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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.

LittleSunspot

Escola XMaker  chengdu-sichuan    China 13, 14, 16   4 / 0 Inglês
Software de desenho 3D: Fusion 360



External URL to the team’s project (e.g. website or PDF):


lunarrover-https://a360.co/41wopkw

1.1 - Descrição do projecto

O nosso acampamento lunar é constituído por dois corpos principais, um acampamento móvel, um acampamento fixo constituído por um módulo circular central, três módulos funcionais e uma plataforma de lançamento de foguetões retangular.

O acampamento fixo inclui: uma cabina central, que tem várias funções de controlo de dados e de repouso para o acampamento. Existe um canal com função de visualização e de transformação da pressão entre a cabina central e a plataforma de lançamento do foguetão, que é também o local de armazenamento dos fatos espaciais necessários à exploração. Os painéis solares estão situados no exterior do canal e são a principal fonte de eletricidade do acampamento. Na outra extremidade do canal de transformação de pressão encontra-se a sala de distribuição de energia, responsável pela gestão da eletricidade gerada pelos painéis solares. As cabinas da esquerda e da direita são: a cabina de cultivo, utilizada para plantar os alimentos nutritivos necessários, como legumes e batatas; a cabina de experiências, que proporciona aos astronautas um ambiente de experiências científicas diárias.

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).

Os campos lunares podem ser utilizados como paragens temporárias, ou para levar matérias-primas e combustível para a Lua, e podem ser obtidas muitas informações úteis através da criação de campos lunares, explorando a situação na superfície lunar, fornecendo informações suficientes para a futura exploração lunar profunda e estabelecendo uma base para a exploração lunar. Além disso, os campos lunares podem servir de base para a investigação em engenharia espacial, a investigação pode ser conduzida, podem ser utilizados novos instrumentos para melhorar as actividades espaciais diárias e pode ser realizado trabalho de exploração lunar. Com a criação de um campo lunar, podem ser realizadas várias experiências científicas na superfície lunar e obter-se uma compreensão mais profunda da natureza da lua e do espaço, podendo o campo lunar ser utilizado como base para os seres humanos atravessarem a lua e explorarem o universo

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

Escolhemos o local perto do Pólo Sul, onde a luz do sol dura o tempo suficiente e a energia do acampamento provém principalmente da energia solar. Tendo também em conta a conveniência de obter gelo de água, escolhemos uma área plana perto de gelo de água.

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 acampamento pode ser construído utilizando uma impressora 3D dedicada, que é transportada para a lua por um foguetão. Os materiais de construção consistem principalmente em rochas lunares e solo. A máquina pode construir automaticamente a concha semi-esférica, preparando a aterragem do astronauta.

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

Para proteger os astronautas do ambiente hostil da Lua, a base lunar utiliza uma série de medidas, tais como escudos, blindagens, sistemas de filtragem da atmosfera e proteção contra o frio. Simultaneamente, a base fornecerá abrigo aos astronautas, incluindo a construção de módulos de habitação para astronautas, a criação de sistemas de defesa e a formulação de leis e regulamentos relevantes.

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: Existem três soluções para garantir a segurança da água ou para converter os recursos hídricos: em primeiro lugar, uma máquina de ciclo da água, que utiliza um filtro para filtrar as impurezas e utiliza a radiação ultravioleta para eliminar as bactérias nocivas da água, transformando assim os recursos que já foram utilizados; em segundo lugar, utilizamos o peróxido de hidrogénio para produzir água e oxigénio; e há um veículo de investigação que escava e transporta o gelo da água. A água que bebemos é filtrada e armazenada num pequeno reservatório.

Comida: A comida é feita de legumes no armazém e a carne é carne sintética (embora seja de legumes), claro, os legumes também são limitados, nem todos os legumes podem ser usados no espaço, apenas plantas fortes como as batatas são necessárias para amadurecer com sucesso e serem comidas.

