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Galeria do projecto Moon Camp Pioneers 2022 - 2023

 

No Moon Camp Pioneers, a missão de cada equipa é desenhar em 3D um acampamento lunar completo utilizando o software da sua escolha. Têm também 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.

Blessed by Artemis

郑州轻工业附属中学  河南省郑州市-金水区    China 19   3 / 3 Inglês
Software de desenho 3D: Fusion 360



1.1 - Descrição do projecto

As nossas instalações lunares foram cuidadosamente criadas para acomodar as diversas necessidades dos nossos astronautas enquanto vivem e trabalham na Lua. A estrutura da fundação foi concebida para facilitar uma gestão e reparação eficazes num ambiente de baixa gravidade e para aumentar a produtividade. As estruturas são planeadas de forma inteligente, com partes separadas reservadas tanto para o alojamento dos astronautas como para a investigação científica.

Além disso, estamos conscientes de que o isolamento prolongado do mundo exterior pode ser prejudicial para a saúde mental de um astronauta. Para aliviar o stress e a ansiedade, adicionámos elementos como salas de aconselhamento e espaços recreativos.

Além disso, a segurança e a saúde são objectivos importantes. A nossa colónia lunar contém um centro de fitness para preservar o bem-estar físico dos astronautas, bem como uma sala de operações robótica esterilizada automaticamente. Desta forma, podemos garantir que os nossos astronautas estão robustos e equipados para desempenharem as suas funções da forma mais eficaz possível.

De um modo geral, o principal objetivo da criação da estação lunar foi o estudo da ciência. No entanto, tivemos o cuidado de assegurar que fosse também um local agradável para os nossos astronautas viverem e trabalharem, com instalações médicas de primeira classe para proteger o seu bem-estar físico e emocional.

1.2 - Porque é que quer construir um Campo Lunar? Explique o objectivo principal do seu acampamento lunar (por exemplo, fins científicos, comerciais e/ou turísticos).

O principal objetivo da nossa base lunar é levar a cabo investigação científica, com particular ênfase no cultivo de espécies vegetais que possam sobreviver no ambiente especial do solo lunar. Ao mesmo tempo que investigamos os vastos e diversos recursos minerais disponíveis na Lua, estamos a utilizar experiências de genética vegetal para melhorar e aperfeiçoar estas espécies. O nosso posto lunar também serve de centro para a criação e síntese de ligas e fórmulas de aço altamente especializadas que tiram partido das características únicas da baixa gravidade e do elevado vácuo da Lua. Esta importante investigação está a fazer avançar a conceção de componentes e blocos de construção de naves espaciais, o que está a acelerar a exploração humana do espaço profundo.

Globalmente, a nossa colónia lunar é reconhecida como o principal local de expansão da investigação espacial. O nosso trabalho está na vanguarda do estabelecimento da vida humana na Lua e mais além, com uma dedicação intransigente à melhor investigação.

2.1 - Onde queres construir o teu acampamento lunar? Explica a tua escolha.

No Pólo Sul da Lua, perto da cratera Shackleton, foi onde montámos o nosso acampamento. A posição tem muitas vantagens, incluindo a iluminação solar durante todo o ano, o que faz com que seja o local perfeito para os painéis solares fornecerem energia ao acampamento. Devido à proximidade do acampamento com o gelo de água, os recursos hídricos essenciais estão sempre à mão para as operações de investigação efectuadas na base.

De um modo geral, a localização estratégica da nossa base lunar assegura que as ferramentas necessárias para apoiar o estudo científico lunar são facilmente acessíveis. Continuamos empenhados em tornar a área tão eficaz quanto possível para facilitar os esforços de investigação contínuos e a longo prazo na superfície lunar.

2.2 - Como tencionas construir o teu acampamento lunar? Pensa na forma como podes utilizar os recursos naturais da Lua e nos materiais que terás de trazer da Terra. Descreve as técnicas, os materiais e as tuas escolhas de design.

