acampamento_da_lua
imagem interactiva da descoberta

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.

Lunarix

Primeira escola pública experimental  Tbilisi-Tbilisi    Geórgia 16, 15   4 / 3 Inglês
Software de desenho 3D: Fusion 360



1.1 - Descrição do projecto

A "Lunarix" está a embarcar num projeto emocionante para estabelecer um acampamento lunar no lado sul da lua, na cratera Shackleton. O principal objetivo do projeto é a investigação científica e a exploração desta região lunar única. A equipa de astronautas estacionada no acampamento lunar conduzirá uma vasta gama de experiências e estudos para desvendar os mistérios da lua e expandir a nossa compreensão das suas propriedades.

Um dos principais objectivos do projeto Lunarix é realizar uma investigação aprofundada sobre a geologia da Lua, incluindo os seus solos e formações rochosas, para melhor compreender a sua composição e origem. Esta investigação ajudar-nos-á a obter uma compreensão mais profunda da história geológica da lua e fornecerá informações sobre a formação do nosso sistema solar.

A equipa "Lunarix" também estudará a atmosfera da lua, realizando experiências para aprender mais sobre a sua natureza e características. Esta investigação ajudar-nos-á a compreender melhor o ambiente da lua e o seu impacto em futuras missões lunares e actividades humanas.

Para além da investigação científica, o projeto de acampamento lunar "Lunarix" também inclui o fornecimento de todas as condições de vida necessárias aos astronautas.

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 nosso acampamento lunar vai ser dedicado sobretudo à investigação científica. Viajar temporariamente para a Lua sem uma base torna difícil a realização da investigação. A construção de um acampamento na Lua pode parecer dispendiosa, mas na realidade, visitar frequentemente a Lua para efetuar estudos será mais caro a longo prazo. Assim, a construção deste espaço para astronautas e cientistas permitirá efetuar investigações a longo prazo imediatamente. Os estudos avançarão em períodos curtos. Apesar de, no início, se dedicar sobretudo a alargar o nosso conhecimento sobre a Lua, pensamos que tem potencial para se tornar um local popular para os turistas. Tornar este acampamento num local turístico também cobrirá os custos da sua construção.

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

Escolhemos a cratera de Shackleton, porque tem uma escuridão permanente de luz. Oferece estes dois extremos num só lugar: Partes da borda da cratera permanecem sob a luz do sol durante quase todo o ano, enquanto o chão da cratera está permanentemente escuro. A Lua é um local essencialmente sem atmosfera e sem água líquida, pelo que os astronautas que a visitam têm de levar consigo todos os seus consumíveis - uma tarefa pesada e, por isso, dispendiosa.

Mas as naves espaciais não tripuladas forneceram boas provas da existência de depósitos de gelo no interior sombrio da Shackleton - preservados da evaporação pelas temperaturas extraordinariamente baixas que aí se registam, pelo que é possível e importante utilizar esse recurso para obter e depois filtrar a água na Lua.

A luz solar é também importante pela eletricidade que pode fornecer. A exploração espacial requer eletricidade e, embora possamos trazer essa energia da Terra, é preferível gerá-la in situ utilizando painéis solares (como na Estação Espacial Internacional).

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.

A construção de um acampamento na Lua deve ser planeada cuidadosamente. É importante manter todos os indivíduos do acampamento em segurança, por isso o acampamento deve ser construído no local certo, com os materiais certos. O Moon camp pode ser construído utilizando diferentes tipos de métodos. Em primeiro lugar, para minimizar os resíduos, utilizaremos a tecnologia de impressão 3D. A tecnologia de impressão 3D pode ser utilizada para construir o acampamento. O regolito pode ser utilizado como material de impressão, ou podemos arrefecer a poeira e o solo derretidos e transformá-los em obsidiana. O regolito da Lua também será utilizado para construir paredes de proteção contra as radiações. O oxigénio e o hidrogénio podem ser extraídos do solo lunar e utilizados como suporte de vida e combustível.

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

Como equipa dedicada à exploração e investigação científica, a Lunarix compreende a importância crucial de garantir a segurança dos nossos astronautas no acampamento lunar.

O material utilizado na construção do acampamento lunar deverá ser capaz de resistir ao ambiente lunar rigoroso, incluindo flutuações extremas de temperatura, impactos de micrometeoritos e exposição à radiação. 

Os astronautas terão equipamento especializado para mobilidade fora do acampamento, incluindo rovers, buggies lunares e ferramentas para escavação e recolha de amostras. Serão utilizados fatos EVA (Extravehicular Activity) para proteger os astronautas do vácuo do espaço e fornecer suporte de vida. Estes fatos terão proteção contra radiações, regulação da temperatura e uma construção durável para resistir ao solo lunar abrasivo.

