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Moon Camp Pioneers Galeria 2021-2022

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.

Team: Machu Picchu Team

PAUC  Lima    Peru 15, 16   3 / 1


Visualizador externo para projecto 3d

Descrição do projecto

O nosso projecto visa conceber uma base sobre a Lua, que seja auto-suficiente e possa ser implementada nos próximos 5 anos, como a primeira fase de experimentação.

Nos primeiros voos, levaremos várias semanas de comida para apoiar os dois astronautas que ficarão e a equipa avançada, o que ajudará a construir o campo. Para além de pequenas plantas com frutos comestíveis, que são cultivadas em ambiente aéreo (aeropónica) e outras plantas em ambiente aquático (hidropónica).

O campo será construído em parte sobre a superfície e em parte subterrâneo. À superfície, construiremos as estufas, a área do rover, a área dos landers, painéis solares, uma sala hermética com oxigénio, que permitirá a entrada e remoção de fatos e equipamentos, e depois, através de um elevador, poderemos ir para os quartos. localizados na cave, dentro dos quais temos um laboratório, ginásio, casa de banho, quarto, cozinha, área de emergência médica, e uma casa de banho

Mas a característica especial deste campo é o desenvolvimento e utilização de um campo de forças de 500 metros de diâmetroque servirá para evitar que os meteoritos danifiquem o equipamento localizado na superfície. Existe uma invenção patenteada pela empresa Boeing em 2015, e acreditamos que, unindo forças com a ESA, poderão ser alcançados grandes resultados. Este seria um grande passo na história da astronáutica.

2.1 Onde pretende construir o seu Campo Lunar?

Escolhemos fazer o acampamento dentro da cratera Slater, no pólo sul da lua. Este é o local mais habitável devido à sua luz solar e temperaturas constantes (-50°C a 0°C), a luz beneficiará da utilização de painéis solares: electricidade durante longos períodos de tempo.

Nessa área encontra-se a Cratera Shackleton, que congelou água no seu interior, permitindo aos astronautas investigar e utilizá-la para seu próprio consumo.

A nossa estufa, rover lunar, lander, laboratório, e câmara de ar estará à superfície, enquanto a base lunar está abaixo da superfície para proteger os astronautas da radiação e dos meteoritos, bem como das noites frias. A câmara de ar tem um elevador que liga a base lunar à superfície.

2.2 Como planeia construir o seu Acampamento Lunar? Descreva as técnicas, os materiais e as suas escolhas de concepção.

Dentro das técnicas que iremos utilizar para construir o campo, a primeira é transportar elementos cilíndricos que podem ser inflados na Lua, e servir como estrutura principal, depois pequenos robôs irão impregnar uma solução combinada com o regolito lunar, e desta forma, iremos fabricar uma concha que servirá para nos proteger da radiação solar e da radiação gama. Uma vez a primeira casa, que servirá de refúgio para os astronautas, e o laboratório, instalados à superfície, transportaríamos uma impressora gigante 3D, para a construção dos outros componentes, alguns de nós construí-la-íamos dentro de uma cratera, utilizando como matéria-prima o regolito lunar.

Como primeira opção, construiríamos o acampamento em Slater Crater, que fica perto de Shackleton Crater.

2.3 O ambiente na Lua é muito perigoso para os astronautas. Explique como o seu Campo Lunar irá protegê-los. (máximo 150 palavras)

Para proteger os nossos habitantes, decidimos colocar uma ideia arriscada mas interessante: um campo de forças.

O campo de plasma pelo arco electromagnético é produzido para atenuar as ondas de choque causadas por explosões de colisões de meteoros próximos. Estes fenómenos são detectados por sensores posicionados estrategicamente e activam o mecanismo de aquecimento em certas partes do escudo, permitindo proteger o bem.

A nossa tecnologia ainda não conseguiu repelir êxitos directos, mas sabemos que em breve as investigações serão avançadas para uma possível evolução do elemento. A ideia que hoje apresentamos não é nova: em 2015, a Boeing Enterprise patenteou um campo de forças como este, e acreditamos que o podemos criar na lua.

Pode encontrar mais detalhes pesquisando a patente 8981261 na página web do US Patent & Trademark Office.

2.4 Explique como é que o seu Acampamento Lunar irá proporcionar aos astronautas:

Água
Alimentação
Energia
Ar

No nosso Moon Camp teremos uma grande reserva de água em tanques distribuídos por todo o estabelecimento, o que é conseguido de duas formas diferentes:
Em cada viagem à Lua, seriam transportadas quantidades suficientes para sobreviver várias semanas, enquanto as respectivas investigações são realizadas.
As explorações são feitas dentro da cratera de Shackleton, para extrair gelo, processá-lo e utilizá-lo, obtendo assim água em grandes quantidades. Para isso, os T-1 Rovers são utilizados para inspeccionar a área, perfurar e armazenar, para além de poderem transportar 2 astronautas no seu interior. Trabalham com base em painéis solares e baterias de lítio previamente recarregadas.
Os tanques são facilmente acessíveis e distribuem água de forma rápida e segura, que pode ser utilizada para regar plantas ou hidratar os seres humanos que nelas residem.

