I Moon Camp Pioneers skal lagene 3D-designe en komplett måneleir ved hjelp av programvare etter eget valg. De må også forklare hvordan de vil bruke lokale ressurser, beskytte astronautene mot farene i verdensrommet og beskrive bo- og arbeidsfasilitetene i måneleiren.
IES SAN ISIDRO Madrid-MADRID Spania 16 6 / 2 Español
Programvare for 3D-design: Tinkercad
El campamento Farcamp recibe este nombre por la palabra "far", "lejos", y "camp", "campamento", en inglés, ya que este está a cientos de miles de kilómetros.
Denne månebasen har plass til 5 astronauter, 2 måneroboter for nedpløying og overfladiske undersøkelser, en cohete med hvert sitt vannområde og en gravemaskin for utvinning av vann. Debido a la baja presión en la Luna, el agua solo se encuentra en forma de hielo. Det betyr at vannet umiddelbart omdannes til gass når det hentes ut, noe som kalles sublimasjon. Nuestra excavadora aprovecha esta circunstancia.
Når det gjelder produksjon av elektrisk energi, har Farcamp en rekke ulike former for anvendelse, blant annet i systemet for beskyttelse av månebiler og i treningsområdet for astronauter. Det finnes også anlegg for aktiv produksjon, med en leir av heliostater tilpasset månens overflate og et annet system av espejler som kalorifiserer og akkumulerer varmen i et aluminiumsunderlag.
Finalmente, hemos diseñado unos sistemas de protección pasiva, para los problemas persistentes que suponen la radiación solar constante y los objetos espaciales, y otros de protección activa, para las tormentas solares más fuertes, los lunamotos, y los objetos más peligrososos para la supervivencia en la Luna.
El objetivo principal de este campamento lunar es mantener la presencia de la humanidad en la Luna el máximo tiempo posible con la mayor autosuficiencia posible. Para conseguir esto hemos ideado diversas formas de, primero, cumplir con las necesidades básicas de los astronautas, y segundo, construir las instalaciones que hagan realmente viable la vida permanente en el satélite. Disse grunnleggende behovene er: vann, mat, luft, kommunikasjon med jorda, elektrisitet og selvfølgelig sikkerhet. Las instalaciones que buscamos son: una plataforma de despegue y aterrizaje, una flota de vehículos lunares, y un sistema de prevención y protección contra accidentes.
De største problemene for overlevelse på Luna er vann, energi og byggematerialer. Los métodos para su recogida están especificados a lo largo del informe, pero para que estos sean eficientes requerimos de un lugar propicio, el polo sur del satélite. Este cuenta con gran cantidad de basaltos con alto contenido en titanio, gran cantidad de minerales con aluminio (feldespato plagioclasa), hierro y magnesio (piroxeno y olivino) y de silicio, este último en mayor abundancia, formando el 45% de la corteza lunar. Por si fuera poco, el agua en la superficie del polo lunar, se puede encontrar agua abundantemente aunque únicamente en estado sólido (hielo) debido a la baja presión.
La mayor parte de la infraestructura de las instalaciones está formada por aluminio, titanio y silicio, estos se conseguirá de la corteza lunar mediante un sistema de excavación gracias a la gran cantidad de estos encontrada en la Luna.
El aluminio también será utilizado al igual que el silicio, como especificado más tarde, para la producción de electricidad. Henholdsvis i form av et aluminiumsunderlag og solcellepaneler.
I prosessen med å utvinne titan utvinner vi de protonene som er akkumulert i månens vind i materialet for å fange opp hidrógenet som kondenserer når det spres. Así obtenemos dos materias primasa importantes a la vez.
En cuanto al diseño del campamento, hemos escogido uno de estilo iglú para proteger la estructura y repartir los impactos a lo largo de la estancia. For å optimalisere materialbruken har vi også utnyttet mest mulig av arealet.
La Luna presenta diversos peligros, ya sean los lunamotos frecuentes, radiación solar o los impactos de objetos lunares.
