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Moon Camp Pioneers Galeria 2020-2021

No Moon Camp Pioneers a missão de cada equipa é conceber em 3D um Campo Lunar completo usando a Fusão 360. Têm também de explicar como irão utilizar os recursos locais, proteger os astronautas do perigo do espaço e descrever as instalações de vida e de trabalho.

Equipa: RICA

"Ion Barbu" Escola Superior Teórica  Bucareste    Roménia 15

Visualizador externo para projecto 3d

Descrição do projecto

A RICA propõe o desenvolvimento de tecnologias únicas, um campo de jogos para testar a adaptação às condições ambientais e também para inovações no campo da colonização da lua. Organizada no planalto de uma cratera no Pólo Sul, Shackleton, a base do RICA oferece aos investigadores todas as possibilidades para uma vida mais do que decente. Dividida em diferentes secções que os astronautas têm, esta é uma forma eficaz para o propósito científico original. Oferecendo todas as necessidades de um ser na Terra, a nossa base tem uma sinfonia infra-estrutural desenvolvida em quatro cúpulas que oferece aos investigadores um confortável espaço de descanso, uma estufa, onde as plantas se desenvolverão, que assegura um desenvolvimento decente, centro de controlo da relação com a Terra, espaços de entretenimento, mas também outras salas, incluindo o consultório do médico. O possível assentamento na Lua explora todos os recursos locais, tentando tornar-se independente dos que existem na Terra. Os investigadores estudaram o regolito lunar e concluíram que este contém uma concentração relativamente elevada do raro isótopo Hélio3, que poderia ter uma utilização em futuros reactores de fusão nuclear na Terra, mas também neodímio e lantânio, utilizados em tecnologias para altifalantes e smartphones, podendo assim reduzir os custos de construção, transportando-os para o solo. Um dos principais alvos da investigação de base da RICA é o estudo da poeira lunar e a possibilidade das suas propriedades para ajudar a Terra a combater as alterações climáticas. Apresentamos a ideia sob a forma de um conceito, cujos efeitos e possibilidade de existência ainda permanecem em questão.

Onde quer construir o seu Acampamento Lunar?

A RICA está localizada perto do Pólo Sul da Lua, na cratera de Shackleton, uma vez que este local é quase permanentemente iluminado durante o dia, representando um benefício para a exploração da energia solar. Ao mesmo tempo, este factor é benéfico para um possível conceito que consistiria na exploração eficiente da luz canalizada a partir dos picos. Tentaremos capturar o máximo possível num reactor que utiliza enormes espelhos que captam a luz num forno quente, aquecendo o regolito lunar a temperaturas acima dos 900°C, a temperatura a que o hidrogénio ou o carbono, que iremos transferir inicialmente da Terra, pode remover o oxigénio dos seus minerais e formar um composto com moléculas de hidrogénio para formar água. Ao mesmo tempo, o local escolhido é um factor decisivo, uma vez que o Pólo Sul tem quantidades significativas de crateras cheias de gelo que podem ser uma importante fonte de água.

Como planeia construir o seu Acampamento Lunar? Descreva as técnicas e materiais que utilizaria.

A base tem como objectivo uma longevidade estrutural de algumas décadas ou mais. Assim, a construção do nosso projecto baseia-se em robôs equipados com impressoras 3D que utilizam as regras obtidas após a escavação. Existe um espaço subterrâneo, mas também um espaço acima do solo. Os materiais básicos têm uma maior resistência, tais como ligas de alumínio. As estufas beneficiam de um telhado de vidro duro que lhes dará uma transparência para a luz, mas também uma resistência ao betão. Para uma protecção normal utilizaremos polietileno e kevlar de carbono na construção. O sistema inclui painéis solares. As torres da central eléctrica de que beneficiamos serão construídas com materiais termo-condutores e através dos raios solares com energia térmica, a água nelas encontrada será aquecida e circulará através das centrais termo-eléctricas. O desenho escolhido oferece uma funcionalidade acrescida, ligando de forma fiável todas as unidades de base que beneficiam de 4 elevadores entre os andares das 4 cúpulas: para habitação, controlo de comando, armazenamento e utilidades.

O ambiente na Lua é muito perigoso para os astronautas. Explique como o seu Campo Lunar irá protegê-los.

O RICA está localizado no Pólo Sul da Lua, um factor que implica uma amplitude térmica mínima. A parte essencial da base está localizada no subsolo, o que nos poupa do maior risco de meteoritos, radiação e temperaturas extremas e em caso de emergência a situação pode ser controlada no subsolo. A base tem um foguete que se destina ao abastecimento em caso de emergência, que podemos utilizar para embarque em casos especiais. Estão a ser feitas tentativas para criar um sistema informático para prevenir meteoritos e perigos. Na entrada do RICA há um espaço para desinfecção dos fatos que podem ter radiação perigosa. É possível que tenham no seu interior um material pesado que impeça a entrada de radiação, tendo também uma finalidade gravitacional.

Explique como é que o seu Campo Lunar irá fornecer aos astronautas:
Água
Alimentação
Electricidade
Ar

A principal fonte de água da base é o gelo extraído com a ajuda de rovers equipados com brocas das crateras do Pólo Sul. Será armazenada em unidades de armazenamento destacáveis. Implementamos a exploração da energia solar térmica dentro da cratera, com a ajuda da qual o gelo se transformará em vapor. O rególito lunar inclui sílica e óxidos metálicos, o que faz dele uma média de 43% de oxigénio por massa. Através da técnica de espelhos previamente detalhada, podemos ligar o oxigénio removido dos minerais com hidrogénio ou carbono para resultar em água.

