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Moon Camp Pioneers 2022 – 2023 Project Gallery

In Moon Camp Pioneers, each team’s mission is to 3D design a complete Moon Camp using the software of their choice. They also have to explain how they will use local resources, protect astronauts from the dangers of space and describe the living and working facilities in their Moon Camp.

Boquerones Espaciales

IES Emilio Prados Málaga-Andalucía Spain 18, 19 2 / 1 Español
3D design software: Blender

External Viewer for 3D Project

External URL to the team’s project (e.g. website or PDF):

https://drive.google.com/file/d/1X7dKFgte1zq9Xkx49RWvOagLuJulEB1x/view?usp=sharing

1.1 – Project Description

Nuestro proyecto consiste en la instalación de un centro de investigación con el fin de estudiar las condiciones de la superficie lunar y la composición de la misma, con el fin de aprender cómo utilizar los recursos del entorno en beneficio del complejo, además de aprender cómo proceder ante situaciones adversas en entornos extraterrestres, teniendo en cuenta futuras expansiones del complejo incluso posibles colonizaciones en otros planetas.

La misión consta de tres fases para completar el proyecto.

La primera fase consistirá en el lanzamiento de múltiples naves que transportarán el módulo central, del complejo llamado Módulo Selene junto a las herramientas e instrumental necesario para iniciar el acoplamiento de los distintos módulos de la instalación, los cuales son Pandía, Ersa y Nemea, que serán acoplados in situ.

En la segunda fase se completará la instalación de los distintos módulos al Módulo Selene. El inicio de esta fase se verá marcado por el primer ciclo de astronautas. Mientras se realizan los acoplamientos de los distintos módulos, comienzan los trabajos de investigación en el módulo central ya montado. El primer módulo que montaremos será el del cultivo. Para ello, mientras montamos el resto del campamento, se da tiempo al crecimiento de alimentos adecuadamente para después poder disponer del alimento. Además, se hará diariamente la comprobación de las instalaciones y de la producción de la energía y del agua necesarias para sobrevivir.

La tercera fase consistirá en la finalización de la construcción del campamento, y finalmente del desarrollo de investigación durante toda su misión, disponiendo de un horario y horas para dormir, ocio y trabajo.

1.2 – Why do you want to build a Moon Camp? Explain the main purpose of your Moon Camp (for example scientific, commercial and/or touristic purposes).

El objetivo de la construcción del campamento lunar en este satélite es seguir desarrollando esta investigación, ya que al tener un campamento allí, nos puede ser más fácil investigar sobre diversos asuntos que se pudieran investigar con misiones espaciales puntuales. Para ello harán actividades científicas, estudios sobre el regolito lunar y la composición de la superficie a varias profundidades. Tendrán un módulo específico para aquellas investigaciones realizadas. En ella se centrará en la selenografía, estudio de la superficie y de las características físicas de la Luna, así como el estudio de las condiciones de su campo magnético y la sismicidad lunar, para obtener información sobre la tasa de impactos allí, así como otras informaciones de interés a la investigación.

Podremos así, obtener las características de los materiales necesarias para crear una influencia en nuestro planeta y disponer de ellas.

Toda esta formación y desarrollo se realizará en el módulo Pandía, donde se dispondrán de todos los materiales necesarios para su estudio.

2.1 – Where do you want to build your Moon Camp? Explain your choice.

Hemos elegido construir nuestro instituto de investigación en el Polo Sur de la Luna, más precisamente en el cráter Shackleton. Este es uno de los mejores lugares para instalar esta base gracias a que en los alrededores existe un sorprendente registro de agua helada y otras sustancias volátiles. Según los estudios obtenidos durante estos años, por lo que podemos afirmar que es el lugar adecuado sobre todo para la obtención del agua.

2.2 – How do you plan to build your Moon Camp? Consider how you can utilise the Moon’s natural resources, and which materials you would need to bring from Earth. Describe the techniques, materials and your design choices.

Con la llegada de las primeras naves a la Luna se comenzará la recolección de materiales que serán empleados en la creación de unos cimientos para así hacer más seguro el asentamiento del módulo Selene y sus futuras acoplaciones que serán ensamblados al estilo de la estación espacial internacional. De esta manera, recolectamos el material extraído del suelo lunar para asegurar la estabilidad del complejo.

2.3 – How does your Moon Camp protect and provide shelter to your astronauts against the Moon’s harsh environment?

Estos módulos serán construidos con un recubrimiento externo y con un gran grosor, aproximadamente de un metro de grosor, debido al constante bombardeo de micrometeoritos en la superficie lunar. Además, protege ligeramente de la radiación solar y sus efectos dañinos. El material que compone la capa externa se obtendrá del suelo lunar, que nos servirá durante toda la construcción.

Los astronautas estarán protegidos durante sus paseos al exterior del campamento lunar mediante sus trajes especializados. Este traje el cual pueden utilizar los astronautas para caminar por la luna tiene 8 cm de grosor, 11 capas de distintos materiales y pesa 80 kg incluyendo la mochila de soporte vital.