Para evitar la gran cantidad de lunamotos, que ocurren a incluso distancias de menos de 30 kilómetros de la surface, recurriremos a unas estructuras en las bases de todas la edificaciones del campamento, que se mueven en conjunto con ellos, así evitamos daños en las estructuras y generamos electricidad con la energía cinética producida.
La radiación en la Luna es un problema muy importante ya que puede causar la muerte en minutos en grandes cantidades, y , en dosis más pequeñas pero prolongadas son causantes de cáncer, cataratas, etc.
For å beskytte oss mot dette, består astronautdraktene av materialer som Kevlar, teflon (PTFE) og Nomex for å motstå eksternt trykkfall, ulykker, stråling og ekstreme temperaturer.
La Luna, a diferencia de la Tierra, carece de atmósfera, por lo que la gran mayoría de los objetos espaciales que caen hacia esta no son desintegrados. I tillegg er det slik at ethvert objekt som treffer månen, når det har en lav gravitasjonsbane, blir til en krater og fører med seg en rekke mindre objekter som tilbakelegger flere kilometer før de pareres. Disse små gjenstandene er de vi bør unngå, da de kan ha en hastighet på over 100 m/s. Til dette kan vi bruke en radar som følger de største objektene og kan forutse hvordan de oppfører seg.
I tillegg til de allerede nevnte passive systemene som forhindrer permanente problemer, som f.eks. den vedvarende strålingen som alltid er til stede. Dette, sammen med de allerede nevnte passive systemene som unngår permanente problemer, for eksempel stråling som alltid er til stede, gir astronautene en fullstendig sikkerhet.
Agua:
Tenemos un prototipo de taladradora que funciona con energía solar, dotada de un radar capaz de detectar el hielo en los cráteres de los polos y que es capaz de trasladarse hasta ellos obteniendo el gas y produciendo un cambio de estado en la propia máquina para terminar filtrando el agua obtenida.
Comida:
En relación a la autosuficiencia de la base la producción de comida es esencial. Derfor bygger vi en invernadero for å produsere grønnsaker som patatas, lechugas og korn. Den nødvendige lufttilførselen til disse anleggene skjer ved hjelp av samme system som for astronautene.
Aire:
Ved hjelp av solstråling utnytter systemet månens underlag til å elektrolysere vannet, som kan utvinnes fra månen, og til å fjerne gassene som astronautene puster ut, slik at det dannes to produkter: oksygen og hydrogen.
Karbondioxiden som beboerne på månen slipper ut, kan også lagres og kombineres med hydrogendioxid ved hjelp av en hydrogeniseringsprosess katalysert av månesolen. På denne måten genereres det hydrokarboner som metan, som kan brukes som brensel.
Energía eléctrica:
Para conseguir electricidad en la Luna nos aprovecharemos de los largos días en esta mediante un campo de helióstatos. El problema reside en mantener esta corriente durante las noches lunares. For å få til dette bygger vi et aluminiumsunderlag av måneoverflaten, og deretter et system med knoller som leder vannet tilbake til vannet, og et system med espeiler som fokuserer på knollene, fordamper væsken og varmer opp det konstruerte underlaget. Til slutt, i løpet av månenatten, overføres denne varmen til en varmemotor som forsyner leiren med strøm også om natten.
Además aprovecharemos algunas fuentes alternativas como la energía cinética producida durante los entrenamientos de los astronautas, como en una cinta de correr o una bicicleta estática e incluso, mediante el sistema de protección sísmico, podemos convertir los más de 3000 lunamotos anuales en electricidad útil.
Estos se trituran y acumulan. Los astronautas tienen que volver a la Tierra cada 6 meses de media, y este viaje lo aprovecharemos para soltar los residuos sólidos y que caigan hacia la atmósfera donde se desintegran. Los residuos sólidos orgánicos, tanto los producidos por los astronautas como por el invernadero, serán usados para producir compost de forma anaerobia, y reutilizados para enriquecer la cosecha. El proceso de producción de compost se lleva a cabo así, primero se recolectan los deshechos en un envase, y se sellan cada vez que añadamos los nuevos, a las cuatro semanas de mezclado se pueden usar para el cultivo.
