempeste. Come squadra di riserva in caso di problemi con i pannelli, utilizzeremo l'energia dell'astronave.

Come abbiamo già detto, si utilizza il processo di elettrolisi per separare l'ossigeno dall'idrogeno dai poli lunari; con questo si possono ottenere tra i 2,3 e i 9 kg di ossigeno al giorno, sufficienti a mantenere in vita gli astronauti. Inoltre, anche le piante utilizzate per ottenere cibo producono O2 e CO2 (che viene separato in due da una cella di carbonio), che utilizza come supporto ma non come metodo principale.

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

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

L'Ufficio di Difesa Planetaria gestirà campagne periodiche di osservazione alla ricerca di asteroidi, studiandoli e partecipando alle possibili misure di mitigazione. L'ufficio dividerà il lavoro in tre aree:

Osservazione.
Ogni notte, la futura rete di telescopi fly eye (Flyeye) effettuerà una scansione del firmamento alla ricerca di rocce enormi, etichettando quelle che possono rappresentare una minaccia e mettendole a disposizione dei ricercatori.

Fornitura di dati.
Tutte le informazioni raccolte saranno inviate al Minor Planet Center (MCP), il principale centro di scambio di informazioni sulle osservazioni astronomiche.

Mitigazione.
Quando un asteroide potrebbe essere pericoloso, tutte le agenzie di pronto intervento del pianeta riceveranno le informazioni sul rischio che questa roccia potrebbe comportare. Inoltre, il DART (Double Asteroid Redirection Test) cercherà di mitigarlo, effettuando un test nel 2022, cercando di deviarne uno attraverso una collisione.

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

L'equipaggio sarà composto da sette persone, di cui due medici e psichiatri, tre ingegneri: telecomunicazioni, agricoltura e aerospazio, un astrobiologo e un chimico. Queste persone dovranno acquisire conoscenze in materia di estrazione mineraria, logistica, ecc.

Divideremo il soggiorno degli astronauti in tre aree: la prima, che durerà i primi mesi/anni, si concentrerà sulla costruzione della base, sulle coltivazioni, ecc. Dopo la prima fase, i membri dell'equipaggio dovranno iniziare a raggiungere i nostri obiettivi: l'utilizzo delle risorse lunari. Invierà tutti i materiali necessari per questa indagine e dovrà analizzare tutto ciò che è possibile: carburante, minerali, ecc. Dopo tutto questo, inizierà la possibile vita sulla Luna.

Nei primi giorni, i membri dell'equipaggio dovranno riconoscere il terreno vicino, prelevare e analizzare campioni, costruire la serra per le colture e l'impianto elettrico e dell'aria. Tutto questo con la difficoltà della gravità lunare. Dovranno organizzare la routine necessaria per garantire la salute degli astronauti. Per questo, avranno a disposizione una palestra adattabile, una sala di meditazione, una sala di lettura e un'area di svago, con connessione per stabilire telecomunicazioni con la famiglia e gli amici, oltre a giochi. Durante la missione, i membri dell'equipaggio svilupperanno la loro vita sulla Luna e informeranno l'equipe terrestre di tutti i loro progressi ed evoluzioni.



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