Ar: Mencionei na produção de água que o peróxido de hidrogénio produz oxigénio, mas o ar não contém apenas oxigénio, também precisa de absorver dióxido de carbono e vapor de água, bem como alguns dos metabolitos do corpo e gases emitidos pelo equipamento, que precisam de ser purificados.

Eletricidade: Os painéis solares são os principais geradores de eletricidade, que é armazenada em baterias. Se alguma coisa correr mal, temos energia nuclear de reserva para a reparar, mas é claro que não será utilizada para gerar eletricidade. Existe também uma forma de gerar uma pequena quantidade de eletricidade, que também é armazenada em baterias quando o equipamento é utilizado para exercício.

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

A maior parte dos resíduos será reutilizada. A água será purificada e reutilizada no sistema de reciclagem de água. Não utilizamos artigos descartáveis como o plástico. Mesmo que haja um saco de armazenamento de alimentos, é um material degradável e será degradado numa câmara de degradação especial. Se um instrumento ou instalação se avariar, não pensamos que seja um problema.

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

A comunicação é transportada por um repetidor, que é um satélite na lua, e se for para outra estação base, utiliza ondas electromagnéticas de alta frequência para ir para o repetidor e depois para outra estação base. Se fosse para a Terra, iria para dois repetidores, primeiro para o satélite da Lua, depois para o satélite da Terra e, finalmente, para a superfície da Terra. Ao lado da nossa estação de base está um radiotelescópio para receber e transmitir ondas electromagnéticas, utilizado principalmente para receber mensagens externas. Há outro num veículo de investigação, que é utilizado para comunicar e comunicar com o pessoal dentro da base.

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.).

Penso que a prioridade da investigação científica na Lua deveria ser o aspeto geológico, por duas razões: 1) uma melhor compreensão da geologia da Lua pode fornecer recursos mais utilizáveis para estabelecer uma base lunar, e 2) os minerais de valor económico para os seres humanos podem levar a um maior investimento na exploração lunar.

Em primeiro lugar, devem ser tiradas fotografias geológicas de alta resolução da superfície da Lua por satélites lunares e analisadas as características do terreno. De acordo com o plano experimental, o rover lunar será utilizado para exploração no terreno e recolha de amostras geológicas de rochas e minerais, que serão analisadas quimicamente em laboratório.

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

Em segundo lugar, é necessário possuir conhecimentos teóricos, incluindo formação teórica de base, como a aprendizagem de astronomia, geografia, física atmosférica, mecânica de voo, radionavegação, construção de foguetões e naves espaciais, etc. Em terceiro lugar, a formação em simulador, que é o equipamento de formação mais importante para os astronautas, os astronautas utilizam frequentemente os instrumentos e equipamentos acima referidos para simular várias instruções, familiarizar-se com vários instrumentos e ecrãs, dominar o funcionamento das diferentes fases de voo, aprender especialmente a avaliar e a lidar corretamente com situações anormais. As experiências que têm de ser feitas numa residência de longa duração também podem ser realizadas primeiro num simulador. Quarto, treino de impacto, o treino de impacto é utilizado para simular o impacto da aterragem quando a nave espacial regressa ao solo, treinando a resistência ao impacto dos astronautas. Quinto, treino de audição, durante o lançamento e o regresso da nave espacial, o ruído transmitido à cápsula será elevado. Durante a fase de voo orbital, o ruído gerado pelo equipamento na cabina é também difícil de evitar.

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.

A viagem entre a Terra e a Lua é feita principalmente através de foguetões, com uma grande área de armazenamento de foguetões para guardar peças e módulos do veículo lunar.

A superfície da Lua é explorada com o módulo de aterragem lunar "", que inclui um veículo-mãe e um microveículo mais manobrável. O veículo nave-mãe é um acampamento base móvel que inclui: uma cabine para dormir, uma cabine experimental que pode acomodar 6 pessoas, adequada para observação lunar a longo prazo. O micro veículo pode transportar 2 pessoas e suporta a condução por controlo remoto a curta distância, estando equipado com um braço mecânico, utilizado principalmente para trabalhos de recolha de amostras científicas a curta distância.

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