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Galeria do projecto Moon Camp Explorers 2022 - 2023

 

No Moon Camp Explorers, a missão de cada equipa é desenhar em 3D um acampamento lunar completo utilizando o Tinkercad. Também têm de explicar como vão utilizar os recursos locais, proteger os astronautas dos perigos do espaço e descrever as instalações para viver e trabalhar no seu acampamento lunar.

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São Domingos Sávio  Úbeda-Andaluzia    Espanha 14   0 / 3 Inglês



1.1 - Descrição do projecto

O nosso acampamento lunar foi concebido ao longo de um período na nossa disciplina optativa de Informática e Robótica. Trata-se de uma disciplina que está em consonância com a disciplina obrigatória de Tecnologia.

No nosso projeto, temos de resolver um problema complexo que dividimos em várias partes, apresentando soluções parciais. Primeiro, procuramos soluções gerais simples e, mais tarde, aprofundamos os aspectos mais complexos. Trata-se, portanto, de um trabalho de colaboração realizado em grupos de alunos e cada uma das equipas dá forma à solução do seu problema parcial.

O objetivo da nossa missão é estabelecer uma base lunar onde possam viver durante muito tempo cerca de cem pessoas que se dedicam à investigação em todos os domínios. Precisamos de investigar novos materiais, expandir o conhecimento em medicina, astronomia, culturas adaptadas, gestão de resíduos, comunicações, transportes, mineração, etc.

Por outro lado, deve ser uma base que permita viagens periódicas à Terra e, eventualmente, uma plataforma de lançamento para viagens mais longas, como as futuras viagens a Marte.

1.2 - Porque é que o vosso astronauta quer ir à Lua e construir um acampamento lunar?

Como já referimos anteriormente, a nossa equipa internacional de pessoas de um mundo global precisa de aprender a estabelecer colónias sustentáveis noutros locais do sistema solar. Precisamos de investigar novos materiais, expandir os conhecimentos em medicina, astronomia, culturas adaptadas, gestão de resíduos, comunicações, transportes, exploração mineira, etc.

No entanto, antes de mais, precisamos de fazer estudos sobre as condições que vamos encontrar e todos os possíveis problemas que terão de ser resolvidos.

A única forma de aprender a fazê-lo é ir lá e construir todos os objectos necessários para uma base lunar. Temos de aprender com os nossos êxitos e também com os nossos erros.

2.1.a - Onde queres construir o teu Moon Camp?

Perto dos postes lunares

2.2.b - Porque é que escolheu este local?

Há locais no pólo sul da lua onde há luz permanente e consideramos importante poder dispor de energia fotovoltaica para a nossa base lunar.
Há também crateras profundas na escuridão permanente onde existe água congelada e também consideramos extremamente importante poder dispor deste elemento valioso para a vida.

2.2 Como tencionas construir o teu acampamento lunar? Descreve como podes utilizar os recursos naturais da Lua e que materiais terias de trazer da Terra.

Acreditamos que na Lua podemos encontrar todos os materiais necessários para a construção da nossa base lunar, mas é necessário fazer um forte investimento inicial na extração e transformação de materiais. Não é uma tarefa fácil porque é preciso pensar na eficiência dos processos associados a estas duas acções dispendiosas.

Obviamente, durante as fases iniciais do projeto, temos de fornecer todos os elementos necessários da Terra para levar a cabo estas primeiras tarefas de extração e transformação. A pouco e pouco, a base tornar-se-á cada vez mais autónoma, mas demorará muito tempo até que se possa ter uma base segura e verdadeiramente autossuficiente.

Já mencionámos que a presença de água é vital para o nosso projeto e que temos de a gerir com extremo cuidado. Precisamos de oxigénio para respirar, que pode ser obtido a partir da água (também obteríamos hidrogénio como material propulsor para os nossos lançamentos).

Com a poeira lunar - regolito - poderíamos fabricar um tipo de cimento para as nossas construções e, a partir das rochas e minerais lunares, obter metais essenciais como o ferro, o cobre, o alumínio, etc.

3.1 - Como é que o vosso acampamento lunar protege e abriga os vossos astronautas contra o ambiente rigoroso da Lua?

Embora tenhamos concebido uma base lunar à superfície para a tornar mais visível, temos de pensar que a maior parte dela deveria estar protegida no subsolo ou, pelo menos, coberta com uma espessa camada de material protetor.

Altas doses de radiação de todas as partes do universo chegam à Lua e são um perigo letal em exposições prolongadas. A espessa camada de atmosfera que nos protege na Terra não existe na Lua e é por essa razão que temos de nos isolar dela. Por outro lado, a queda de pequenos meteoritos pode causar sérios problemas às infra-estruturas se estas não estiverem bem protegidas.

As únicas partes localizadas à superfície devem ser os painéis fotovoltaicos e as antenas de comunicação, tudo o resto (incluindo as estufas alimentadas por luz artificial) deve ser protegido.

Temos de observar outro problema importante, a poeira lunar em suspensão. Está provado que a poeira lunar é muito nociva, pelo que temos de construir sistemas de filtragem muito eficazes e manter a base muito limpa.

3.2 - Na Lua, os recursos são muito escassos, mas durante as longas missões lunares, os astronautas não podem depender de missões de reabastecimento a partir da Terra. Explique de que forma o seu acampamento lunar proporcionará aos astronautas um acesso sustentável a necessidades básicas como água, alimentos, ar e energia.

Penso que já explicámos muito brevemente estas questões.

A água pode ser obtida a partir do gelo lunar encontrado no fundo das crateras lunares no pólo sul. Talvez possa ser obtida mais tarde também a partir de minerais hidratados que se encontram na Lua, mas para já, o gelo é a nossa primeira escolha.
O oxigénio também pode ser obtido a partir do gelo lunar, quebrando a molécula de H20 em hidrogénio e oxigénio. Talvez o oxigénio possa ser obtido mais tarde também a partir de minerais (óxidos) que se encontram na Lua, bem como do azoto (sais de amoníaco ou nitratos) e mesmo do CO2. É um desafio muito difícil, mas vale a pena enfrentá-lo.
A alimentação é também outro dos grandes desafios. Temos de encontrar uma forma de fazer crescer culturas saudáveis e duradouras num ambiente delicadamente controlado. Obviamente, as plantas são importadas da Terra, mas têm de ser capazes de se perpetuar na Lua sem se deteriorarem. Este é outro domínio de investigação muito importante.
A escolha do pólo sul lunar para a nossa base pode garantir uma energia solar permanente que poderá ser convertida em energia eléctrica através de painéis fotovoltaicos.

4.1 - O que incluiria no seu programa de formação de astronautas, para ajudar a preparar os astronautas para uma missão à Lua?

É evidente que uma missão deste tipo exige que as pessoas sejam altamente capazes em muitos aspectos. Os colonos lunares devem ter um conhecimento profundo das STEM e saber relacionar muitos aspectos de cada uma das disciplinas (interdisciplinaridade demonstrada).

Por outro lado, as condições de trabalho (risco elevado) e a possibilidade de surgirem problemas graves exigem dos astronautas uma excelente capacidade de colaboração e uma grande delicadeza no trato com as pessoas.

Os problemas na Terra podem ser resolvidos quase imediatamente devido à grande disponibilidade de meios materiais, mas os problemas longe da Terra têm de ser resolvidos sem a ajuda imediata de toda a sociedade.

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