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.
I.E.S.Juan Antonio Pérez Mercader Corrales-Huelva Spain 17, 16 6 / Español
3D design software: Fusion 360
Este proyecto consiste en una misión a la Luna, en la cuál se van a recoger datos, se va a construir una base lunar a prueba de meteoritos, paralelamente se va a explorar los materiales de la Luna mientras se realizan experimentos con estos y se estudia el entorno lunar.
La base lunar se localizaría en el polo Sur de la Luna, para tener un lugar seguro desde nuestra llegada, enviaremos unos robots que fabricarán nuestro futuro hogar unos meses antes de nuestro alunizaje.
Para luchar contra la radiación solar, se usarán capas de polietileno de 10 cm a 20 cm de grosor. Para los micro-meteoritos se usarán estructuras resistentes a estos en toda la base lunar, además de tener un sistema que alerte a los astronautas de estos para prevenir incidentes, inclusive se construirán refugios de reserva para prevenir cualquier acontecimiento peligroso.
El agua la conseguimos de los depósitos de hielo lunares y la comida serían vegetales cultivados por nosotros mismos, para la energía no habría problema ya que contaremos con paneles solares que generen energía.
Nuestro campamento lunar tiene como objetivo principal la investigación con fines científicos. Deseamos recopilar la máxima la máxima información posible sobre la Luna y analizarla posteriormente de manera exhaustiva, con el objetivo de conocer más de dicho satélite y comprobar las diferencias con nuestro planeta.
Queremos además experimentar cómo es vivir durante mucho tiempo en la Luna y
ver si sería rentable hacer una pequeña ciudad lunar en un futuro, aunque éste sería un objetivo secundario.
Desde nuestro punto de vista, la ubicación idónea para el campamento lunar sería la frontera entre el lado oculto de la luna y el lado luminoso, concretamente en el polo sur de la Luna. Los polos ofrecen un entorno menos extremo en comparación con otras áreas de la Luna. Los polos tienen temperaturas más estables en comparación con las regiones ecuatoriales, donde las temperaturas pueden oscilar entre los extremos del calor y el frío extremo.
Otra aspecto a tener en cuenta, es que esta región tiene la ventaja de tener depósitos de hielo. Se ha demostrado que hay agua congelada en los cráteres polares, lo que podría utilizarse para la producción de oxígeno, la fabricación de combustible para cohetes y el suministro de agua potable para los astronautas.
Para construir nuestro campamento lunar enviaremos diferentes robots antes de nuestra llegada para así tener un lugar seguro nada más llegar, utilizaremos el robot Printa, es básicamente una máquina de 3D gigante qué aprovechará los materiales de la luna para construir la estructura principal de la casa, también enviaremos robots con estructuras hinchables y así crear nuevas estructuras necesarias del campamento, como la entrada para desintoxicar los trajes. Es importante considerar la construcción de estructuras habitables. Estas estructuras deben ser resistentes a la radiación y al impacto de micrometeoritos, y deben proporcionar una presión habitable y un ambiente seguro para los astronautas.
Todo esto para qué nuestro campamento lunar sea lo más seguro posible.
Necesitaremos también materiales imprescindibles de la tierra, qué llevaremos en nuestro cohete de ida.
En primer lugar, es fundamental contar con una infraestructura sólida. Se necesitará un sistema de suministro de energía confiable, como paneles solares o un reactor nuclear.
También se requerirá una red de comunicaciones para mantener la conexión con la Tierra y entre las distintas partes del campamento.
Además, es necesario desarrollar sistemas de transporte para mover suministros y personal entre el campamento lunar y la Tierra. Esto podría implicar la construcción de vehículos de exploración y de transporte de carga, así como la planificación de misiones de reabastecimiento y el desarrollo de tecnología de fabricación en la Luna.
La seguridad en un campamento lunar es esencial para la supervivencia de los astronautas y el éxito de la misión. A continuación, se presentan algunas de las cosas necesarias para estar seguro en un campamento lunar:
Otra gran opción sería tener refugios de emergencia: Es esencial contar con refugios de emergencia en caso de un impacto de meteorito.
Para proporcionar a los astronautas un acceso sostenible a las necesidades básicas en un campamento lunar, se va a requerir una planificación muy cuidadosa y una implementación adecuada de tecnologías avanzadas:
El agua es una de las necesidades básicas esenciales para la vida y para la operación de un campamento lunar. Una solución es extraer agua de los recursos disponibles en la Luna, como los depósitos de hielo en cráteres oscuros, y luego purificarla para su consumo.
La producción de alimentos en la Luna puede ser un desafío debido a la falta de suelo y la exposición a las radiaciones extremadamente peligrosas. Una solución es el cultivo hidropónico, que implica cultivar plantas en una solución de nutrientes en lugar de suelo. También se pueden producir alimentos a través de la biotecnología, como la producción de proteínas mediante la fermentación de bacterias o levaduras.
El oxígeno es esencial para la supervivencia humana. Los astronautas pueden llevar consigo oxígeno para respirar, pero también es posible generar
oxígeno a través de la electrólisis del agua (que es un proceso químico en el que se utiliza electricidad para descomponer el agua en sus componentes, hidrógeno y oxígeno.) Además, se puede utilizar tecnología de purificación de aire para mantener una calidad de aire adecuada.
