Team: Jules Verne – Moon Camp

Categoria: 3° posto - Stati membri dell'ESA | 3° posto - Stati membri dell'ESA | Clichy, Hauts de Seine - Francia |  Scuola Toussaint Louverture

Descrizione del progetto

2.1.a. State per atterrare sulla Luna. Dovete prendere alcune decisioni sulla posizione del vostro insediamento. Dove posizionereste il vostro rifugio sulla superficie della Luna?
Vicino ai poli lunari

2.1.b. Spiegare la scelta fatta alla domanda 2.1.
Porremmo il nostro rifugio ai poli lunari, più precisamente al polo sud. 1. C'è una notevole e abbondante riserva di ghiaccio. 2. Su questa regione della Luna c'è quasi sempre la luce del sole. I più lunghi periodi di oscurità continua sono stati solo di 3 o 5 giorni. Con la luce del sole possiamo avere energia per i nostri bisogni. 3. Al polo sud l'area che rimane in ombra è molto più grande di quella del polo nord. I luoghi permanentemente in ombra contengono ghiaccio, minerali, risorse vitali per i futuri esploratori e una documentazione fossile dei primi anni del Sistema Solare. 4. Al polo sud la temperatura è migliore, da -50 °C a 0°C. 5. Il polo sud lunare sarebbe un luogo ideale per proiettare segnali radio e gli astronauti potrebbero utilizzare le onde radio.

2.2.a. Dove costruirebbe il rifugio: in superficie o sottoterra?
Metropolitana

2.2.b. Spiegare la propria scelta alla domanda 2.2.
Il nostro rifugio è costruito sottoterra, all'interno di tubi lunari di lava. Il rifugio è fissato su bacchette e può essere sollevato in superficie o abbassato completamente sottoterra e coperto da un telone nero. In questo modo gli abitanti possono controllare completamente la durata dell'esposizione al sole della loro fattoria e possono creare un equilibrio artificiale giorno/notte. 1. Un rifugio sotterraneo protegge dai meteoriti e dalle radiazioni. In superficie cadono piccole rocce spaziali o micrometeoriti. 2. Nel sottosuolo, al polo sud, la temperatura media, di giorno e di notte, è di circa -20 °C e l'uomo potrebbe installare dei normali riscaldatori. 3. Sottoterra si dorme bene perché non c'è molta luce. 4. Il tubo di lava riduce il rischio di perdite d'aria, perché il rifugio è completamente sigillato dall'esterno, ad eccezione di alcune uscite verso la superficie. 5. I tubi di lava lunari hanno dimostrato di essere una struttura affidabile, avendo resistito alla prova del tempo per miliardi di anni. 6. A causa della struttura del suolo lunare, è molto difficile scavare. Diversi tubi di lava collegati tra loro consentono di creare un rifugio sotterraneo senza dover scavare.

3.1. Quali saranno le dimensioni del vostro Campo Lunare?
Il nostro rifugio misurerà 130,90 m2. Gli astronauti hanno bisogno di spazio sufficiente, ma non troppo, per lavorare bene e in buone condizioni. Il rifugio ha quattro livelli. Sotto la casa ci sono due pilastri con una pompa che permettono di salire in superficie o di abbassare il rifugio sottoterra. Il rifugio ha due ascensori arancioni. Il primo ascensore parte dalla camera di compensazione dell'ingresso (in superficie) e va all'ingresso della casa. Il secondo ascensore raggiunge tutti i piani della casa. Nel nostro rifugio non ci sono corridoi. I corridoi sono spazi persi che non vengono utilizzati molto e che consumano molto riscaldamento e ossigeno. Per separare gli spazi, invece dei corridoi, abbiamo strutturato la casa su più piani. Accanto alla casa, in superficie, c'è un telone nero che può coprire il tetto della casa per fare "notte" alle piante. C'è un garage con dei rover e un laboratorio mobile. Ci sono pannelli solari e un razzo. Il campo ha anche un impianto di produzione di acqua ed energia, un impianto di riciclaggio e uno spazio di stoccaggio dell'acqua. Il nostro campo lunare è pieno di colori perché gli astronauti hanno bisogno di colori per sentirsi bene, per sentirsi a casa.

3.2.a. Quante persone ospiterà il Moon Camp?
3 - 4 astronauti

3.2.b. Spiegare la propria scelta alla domanda 3.2.
Il nostro rifugio accoglierà 3 o 4 astronauti. 3-4 persone sono più economiche di 7-10 persone perché ci saranno meno persone da sfamare e quindi più risorse. 3 - 4 persone possono aiutarsi a vicenda e non si sentiranno sole. Abbiamo bisogno di diverse persone per diversi compiti. Ci saranno un medico, un ingegnere geologo, un biologo e un ingegnere meccanico.

