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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: Crescent Station

Escola Superior Nacional de Informática de Tudor Vianu  Bucareste    Roménia 16   5 / 1


Visualizador externo para projecto 3d

Descrição do projecto

Este é um projecto que descreve o desenho de um acampamento lunar localizado nas proximidades da Cratera Shackleton. Esta base será um meio de expansão humana futura na área, tornando-a a primeira povoação permanente na lua a acolher 4 astronautas na sua primeira fase. Esta será ainda mais expandida no futuro, o desenho oferecendo um método fácil de adicionar mais módulos. Além disso, os módulos e os tubos que os ligam podem ser facilmente fabricados na Terra e trazidos para a Lua com a tecnologia actual, tornando o desenho o candidato perfeito para o primeiro povoamento no satélite. A primeira fase da base consistirá num módulo de investigação, um módulo vivo, módulo de recreação, módulo vegetalmódulo de controlo de rover e armazenamento e módulo de segurança. Estes serão ainda sustentados pelos múltiplos tipos de rovers, o hangar equipado com uma estação de processamento de regolitos, armazenamento de água e oxigénio, uma plataforma de aterragem., solar painéis e antenas. A tripulação poderá mover-se livremente entre os módulos através dos tubos de ligação, estando protegida por radiação nociva por uma camada de regolito; no entanto, ao realizar missões de investigação e missões de manutenção, terá de se adequar na secção dedicada à câmara de ar da base. Este será constituído por um sistema que permitirá que as amostras sejam devidamente limpos juntamente com o sistema que permite à tripulação realizar EVA's sem o risco de contaminar o interior da base com poeira lunar fina, certificando-se de que os fatos espaciais permanecem fora da base em todos os momentos. 

2.1 Onde pretende construir o seu Campo Lunar?

Escolhemos construir a nossa povoação perto da Cratera de Shackleton graças à sua proximidade do pólo lunar e à possibilidade de água gelada localizado na sua base. O povoado não estará, no entanto, na cratera, sendo colocado na sua borda exterior devido à propriedade excepcional das bordas da cratera. Graças à sua localização e altura, algumas áreas na borda da cratera recebem uma luz solar perpétua que fornecer energia ilimitada para painéis solares. Além disso, este local assegura temperaturas mais favoráveis do que latitudes equatoriais mais elevadas. Estes locais equatoriais podem experimentar flutuações extremas de temperatura desde os 100 graus C até aos -150 graus C durante a noite lunar. O local também foi proposto para ser transformado num enorme telescópio de infravermelhos devido às suas temperaturas mais frias, fazendo do nosso povoado a primeira fase perfeita na construção de tal estrutura.

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

O nosso objectivo é ter um campo expansível, pelo que a utilização de tantos materiais da própria Lua é importante. A superfície lunar contém ferro de passar, alumínio e titânio, que serão extraídos com os nossos rovers e processados. Vamos utilizar estes recursos para construir algumas peças e também para reparações. Além disso, os tubos também serão feitos usando regolith, uma vez que é mais forte do que o cimento. Dito isto, aí é ainda necessário para alguns materiais que só podemos obter da Terra, pelo menos na forma que necessitamos. Os módulos serão trazidos da Terra, mas serão cobertos em regolito a fim de garantir a segurança contra a radiação e possíveis impactos. Cada um deles será posicionado com a ajuda de rovers, e selado a outro ou a uma câmara de ar. Os módulos são em forma de cilindro, com um comprimento de 10 metros, e um diâmetro de cerca de 5 metros, embora o interior seja mais pequeno, a maior parte do espaço não habitável vai ser utilizado como espaço de armazenamento e maquinaria. 

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

Os alojamentos da tripulação serão adaptados a todas as necessidades humanas, assegurando que será uma área onde as pessoas possam viver em condições semelhante a Terra. A atmosfera será simulada utilizando um sistema complexo de ventilação presente em cada módulo. A protecção contra a radiação será assegurada por uma camada de regolito impressa sobre cada um dos módulos, utilizando um rover equipado com uma mão que pode imprimir uma estrutura em 3D. Esta estrutura manterá o seu próprio peso, utilizando tecnologia semelhante à forma como as impressoras 3D funcionam na Terra. Usando isto método, o mínimo a quantidade de material será utilizada sem comprometer a segurança, reduzindo assim grandemente os custos. 

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

Água
Alimentação
Energia
Ar

A água é um recurso vital, por isso demos muita atenção a este tópico. A nossa ideia principal é que os astronautas possam remover gelo de água das crateras próximas para assegurar a sobrevivência na lua. Serão enviados investigadores para levar a cabo esta missão, utilizando uma ferramenta poderosa para cavar através do solo lunar e extrair cristais de gelo que serão depois trazidos de volta à base. A água recolhida será derretida e filtrada a partir de outras partículas, tornando-a útil para beber e para práticas agrícolas. Pretendemos realizar este processo várias vezes por semana e recolher a água restante no armazenamento da água da base.