La energía es necesaria para operar equipos y proporcionar calefacción y refrigeración. En la Luna, la fuente de energía más viable es la energía solar. Se
pueden instalar paneles solares en lugares estratégicos para aprovechar la luz solar constante y almacenar la energía en baterías. También se pueden utilizar sistemas de energía eólica o térmica para complementar la energía solar.
Un campamento lunar debe ser completamente autosuficiente y sostenible, lo que incluye el manejo adecuado de los residuos producidos por los astronautas.
Los residuos líquidos y sólidos producidos por los astronautas deben ser recolectados y procesados de manera eficiente y efectiva.
Para los residuos sólidos, se podría utilizar un sistema de compostaje, donde los residuos orgánicos serían transformados en abono para plantas y cultivos en el campamento lunar. Los residuos inorgánicos, como los envases de alimentos y otros materiales, se podrían reciclar o almacenar para su posterior transporte de regreso a la Tierra. Otra opción, menos deseable, consistiría en lanzar la basura al espacio. En cuanto a los residuos líquidos, se podrían utilizar sistemas de filtración y tratamiento para purificar el agua y recuperar los nutrientes necesarios para el crecimiento de las plantas. El agua tratada podría ser reutilizada en el campamento por los astronautas.
Para mantener las comunicaciones entre el campamento lunar y la Tierra, se utilizarán una variedad de tecnologías de comunicación, incluyendo sistemas de radio y satélite. Se establecerá una estación de comunicaciones en el campamento lunar que permitirá a los astronautas comunicarse con la Tierra en tiempo real. Además, se podrán utilizar satélites en órbita lunar para amplificar las señales de radio y mejorar la calidad de la comunicación.
Para garantizar la fiabilidad de las comunicaciones, se implementará un sistema de redundancia en el que habrá múltiples sistemas de comunicación disponibles. Si un sistema falla, otro sistema de respaldo puede tomar su lugar para mantener la comunicación. Además, se realizarán pruebas regulares para detectar y resolver cualquier problema antes de que se produzca una emergencia.
Se implementarán protocolos de seguridad para proteger la integridad de las comunicaciones y garantizar que solo las personas autorizadas tengan acceso a la información transmitida.
En nuestro campamento lunar, la investigación se centraría en una amplia variedad de temas científicos con el objetivo de ampliar nuestro conocimiento y comprensión del entorno lunar. La investigación se centraría en aspectos relativos a la geología, la biología, la tecnología, la robótica y la astronomía.
Los estudios geológicos se centrarían en la caracterización de la composición del suelo lunar, la determinación de la edad de la superficie lunar y la evaluación de la presencia de recursos valiosos, como minerales y agua. También se estudiarían los impactos de los meteoritos en la Luna y la formación de cráteres.
En cuanto a la biología, se estudiarían las adaptaciones que las plantas y los animales necesitan para sobrevivir en la baja gravedad y la radiación del ambiente lunar. También se investigaría la posible presencia de vida en la Luna y la capacidad de los organismos para sobrevivir en condiciones extremas.
La tecnología y la robótica también serían áreas de investigación importantes, ya que se necesitan equipos y herramientas especiales para operar en la baja gravedad lunar. Los experimentos se centrarían en el desarrollo de tecnologías más avanzadas para la exploración y el aprovechamiento de recursos.
Finalmente, la astronomía cobra gran importancia, ya que la Luna proporciona una vista única del universo desde su superficie. Se estudiarían los efectos de la falta de atmósfera en la observación del universo y se llevarían a cabo observaciones detalladas de cuerpos celestes cercanos.
Nuestro programa de formación incluiría diversas pruebas físicas y mentales para poder afrontar esta misión. Los astronautas tendrían que pasar un exhaustivo control médico para poder viajar. Una vez superado, serán sometidos a un programa de entrenamiento físico para poder soportar la falta de gravedad y las diferentes condiciones del entorno donde transcurrirán las vidas de los astronautas. Este programa se llevará a cabo en unas instalaciones especiales donde se podrá simular la gravedad 0 y las condiciones del ecosistema lunar.
Además del aspecto físico, es importante destacar el aspecto psicológico. A nivel mental deberán pasar diversas pruebas para saber si están realmente capacitados para afrontar una misión de este calibre. Los astronautas
serán puestos a prueba simulando situaciones de mucho estrés donde tendrán que demostrar su buen hacer actuaando de forma sosegada y reflexiva.
Tendrán que prepararse para gestionar su vida en la Luna: cómo conducir el Rover por la Luna, cómo extraer el agua de los polos, etc. El proceso de selección del personal debe ser preciso y exhaustivo.
Tendremos dos vehículos claramente diferenciados: por un lado un Rover lunar para poder desplazarnos por el ecosistema lunar y por otro lado el Rover industrial con una perforadora para poder extraer el agua que se encuentra en los polos de la Luna. Los Rovers vendrían en dos módulos dentro de la nave para el viaje entre la Luna y la Tierra.
Una vez en la Luna y con el campamento lunar ya instalado uno de los módulos o cápsulas de nuestro campamento lunar actuaría de garaje donde se almacenarán ambos vehículos y se recargarán de energía eléctrica, protegiéndolos de esta forma durante el tiempo que no se estén utilizando de la multitud de meteoritos que impactan en la Luna.
El vehículo con la perforadora sería un vehículo no tripulado, que podría desplazarse gracias a un sistema informático, que cuenta con diferentes cámaras y sensores de ultrasonido