3.3.a. Quali risorse locali della Luna utilizzereste?
-Ghiaccio d'acqua
-Regolite (suolo lunare)
-Luce del sole
-Altro

3.3.b. Spiegare la propria scelta alla domanda 3.3.
Utilizzeremo ghiaccio d'acqua, regolite, luce solare, meteoriti, tubi di lava, crateri. 1. GHIACCIO . Il ghiaccio può essere sciolto per ottenere acqua. I depositi di ghiaccio possono essere convertiti in ossigeno e carburante per razzi attraverso un processo chiamato elettrolisi. Il ghiaccio contiene anche minerali che possono essere utilizzati dagli astronauti. 2. Regolite. Useremo il regolite per costruire il campo. Nel regolite c'è anche ossigeno. Il regolite contiene molti elementi che possiamo utilizzare per le esigenze del campo. 3. Luce solare. Useremo la luce del sole per trasformarla in elettricità con i pannelli solari. Abbiamo bisogno della luce solare per le nostre piante. La luce solare è molto importante per la salute mentale e il benessere degli astronauti. 4. Tubo di lava. I tubi di lava si sono dimostrati una struttura affidabile e sono in grado di proteggere dagli impatti dei meteoriti, dalle radiazioni ultraviolette ad alta energia e dalle particelle energetiche, nonché dalle variazioni estreme della temperatura diurna. 5 Crateri. I crateri del polo sud lunare sono unici. Poiché la luce solare non raggiunge il fondo, questi crateri sono trappole fredde che contengono una documentazione fossile dei primi anni del Sistema solare. 6 Meteoriti. Alcuni meteoriti contengono piccole quantità di materia organica. Possiamo usarli per migliorare il terreno della nostra fattoria.

3.4. Spiegate come pensate di costruire il vostro progetto sulla Luna. Dovete includere informazioni sui materiali e sulle tecniche di costruzione che intendete utilizzare. Evidenziate le caratteristiche uniche del vostro progetto.
Fase 1. I rover studieranno i crateri lunari per trovare i migliori tubi di lava per il nostro rifugio. Fase 2. I rover selezioneranno e porteranno alla base la regolite, i meteoriti e il ghiaccio necessari. Fase 3. Una stampante speciale produrrà le pareti e gli oggetti dell'interno. Un'altra stampante realizzerà finestre speciali per coprire ogni piano. Per fabbricare questi "vetri" si utilizzeranno materiali e tecnologie simili a quelli impiegati per realizzare i caschi protettivi per le missioni extraveicolari degli astronauti o per l'osservatorio a sette finestre CUPOLA. Un rover gonfierà una cupola che sarà ricoperta di regolite; nella cupola ci sarà un ascensore che porterà al rifugio che sarà sotterraneo. Fase 4. I rover faranno i primi rifornimenti di acqua e ossigeno. I robot avvieranno i sistemi di aria, acqua e luce necessari per la fattoria. I robot avvieranno anche il sistema di riciclaggio integrato nei soffitti della casa. Fase 5 . Prima dell'atterraggio degli astronauti, i robot pianteranno le piante nella fattoria e prepareranno il primo raccolto.

3.5. Descrivete e spiegate il progetto dell'ingresso del vostro campo lunare.
L'ingresso avrà tre compartimenti e sarà basato su sistemi a camera stagna. In superficie gli astronauti avranno una cupola realizzata con regolite. All'interno ci saranno due porte una di fronte all'altra. Apriremo la prima porta che ci condurrà alla seconda. Una volta chiusa la prima porta, potremo aprire la seconda, dove si trova una piccola stanza e un ascensore. L'ascensore ci porterà al rifugio sotterraneo.