3.1 – How will your Moon Camp provide astronauts with sustainable access to basic needs like water, food, air and power?

Agua: El agua es un recurso indispensable en nuestro campamento lunar, para la hidratación de la comida, el sustento de los cultivos bacterianos y la granja de células madre.

En las zonas más profundas del cráter Shackleton se encuentran restos de cometas y asteroides que han ido depositando su alto contenido de agua helada tras millones de años impactando en él.

Para complementar el suministro de agua, “Wally”, nuestro robot recolector, estará transportando los pequeños fragmentos de agua helada hasta el módulo Ersa donde se encuentra el tanque de agua. Al ser transportados, en el módulo ya mencionado, mediante cambios en la presión del tanque, se transformarán los fragmentos de agua helada en agua en estado líquido, para permitir que se distribuya por toda la instalación mediante un sistema hidráulico presurizado y realizar sus indispensables funciones en la luna.

Alimentos: La obtención de los alimentos se basará en la implantación del cultivo de plantas además de bacterias y células madre. Esta se implantará en un módulo específico de la base lunar. En ella cultivaremos principalmente patatas y legumbres, y aplicaremos una granja especializada en células madre. Además, tendremos la opción de llevar a cabo una implantación de una impresora 3D para el moldeado de la comida para hacer más llevadera la rutina de alimentación y así procesar dichos alimentos obtenidos también en los cultivos.

Potencia: La energía en nuestro campamento lunar provendrá principalmente de dos medios. El sistema que más usaremos será la energía solar fotovoltaica a través de paneles solares (fuera de las zonas de sombra permanente del cráter Shackleton), los cuales permanecerán unidos por un cable enterrados en la superficie lunar para evitar el sobrecalentamiento. Debido a las bajas temperaturas se facilitará el paso de la corriente eléctrica. En cuanto al periodo de rotación de la luna sobre su eje que es de unos veintiocho días aproximadamente, el periodo de oscuridad y periodo de luz duran ambos catorce días, alternándose. Tendremos que tener en cuenta los sistemas de almacenamiento de energía en baterías alternativas, ya que no estaremos recibiendo constantemente luz del sol. Haciendo uso de estas baterías especializadas, se almacenará la energía durante el periodo de oscuridad.

Aire: En cuanto a la obtención del oxígeno se realizará mediante la electrólisis del agua. En ella haremos la descomposición del H2O en gases de oxígeno e hidrógeno separados. Se producirá a través de una corriente continua conectada a una pila, batería o cualquier equipo de hidrogenación que desplazará la energía a un electrólito fundido o disolución acuosa y producirá la descomposición. Todos estos procedimientos se sacarán gracias al gran suministro de agua del que se encarga nuestro robot Wally.

3.2 – How will your Moon Camp deal with the waste produced by the astronauts on the Moon?

En cuanto a los residuos se reutilizarán residuos sólidos y orgánicos haciendo un “compost” que sirva de nutriente para el huerto. El resto de residuos inorgánicos serán clasificados para su retorno a tierra, a través de las naves encargadas de retornar a los astronautas a la Tierra cuando finalice la misión.

3.3 – How will your Moon Camp maintain communications with Earth and other Moon bases?

La comunicación con la Tierra se hará a través de un satélite conectado al módulo central así se cubrirán las zonas horarias en las que no haya comunicación directa con la Tierra.

4.1 – What scientific topic(s) would be the focus of the research in your Moon Camp? Explain which experiments you plan to do on the Moon (for example in the topics of geology, low gravity environment, biology, technology, robotics, astronomy etc.).

Podremos así, obtener las características de los materiales necesarias para crear una influencia en nuestro planeta y disponer de ellas.

Toda esta formación y desarrollo se realizará en el módulo Pandía, donde se dispondrán de todos los materiales necesarios para su estudio.

5.1 – What would you include in your astronaut training programme, to help prepare the astronauts for a Moon mission?

Los astronautas serán preparados en el centro europeo de astronautas, se realizarán entrenamientos, y su preparación y formación de ellos. Junto con su equipo, se incluye personal de DLR,CNED y ASI. Recibirán la formación necesaria para guardar el desafío lunar, capacidades de transportes, movilidad de superficie, configuraciones de comunicación y autonomía, y a desenvolverse en el difícil entorno de polvo lunar. Este centro europeo de astronautas se encuentra ubicado cercano a centros tecnológicos clave. Para ello realizarán preparación física de alto rendimiento que incluye en su mayoría tiempo suficiente en simuladores.

5.2 – What space vehicles will your future Moon mission need? Describe the vehicles found in your Moon camp and consider how you will travel to and from Earth, and explore new destinations on the Moon’s surface.

El único vehículo que utilizaremos será el “rover” que llevaremos como medio de recolección de agua, llamado Wally, el cual llevamos desmontado y se realizará su construcción allí. Los astronautas viajarán hacia la luna mediante el cohete lunar, y se hará el despliegue de la infraestructura en el espacio. El campamento pondrá en la superficie de la luna. Nuestra misión no contempla desplazamientos en los que se requiera un vehículo para desplazarse por la superficie.