O estabelecimento do nosso acampamento lunar começou com uma nave espacial inicial que transportou um número selecionado de astronautas, materiais essenciais e robôs especializados para a superfície da lua. Os nossos astronautas utilizam então tecnologia robótica avançada para implementar um processo de impressão 3D que sinteriza o pó lunar num material de construção robusto e versátil. A poeira lunar sinterizada, combinada com betão lunar e polietileno, é então utilizada para construir uma base durável e sustentável para os nossos astronautas.

Durante esta fase de construção, a equipa inicial de astronautas trabalhará em conjunto com robôs especializados para construir a base, enquanto continua a realizar as suas actividades de investigação. Esta abordagem integrada permite-nos trabalhar com a máxima eficiência e estabelecer efetivamente uma instalação adequada para os restantes astronautas e os recursos necessários.

Uma vez concluída a construção inicial do acampamento, os restantes astronautas e os materiais necessários são transportados para a base lunar, assegurando que esta está totalmente equipada para apoiar as actividades de investigação científica que são uma componente crítica da nossa missão.

De um modo geral, a nossa abordagem metódica para estabelecer o acampamento lunar garante que nos mantemos fiéis aos objectivos científicos da nossa missão, ao mesmo tempo que aproveitamos a tecnologia avançada e os recursos únicos da superfície lunar para construir uma instalação de vida e investigação sustentável e eficaz para os nossos astronautas.

2.3 - Como é que o vosso Acampamento Lunar protege e abriga os vossos astronautas contra o ambiente rigoroso da Lua?

O nosso acampamento lunar foi concebido para resistir ao ambiente lunar hostil e inóspito, utilizando materiais e tecnologia avançados para proteger os nossos astronautas de potenciais perigos. Incorporamos polietileno e solo lunar para atuar como isolamento e manter uma temperatura confortável dentro do acampamento, ao mesmo tempo que proporcionamos uma proteção eficaz contra a radiação.

Para além destas medidas, utilizamos uma camada exterior protetora, conhecida como escudo Whipple, que oferece um elevado nível de defesa contra impactos de meteoritos, considerados um perigo constante no ambiente lunar.

Quando os nossos astronautas se aventuram fora do campo para actividades de investigação, garantimos que estão bem equipados e adequadamente protegidos. Os nossos astronautas usam fatos espaciais extraveiculares especializados, concebidos para proteger o utilizador do vácuo do espaço, de temperaturas extremas e de micrometeoróides. O rover lunar que utilizam para transporte foi concebido de forma semelhante para proporcionar uma mobilidade fiável, mantendo os nossos astronautas completamente seguros.

O nosso compromisso com a segurança e a proteção é primordial, e temos muito orgulho em saber que os nossos astronautas estão seguros e bem protegidos enquanto realizam as suas importantes actividades de investigação na superfície lunar.

3.1 - Como é que o vosso acampamento lunar proporcionará aos astronautas um acesso sustentável a necessidades básicas como água, alimentos, ar e energia?

Água:

O gelo de água é utilizado como fonte primária de água para o acampamento lunar, e também é construído um sistema de circulação de água para diminuir o desperdício de recursos hídricos. Na vida quotidiana, armazenamos muita água no reservatório de água e, ao mesmo tempo, o equipamento de reciclagem de água recolhe todos os líquidos e purifica-os, realizando a reciclagem da água. Na recolha de gelo de água, utilizamos o braço mecânico de perfuração a quente do rover lunar para derreter o gelo de água.

Alimentos:

Para manter um fornecimento de energia consistente e garantir o funcionamento ininterrupto do acampamento lunar, implementámos um sistema de energia dupla que utiliza as vantagens da produção de energia fotovoltaica e do armazenamento de energia em células de combustível. Durante o dia, aproveitamos a energia do sol para produzir eletricidade, enquanto utilizamos a energia em excesso para armazenar energia para utilização posterior em células de combustível.

Ao empregar este sistema híbrido, a nossa base lunar pode funcionar durante períodos sem luz solar ou quando é necessária energia adicional. A nossa abordagem inovadora assegura um fornecimento de energia estável e fiável, permitindo aos nossos astronautas realizar uma investigação científica completa e ininterrupta enquanto estiverem na superfície lunar.