3.6. Spiegare come il campo lunare fornisce protezione agli astronauti.
Sulla Luna gli astronauti devono affrontare pericoli fisici e mentali. I pericoli fisici sono creati da: - pioggia di meteoriti - radiazioni spaziali - mancanza di ossigeno, di acqua e di cibo - polvere lunare - bassa gravità - vuoto - temperature estreme. I pericoli per la salute mentale sono: isolamento - condivisione di un piccolo spazio con pochi compagni di equipaggio - lontananza da amici e familiari - assenza di equilibrio tra notte e giorno - mancanza di colori e di luce. Poiché il rifugio è sotterraneo, protegge gli astronauti da molti pericoli della Luna: pioggia di meteoriti e micrometeoriti, radiazioni spaziali. Il rifugio ha integrato nei soffitti un sistema che monitora e garantisce continuamente la qualità dell'aria, la temperatura e l'umidità di cui gli astronauti hanno bisogno. Il sistema assicura anche il riciclo di acqua e ossigeno. Il sistema rimuove la CO2 dal rifugio alla fattoria e porta l'O2 dalla fattoria alle stanze. Le "finestre" della fattoria lasciano passare la luce all'interno ma non permettono alla radiazione solare di penetrare. Il tetto nero può essere rimosso per ottenere un buon equilibrio buio/luce, e permette di creare artificialmente una successione di giorni e notti. Le finestre permettono anche di vedere intorno e diminuiscono la sensazione di essere chiusi in una gabbia. Per uscire, gli astronauti hanno rover pressurizzati con ossigeno. Nella casa ci sono anche tute protettive per uscire. La diversa gravità influisce sulla coordinazione occhio-mano, sull'equilibrio, sui movimenti e sul senso dello spazio. Influisce anche sui muscoli, sulle ossa e sul cuore. Gli astronauti avranno a disposizione un'area sportiva che permetterà loro di fare sport, usare i muscoli e mantenersi in salute. Per non sentirsi soli o depressi, gli astronauti potranno comunicare con le loro famiglie e avranno a disposizione uno spazio rilassante con giochi. Il rifugio sarà colorato.

3.7. Descrivere l'ubicazione e la disposizione delle aree di riposo e di lavoro.
In cima al rifugio c'è la fattoria con un'area sportiva per consentire agli astronauti di mantenersi in forma. Al piano successivo c'è una sala di lavoro in cui si trovano uno spazio di laboratorio e uno spazio di comunicazione. Al piano successivo ci sono 4 camere da letto, una per ogni astronauta, 1 bagno, 2 toilette e 1 piccola area relax. Al piano inferiore si trovano un locale tecnico, l'ingresso, la cucina e la sala da pranzo. L'interno è molto colorato. Le parti del sonno sono in blu perché il blu è rilassante e ricorda la Terra. Abbiamo usato anche il verde, il giallo e il rosso perché questi colori favoriscono la concentrazione e la gioia.

4.1. Descrivete quale sarà la fonte di energia per il rifugio.
Accanto al rifugio ci sono molti pannelli solari che convertono la luce del sole in elettricità. Nella seconda fase dell'esplorazione, si potrà costruire una centrale atomica. Stiamo anche cercando di capire come utilizzare la forza rilasciata dalla caduta dei meteoriti. I depositi di ghiaccio possono essere convertiti in carburante per razzi.

4.2. Descrivete la provenienza dell'acqua.
Ci sarà un rover che uscirà e porterà il ghiaccio e lo scioglierà. Il rover funzionerà con pannelli solari. Ci saranno dei barili per conservare l'acqua più a lungo. Alcuni litri d'acqua verranno portati dalla Terra. Tutta l'acqua sarà riciclata da un sistema integrato nei soffitti della casa.

4.3. Descrivete quale sarà la fonte di cibo.
Gli astronauti porteranno con sé cibo disidratato, cioè cibo che è stato preventivamente essiccato, basta aggiungere acqua e il cibo diventa commestibile. Potranno anche mangiare le verdure coltivate nell'orto. Possono anche mangiare cibi amidacei come riso, pasta, ecc... Nella seconda fase dell'esplorazione, gli astronauti possono coltivare insetti. Gli insetti contengono molte proteine e alcuni insetti possono aiutare a riciclare il materiale organico.

5.1. Cosa vi piacerebbe studiare sulla Luna?
1. Vorremmo studiare come portare i turisti a trascorrere le vacanze sulla Luna. Vorremmo anche studiare come costruire case per gli abitanti della Luna.

2. Vorremmo osservare come funziona il corpo umano sulla Luna. Possiamo creare ospedali per le malattie che non possiamo curare sulla Terra, ma che possono essere curate sulla Luna perché c'è un'altra gravitazione.

3. Vorremmo anche studiare come utilizzare la forza dei meteoriti e dei micrometeoriti che cadono sulla superficie della Luna. Vorremmo studiare i meteoriti anche perché possono aiutarci a capire il nostro universo.

4. Vorremmo studiare come migliorare un allevamento di insetti.

5. Vorremmo studiare i vulcani che si trovano sulla superficie della Luna. Vorremmo vedere se possiamo dare vita a quei vulcani per rendere più caldo il polo della Luna.

6. Stiamo pensando di creare un terminale per i razzi che andranno su Marte e altri pianeti. vogliamo costruire una fabbrica di razzi e una fabbrica per ottenere il carburante.

7. Vogliamo studiare come trasportare dalla Luna alla Terra materiali interessanti.

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