En relación a las comunicaciones entre el campamento lunar y la Tierra, se ha diseñado una estancia que cuenta con antenas que conectan con unas estaciones terrestres de comunicación de larga distancia. Disse antennene har en funksjon som transceptorer, og noen av dem mottar signaler som tolkes i leiren, mens andre er i stand til å sende informasjon til jorda. Mellom astronautene i denne leiren, eller i de fremtidige måneleirene som vil bli installert, finnes det også en intern kommunikasjonslinje. Esta en esencia consta de las mismas instalaciones pero de menor potencia. Las antenas portan las ondas en una dirección u otra, y para los usos personales unos walkie talkies permiten a los residentes comunicarse entre ellos sin necesidad de estar en la base lunar. Finalmente como método de precaución, todas las salas del campamento están dotadas de aparatos de comunicación en caso de ser necesarios.
En av de viktigste oppgavene for selvforsyning på månen er å utvinne materialer på månen. Derfor vil forskningen på denne campen fokusere på å finne nye måter å utvinne ressurser på, som for eksempel optimalisering av silisiumprosessering for bruk som halvleder, utvinning av helio-3, utvinning av aluminium og titan. Disse materialene er svært viktige, og det er mulig å utvinne dem, men vi må forbedre og økonomisere disse prosessene.
Otra de las investigaciones pendientes de la misión lunar es la capacitación de fusión nuclear en la Luna para producir electricidad, para esto es muy importante la investigación del helio-3. Si conseguimos, como ya mencionado antes, obtener y almacenar helio-3 de forma económica y segura, seremos capaces de acercar la energía nuclear a la Luna. Después de esto se buscarán formas de construir un reactor capaz de aprovechar el helio-3, esto acelerará la expansión del campamento lunar, el objetivo principal de la misión.
Formación de astronautas:
Los requerimientos generales para formar parte de un proyecto lunar los hemos divido en varias categorías:
Estructura ósea fuerte, necesaria para que el cuerpo humano aguante meses a gravedad baja.
Entrenamiento en gravedad baja para poder llevar a cabo actividades en el campamento lunar sin peligro y de forma eficiente.
Medicina, todos los astronautas deben ser capaces de dar primeros auxilios básicos en cualquier momento en caso de accidente.
Ingeniería, los astronautas llevarán a cabo el ensamblado, mantenimiento y el uso de todos los componentes de la base. Para esto requieren de conocimientos avanzados en ingeniería, de sistemas, energía, etc.
Fortaleza psicológica, esta es la categoría más importante de todas las ya mencionadas, si un astronauta sufre de algún problema psicológico retrasará en gran manera el desarrollo de las instalaciones y el trabajo de sus compañeros. Dessuten kan det føre til svært farlige situasjoner i leiren.
Habilidades de pilotaje, los astronautas deben de ser capaces de operar naves, tanto para la llegada como para la vuelta a la Tierra cuando sea necesario.
La misión lunar también requiere que se suplan algunas funciones específicas, un astronauta puede cubrir más de una:
Un médico, responsable de hacer chequeos semanales a todos los astronautas, y de los cuidados específicos requeridos.
Un ingeniero, capaz de monitorizar y organizar la construcción del campamento.
Un responsable de la construcción y mantenimiento de los vehículos lunares.
Un responsable de ensamblar los sistemas informáticos intralunares y los sistemas de comunicación con la Tierra, además de su respectivo mantenimiento.
En primer lugar, para llegar a la luna hemos construido un cohete con la aleación de aluminio 6061 ya que sus propiedades mecánicas y la ligereza del material hacen que sea perfecto para construir el cohete. El cohete utilizará queroseno para propulsarse hacia el espacio.
For å bevege oss på månen har vi konstruert en rover som har en satellitt med GPS som overvåker dataene fra månen og analyserer dem i måneleiren. Vi har også en gravemaskin med en radar som detekterer tilstedeværelsen av vann for å kunne hente opp vann og materialer under utforskningen.
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