Potência:

Para manter um fornecimento de energia consistente e garantir o funcionamento ininterrupto do acampamento lunar, implementámos um sistema de energia dupla que utiliza as vantagens da produção de energia fotovoltaica e do armazenamento de energia em células de combustível. Durante o dia, aproveitamos a energia do sol para produzir eletricidade, enquanto utilizamos a energia em excesso para armazenar energia para utilização posterior em células de combustível.

Ao empregar este sistema híbrido, a nossa base lunar pode funcionar durante períodos sem luz solar ou quando é necessária energia adicional. A nossa abordagem inovadora assegura um fornecimento de energia estável e fiável, permitindo aos nossos astronautas realizar uma investigação científica completa e ininterrupta enquanto estiverem na superfície lunar.

Ar:

A segurança e o bem-estar dos nossos astronautas são da maior preocupação e, para isso, estabelecemos fontes de oxigénio eficientes e fiáveis na base lunar. A maior parte do nosso oxigénio provém de um sofisticado processo de eletrólise que utiliza água, que é depois cuidadosamente monitorizada e circulada por toda a base.

Além disso, temos um sistema ecológico pequeno mas eficiente que utiliza algas unicelulares e espécies vegetais específicas em armazéns ecológicos e salas de plantação especialmente concebidos para produzir oxigénio suplementar. Todos os nossos sistemas são concebidos para uma eficiência e sustentabilidade máximas, garantindo que os nossos astronautas têm acesso a um fornecimento constante de ar respirável enquanto realizam as suas actividades de investigação na Lua.

3.2 - Como é que o vosso acampamento lunar vai lidar com os resíduos produzidos pelos astronautas na Lua?

A nossa base lunar deve tratar eficazmente o lixo produzido pelos astronautas para manter uma casa lunar viável e útil. A primeira etapa seria separar o lixo em várias categorias, como materiais perigosos, lixo orgânico e lixo não orgânico. O solo lunar pode ser fertilizado através da compostagem de resíduos orgânicos, incluindo restos de comida e resíduos biológicos, para fazer crescer plantas. Através de tecnologias de ponta criadas especialmente para a exploração espacial, o lixo não orgânico, como o plástico e o metal, pode ser reciclado. Os produtos químicos e os resíduos radioactivos, por exemplo, devem ser devidamente contidos e enviados para a Terra para uma eliminação adequada. É importante que a nossa base lunar dê prioridade à redução, reutilização e reciclagem de resíduos, de modo a minimizar o impacto ambiental e garantir a sustentabilidade a longo prazo do ecossistema lunar.

3.3 - Como é que o vosso Acampamento Lunar vai manter as comunicações com a Terra e com outras bases lunares?

O sucesso e a segurança do nosso posto lunar dependem de nos mantermos em contacto com a Terra e com outras bases lunares. Através de uma combinação de retransmissores de satélite e tecnologias de comunicação terrestres, criaríamos uma rede de comunicações fiável. A tecnologia de comunicação seria construída para resistir ao ambiente lunar hostil e utilizar a menor quantidade de eletricidade possível. Seriam também estabelecidos protocolos para a programação de comunicações de rotina e procedimentos de emergência. Além disso, para promover um sentido de comunidade e facilitar a partilha de recursos, cooperaríamos e trocaríamos informações com outras bases lunares. No âmbito do nosso plano a longo prazo, estudaríamos a possibilidade de estabelecer uma ligação de comunicação de alta velocidade com a Terra, como um sistema de comunicação por laser. Isto permitiria a ligação e a transferência de dados em tempo real, melhorando as capacidades da nossa colónia lunar para a exploração e o estudo científico.

4.1 - Que tópico(s) científico(s) será(ão) o foco da investigação no seu Acampamento Lunar? Explique que experiências planeia fazer na Lua (por exemplo, nos tópicos de geologia, ambiente de baixa gravidade, biologia, tecnologia, robótica, astronomia, etc.).

O tópico científico que será o foco principal da nossa investigação na nossa colónia lunar será a astrobiologia, que é o estudo da origem, evolução e distribuição da vida no universo. Gostaríamos de analisar as possibilidades de vida na Lua para compreender melhor as origens da vida e a procura de vida extraterrestre.