A alimentação é também uma necessidade para a nossa tripulação; por conseguinte, considerámos cuidadosamente todas as opções para criar um ambiente agradável para os astronautas. Para assegurar a vida no primeiro mês enviaremos alimentos da Terra, no entanto, nas fases iniciais da construção, o módulo alimentar será instalado de modo a alcançar uma autonomia total em relação às remessas da Terra quando os astronautas chegarem. As plantas serão cultivadas em condições semelhantes às chamadas "quintas verticais" na Terra, as culturas escolhidas incluindo batatas, tomate, aipo, feijão, e alface. Estas plantas são ricas em vitamina A, vitamina C, potássio, proteínas e cálcio, sendo todas elas combinadas o suficiente para fornecer aos nossos astronautas todos os nutrientes de que necessitam. Também utilizaremos luzes UV na estufa para ajudar a planta a crescer mais rapidamente, removendo os comprimentos de onda de luz que não facilitam o crescimento.

Graças à sua localização na margem da cratera de Shackleton, o nosso acampamento lunar receberá uma luz solar quase constante. Aproveitaremos esta energia com a utilização de um campo de painéis solares e armazenaremos a electricidade gerada em células de combustível de hidrogénio, mais eficientes do que as baterias convencionais de iões de lítio, para utilização durante a noite lunar ou em caso de emergências. Durante o carregamento, as células de combustível separam o oxigénio e o hidrogénio das moléculas de água através da electrólise. Estas são posteriormente recombinadas, libertando a maior parte da energia de entrada.

O nosso acampamento lunar terá uma atmosfera terrestre composta de aproximadamente 21% de oxigénio. As concentrações de gás dentro de todos os módulos pressurizados serão rigorosamente mantidas pelo sistema de suporte de vida que reciclará continuamente o CO2 no ar. Uma grande parte desta tarefa será tratada dentro do módulo da planta onde o oxigénio será produzido através da fotossíntese. Assim, um fluxo constante de ar rico em CO2 será alimentado sobre os racks da planta assegurando a máxima eficiência para a conversão em oxigénio. A fim de assegurar a produção de gás necessária, será obtido oxigénio adicional do rególito lunar através da electrólise do sal fundido. Além disso, este processo também gera ligas metálicas úteis como subproduto, que poderão ser utilizadas em futuras expansões do assentamento.

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

No seu fases iniciaiso nosso acampamento lunar terá uma finalidade exclusivamente científica, com um enfoque em estabelecendo uma presença humana permanente na Lua. Dito isto, nós conceberam a nossa povoação para permitir uma expansão quase infinita que acabará por acolher também turistas e permitir a prossecução de objectivos comerciais em conjunto com os objectivos científicos. Nos seus primeiros anos, o campo servirá como base de exploração da superfície lunar e como meio de construção do telescópio de infravermelhos na cratera de Shackleton. A principal missão científica do nosso povoado será o estudo em primeira mão da superfície lunar e da sua geologia, dando-nos uma visão valiosa sobre a formação do satélite natural da Terra. Os objectivos secundários incluirão a investigação da viabilidade de novas indústrias lunares, tais como a mineração e o turismo, estabelecendo os primeiros telescópios na Lua e melhorando o custo, segurança e eficiência das viagens interplanetárias. 

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

A fim de maximizar a produção científica do nosso acampamento lunar, a povoação deve estar activa 24 horas por dia, 7 dias por semana. Para o conseguir, a tripulação será dividida em equipas de 4 pessoas que ficarão alojadas no mesmo módulo vivo. Cada equipa trabalhará um turno de 12 horas, de modo a cobrir 24 horas. Assim, enquanto algumas tripulantes estão a trabalhar, outros estarão a dormir ou a desfrutar do seu tempo livre. Não importa o turno, cada astronauta começará o seu dia fazendo a sua higiene, tomando o pequeno-almoço, e fazendo um treino rápido. A seguir, os membros da tripulação receberão as suas tarefas do controlo em terra. Enquanto a maioria das tarefas será executada dentro da segurança da povoação, os astronautas também terão de sair para reparações ou missões de recolha de amostras. Contudo, devido aos riscos elevados e à formação necessária para a realização de AVE, estas actividades serão bastante raras. No final dos seus turnos de 12 horas, cada colono terá 4 horas de tempo livre que poderá utilizar para falar com as suas famílias ou para actividades de formação de equipas. Este será também o momento em que o jantar será servido, uma actividade importante para a tripulação se reunir e socializar. Embora haja gravidade na Lua, esta é muito mais fraca do que a da Terra, pelo que a atrofia muscular e a perda de densidade óssea continuam a ser sérias ameaças para a saúde humana. Para remediar esta situação, antes de terminarem o seu dia, os astronautas terão também de treinar durante pelo menos uma hora numa correia numa passadeira e levantar pesos. Uma vez que a nossa base lunar é bastante grande, e as equipas bastante pequenas, os astronautas terão provavelmente de passar a maior parte das suas horas de trabalho sem muito contacto humano. Isto, associado a um horário apertado e ao stress de viver num ambiente extremo, pode levar a graves problemas de saúde mental, o que prejudicaria as capacidades da tripulação. Assim, o moral será mantido elevado e os laços de equipa serão ainda mais reforçados através da organização diária de grupo actividades durante o tempo livre, tais como ver filmes ou jogar jogos de tabuleiro. No final do seu dia, os astronautas terão 8 horas para dormir a fim de descansar o mais possível no dia seguinte. 

Outros projectos:

  Descobridores

 

  Colégio Vasco da Gama
    Portugal
  Serendipity

 

  Universidade da Indústria Ligeira de Zhengzhou
    China
  Ondas em ascensão

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China
  Campo Polaris

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China