Na primeira fase, os alimentos virão da terra e serão armazenados na base da lua. Na segunda, a estufa fornecerá aos astronautas uma grande variedade de culturas saudáveis, tais como tomate, rabanetes, centeio, quinoa, rúcula, cebolinho, ervilhas e alho francês. Com base na investigação, os materiais mais adequados para esta cultura serão solo lunar e resíduos de astronautas como composto. Devemos considerar que transportariam plantas cultivadas em ambiente aéreo (aeropónico) e outras em ambiente aquático (hidropónico). Além disso, a localização conveniente permitirá que a estufa receba luz solar constante.

Para obter electricidade, utilizaremos painéis solares que carregam baterias de lítio, que nos ajudarão a utilizá-la em diferentes ambientes, para alimentar o equipamento de obtenção de oxigénio, estufas, iluminação, e computadores.
Os rovers terão também painéis solares, que serão utilizados para alimentar os seus sistemas e motor eléctrico.

Uma das formas mais óbvias de obter ar "respirável" da Lua, principalmente oxigénio, é através da electrólise da água, mas este método é também muito inconveniente, uma vez que a água encontrada na Lua será muito provavelmente utilizada para consumo, e não para o procedimento acima mencionado, além disso, o oxigénio seria também utilizado para combustível de foguete, o que aumentaria a procura e tornaria este procedimento mais irrazoável. Foi dado a conhecer que os múltiplos micrometeoritos que impactam a Terra formam um pó fino que contém entre 40 e 45 por cento de oxigénio que está quimicamente ligado a outros compostos, portanto, através da "electrólise de sais fundidos", que consiste Em aquecer o material acima dos 950 °C e passar uma corrente através dele, o oxigénio pode ser removido.

2.5 Explicar qual seria o principal objectivo do seu Campo Lunar.

O principal objectivo do nosso campo lunar é a investigação, precisamos de conhecer todos os detalhes da vida fora do planeta Terra, o cultivo de plantas, a geração de combustível, a obtenção de água e oxigénio, bem como preparar a forma de procurar novos planetas para viver, dado que, devido ao aquecimento global causado por nós próprios, está a gerar alterações climáticas que podem não voltar aos indicadores do início do século passado, o que geraria a extinção progressiva de plantas, animais e da raça humana.

No futuro, iremos desenvolver o turismo na lua, para compensar os elevados custos gerados na construção do campo, além disso, são necessários rendimentos económicos para assegurar a continuidade da investigação.

3.1 Descreva um dia na Lua para a tripulação do seu astronauta do Campo da Lua.

Uma vez construída a base lunar, e só dois astronautas vivem nela, terão de estar preparados para todo o tipo de trabalho, incluindo ver os sistemas, ver o cultivo de plantas, explorar a cratera de Shackleton, conduzir rovers, analisar o material local no laboratório, entre outras tarefas.

A rotina é a seguinte: às 6 da manhã acordarão, e depois do banho, tomarão o pequeno-almoço, às 8 da manhã terão uma conferência diária com a base terrestre para que apresentem as notícias ocorridas no dia anterior e o trabalho planeado para o mesmo dia, tudo coordenado com um Supervisor da Terra e com um astronauta localizado na Estação Espacial Internacional, que será como apoio se necessário e para emergências que possam ocorrer.

Entre as tarefas diárias estarão a verificação das estufas, tomando nota do crescimento das plantas, da temperatura interna, da verificação do sistema de irrigação, e da qualidade do ar interno.

Eles irão rever e fazer a manutenção dos painéis solares, isto é muito importante porque se estiverem empoeirados, não receberíamos electricidade, que abastece todo o campo.

Revisarão o funcionamento dos rovers, além disso, de 15 em 15 dias terão de efectuar a manutenção preventiva

Haverá dias em que terão de recolher gelo para o processar e ter reservas de água, de modo a não esperar que a água potável trazida da Terra se esgote.

Eles irão rever os procedimentos para a obtenção de oxigénio, a electrólise que servirá para separar o oxigénio do regolito lunar, e o respectivo armazenamento.

Eles irão rever o sistema que fornece oxigénio a todos os ambientes.

Isto exigiria 8 a 10 horas por dia.

Entre as 18 horas e as 20 horas, será a hora em que o trabalho diário terminará. Devemos ter em conta que embora sejam profissionais formados, o descanso é muito importante na recuperação das pessoas, para manter os cinco sentidos acordados e assim evitar acidentes devido à fadiga.

O ideal seria que a base terrestre substituísse a tripulação de seis em seis meses, o que asseguraria que as investigações continuassem eficazmente.

Outros projectos:

  Exodus From the Earth (Êxodo da Terra)

 

  郑州轻工业大学
    China
  Leitor tridimensional

 

  郑州轻功业大学附属中学
    China
  Lunar Explorers

 

  郑州轻工业大学
    China
  WWDIC

 

  Colégio Petroc
    Reino Unido