Para isso, faríamos uma série de testes, aprendendo mais sobre o ambiente lunar e o seu potencial para suportar a vida. Estudaríamos a composição química do solo lunar, bem como a exposição à radiação, a temperatura e outros factores ambientais que podem afetar a sobrevivência e o crescimento da vida. Uma experiência crucial que faríamos para desenvolver espécies de plantas que possam florescer no ambiente do solo lunar é a engenharia genética de plantas. Isto ajudar-nos-ia a compreender o potencial para a agricultura na Lua, bem como a fornecer-nos perspectivas significativas sobre os desafios e as potenciais soluções relacionadas com a manutenção da vida em mundos futuros. Investigaremos as propriedades únicas dos materiais lunares em ambiente de baixa gravidade, a fim de desenvolver novas ligas e aço, bem como materiais de construção inovadores e arquitecturas de naves espaciais. Esta investigação é necessária para preparar o caminho para a expansão humana no espaço exterior.

Outra grande área de concentração é a geologia planetária, que examina a história e os processos geológicos do sistema solar usando a lua como laboratório. Estudaremos as crateras, as montanhas e as formações rochosas da Lua para compreender a origem e o desenvolvimento do nosso sistema solar.

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

O nosso programa de formação de astronautas envolveria uma série de componentes para preparar os nossos astronautas para a sua próxima viagem de exploração lunar. Para nos certificarmos de que os nossos astronautas estão na melhor forma física para gerir as exigências dos voos espaciais e do ambiente lunar, começaríamos por nos concentrar no treino físico. Os exercícios para este efeito incluiriam treino de força, treino em microgravidade e treino cardiovascular e de resistência.

Para além do treino físico, colocaríamos uma forte ênfase no desenvolvimento de competências técnicas, tais como a operação e manutenção de sistemas de naves espaciais, instrumentos de investigação e fatos espaciais. Além disso, como parte do nosso programa de treino, praticaríamos a recolha de amostras, a manutenção do habitat e os procedimentos de emergência na superfície lunar. Para preparar os nossos astronautas para as dificuldades de operar num ambiente de alto stress e alto risco, também daríamos formação em cooperação, comunicação e resolução de problemas.

Além disso, daríamos prioridade à saúde mental e emocional dos nossos astronautas, proporcionando-lhes formação psicológica, estratégias de redução do stress e actividades de formação de equipas. Isto garantiria que os nossos astronautas fossem psicologicamente capazes de lidar com a solidão, o confinamento e outras dificuldades psicológicas associadas à vida e ao trabalho na Lua.

Para garantir a segurança e o sucesso dos nossos astronautas, bem como da missão como um todo, o nosso programa de formação seria extenso e variado, abrangendo todas as facetas dos voos espaciais e da exploração lunar.

5.2 - Que veículos espaciais serão necessários para a tua futura missão à Lua? Descreve os veículos que encontras no teu Moon camp e considera como irás viajar de e para a Terra e explorar novos destinos na superfície da Lua.

Precisamos de uma nave espacial sofisticada que nos leve à Lua em segurança, que regresse à Terra após o fim da missão e que seja altamente autónoma e fiável para a próxima expedição à Lua. Descobrimos alguns meios de transporte únicos no acampamento lunar, tais como veículos ligeiros todo-o-terreno e motociclos espaciais. Estes veículos dão-nos a mobilidade e o espaço de trabalho de que necessitamos na lua, permitindo-nos investigar a superfície da lua de forma mais conveniente, eficaz e eficiente. Iremos procurar novos locais e territórios desconhecidos na superfície da Lua, concentrando-nos nas suas características geológicas e potenciais riquezas minerais. A lua servirá como a nossa principal plataforma de lançamento para a investigação espacial longínqua, e trabalharemos para criar uma existência mais sustentável lá. Para estudar os numerosos mistérios da lua, uma futura expedição lunar necessitará de uma nave espacial avançada, de meios de transporte superiores e de uma excelente tripulação.