A alimentação é baseada em quatro estufas hidropónicas. Os astronautas poderiam tentar um novo conceito de crescimento de plantas, que se baseia em água e LEDs brancos e vermelhos que podem alterar a sua composição vitamínica e mineral. Como um ecossistema fechado, as plantas reciclariam os resíduos orgânicos e transformariam o dióxido de carbono em oxigénio para respirar. Vamos exigir a selecção da Terra para uma dieta que envolva culturas que crescem bem dentro de casa e que são embaladas com nutrientes que menos se degradam no armazenamento - vitaminas C1, K e potássio. Tentamos cultivar minhocas para proteínas e regar as plantas com urina filtrada.

A base tem painéis fotovoltaicos, que aproveitam a energia solar. Os vapores, fornecidos pela água aquecida das torres, irão accionar uma hélice ligada a um motor eléctrico, resultando numa massa de electricidade. A base tenta racionalizar e conservar toda a energia que possui, tal como o caso do aquecimento de gelo nas crateras. A água condensada, através de uma fábrica de processamento e divisão em moléculas de hidrogénio e oxigénio, um processo influenciado pela electricidade solar, será armazenada em unidades de propulsão ou canalizada através de células de combustível para fornecer energia. Mesmo no ginásio, as passadeiras estão ligadas a um sistema de electricidade.

A RICA beneficia do ar obtido por electrólise e metanálise. Electrolisamos a água, ou metalisamos o regolito lunar. O processo de electrólise já foi abordado anteriormente, por isso vamos desenvolver a metólise com mais detalhe. O cloreto de cálcio é adicionado ao rególito - o electrólito - e a mistura é aquecida a cerca de 950°C. Em seguida, é aplicada uma corrente eléctrica. Extrai o oxigénio e migra o sal para um ânodo, onde pode ser removido. O metal deixado para trás é utilizável como material de construção. O oxigénio obtido deve ser misturado com azoto, que trazemos da Terra, para formar ar respirável.

Explique qual seria o principal objectivo do seu Campo Lunar (por exemplo: fins comerciais, científicos e/ou turísticos).

O nosso estabelecimento tem um propósito científico. Um dos objectivos do projecto é o estudo do regolito lunar. Mas para combater o aquecimento global, podemos intervir com sombras solares na órbita do nosso mundo que poderiam reduzir a quantidade de energia que recebemos do Sol. Essas sombras são nuvens de poeira lunar transportadas das minas na lua e atiradas para locais estratégicos em órbita. Mas também há desvantagens como mais luz à noite, mas categorizamo-la como uma medida desesperada. O combustível dos foguetes que é mais vantajoso na Lua, já não tem de atravessar o enorme campo gravitacional da Terra. Extrair gelo na Lua e lançar uma "estação de serviço" mensal em órbita. A estação transformaria então em combustível de foguete de hidrogénio-oxigénio e transferi-lo-ia para naves espaciais de longa distância, tais como as destinadas a Marte.

Descreva um dia na Lua para a sua tripulação de astronauta do Campo Lunar.

A RICA avança a vida conceptual na lua para uma possível realidade. Os astronautas podem adaptar-se a condições ambientais desfavoráveis, tentando descobrir novas tecnologias para o desenvolvimento da vida e da humanidade. Viver é tão simples quanto possível: sobrevivência e desenvolvimento a partir de 0. A partir de recursos mínimos proporemos investigação científica de alto nível para adaptar a mente e o corpo a viver num espaço muito mais pequeno e totalmente desconhecido. Aqueles a bordo da base, em número de aproximadamente 60 pessoas, terão a actividade estruturada em turnos: turno da noite e turno diurno. Esta equipa é constituída por investigadores e engenheiros que desenvolverão o seu instinto de integração num novo ambiente. Começarão o seu dia com um pequeno-almoço nutritivo, que estabilizará o seu ritmo digestivo e lhes dará um impulso energético durante o resto do dia. Aos que estiverem no interior será servida uma refeição buffet, e aos que estiverem em expedições, fora da base, serão oferecidos alimentos não perecíveis e fáceis de armazenar, e podem mesmo levar alguns suplementos alimentares para ajudar. A seguir, aos astronautas serão atribuídas diferentes tarefas em grupos: comando e controlo, investigação, engenharia e apoio técnico, botânica, mineração, armazenamento e exploração. Terão um horário de trabalho de 8 horas, com pausas de 30 minutos a intervalos de 3 horas. Os médicos presentes na base verificarão cuidadosamente a evolução dos membros da RICA, gerindo a situação da melhor forma possível. As pessoas efectuarão o seu trabalho cuidadosamente, verificando a estabilidade e segurança, enviando qualquer factor de risco de volta para a base através do protocolo. As pessoas em comando e controlo transmitirão permanentemente relatórios para o terreno, mas também para todos os navios e satélites que se enquadrem na cobertura da base. Rica tem uma sala de fitness que mantém os músculos dos membros, contribuindo também através de uma contribuição enérgica para os recursos da base. Cada pessoa beneficia da sua própria sala, equipada com todos os elementos de conforto, como no planeta mãe. A RICA aspira a ser um passo em direcção à evolução, interligando o cosmos com o ser humano.



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