No interior do acampamento, o ar será filtrado para remover quaisquer partículas de poeira lunar, mas os astronautas terão de usar máscaras com filtros adequados, dependendo da qualidade do ar.

Para evitar a entrada de ar nocivo no acampamento lunar, serão tomadas várias precauções durante o processo de construção. Serão empregues técnicas de construção herméticas para garantir que não existem lacunas ou fugas na estrutura do acampamento.

Vamos pensar em minimizar a infiltração de poeira da superfície lunar, por isso vamos implementar câmaras de ar adequadas e procedimentos de descontaminação para os astronautas que entram e saem do campo. 

A superfície lunar está exposta a níveis de radiação mais elevados do que a Terra, incluindo a radiação solar e cósmica. Por conseguinte, o acampamento será concebido com materiais de proteção contra as radiações, tais como camadas espessas de regolito ou outros materiais que absorvam as radiações, para proteger os astronautas das radiações nocivas.

Estaremos equipados com sistemas de energia de reserva, sistemas de suporte de vida redundantes e protocolos de emergência para garantir a segurança em caso de qualquer imprevisto.

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

Primeiro, transportaremos água da Terra connosco. Mas vamos precisar de muito mais água na Lua para manter tudo e todos a funcionar bem, claro. Por isso, usaremos o gelo para produzir a água. Como resultado da fusão do gelo, obteremos o líquido, filtrá-lo-emos e obteremos a água potável e utilizável. 

Utilizaremos a eletrólise para dividir a água em hidrogénio e oxigénio e utilizá-los também.

 Alimentação

A alimentação das pessoas no acampamento lunar exigiria soluções engenhosas devido à falta de recursos na Lua. Uma das melhores opções poderia ser o cultivo de plantas utilizando sistemas hidropónicos, baseados em resíduos biológicos, junto aos módulos de estufa, mas antes disso podemos levar para a Lua alimentos pré-embalados, termoestabilizados e congelados. A comida deve ser suficiente antes de o campo começar a cultivar frutas e legumes por si próprio.

 

 

 Energia

A melhor forma de gerar eletricidade na Lua seria através de painéis solares. 

Utilizando uma impressora 3D baseada no regolito, podemos fabricar painéis solares utilizando materiais e recursos lunares. Isto reduziria significativamente a necessidade de transportar painéis solares totalmente montados a partir da Terra. Esta abordagem poderia fornecer uma fonte sustentável de eletricidade para as necessidades diárias dos astronautas, as operações do rover e os requisitos tecnológicos, reduzindo a dependência dos recursos terrestres.

 Ar

O ar é, sem dúvida, o recurso mais importante e necessário. Novas investigações mostram que o solo lunar contém compostos activos que podem converter o dióxido de carbono em oxigénio e combustíveis. Durante os estudos do programa Apollo, a Universidade da Flórida informou que tinha conseguido cultivar plantas a partir de sementes plantadas em amostras da Lua, o que significa que é possível ter uma estufa no acampamento lunar, com a ajuda de luzes azuis e dos recursos hídricos que obteremos dos depósitos de gelo no interior sombrio de Shackleton.

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

O lixo na Lua pode tornar-se um incómodo quando se vive lá. Relatórios da Administração Nacional da Aeronáutica e do Espaço (NASA) dizem que os seres humanos deixaram cerca de 500.000 libras de lixo na Lua. Uma vez que trazer de volta equipamento sem importância e os resíduos que os astronautas produzirão enquanto lá viverem seria inconveniente e difícil, a solução para este problema é escavar o solo lunar e enterrar os resíduos. A NASA está atualmente a trabalhar no RASSOR. 

O RASSOR é um robô mineiro lunar que tornará possível a escavação do solo e do regolito lunares. Embora o objetivo destas escavadoras seja transportar o regolito para uma fábrica de processamento lunar e extrair hidrogénio, oxigénio e água que possam ser utilizados nos sistemas de suporte de vida dos astronautas na Lua, também ajudarão a criar espaço para os resíduos.

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

Os operadores da Deep Space Network recebem os comandos, dividem-nos em bits digitais, apontam as antenas de rádio para a nave espacial e enviam esses comandos através de ondas de rádio.

   Sabemos que a própria Lua bloqueia os sinais de rádio, impedindo a comunicação entre a Terra e qualquer nave espacial. Mas também sabemos que o Lander e o Rover podem comunicar connosco através do satélite retransmissor, Queqiao, que tem uma via de comunicação com a estação terrestre de radiotelescópios na Terra, e que os utilizaremos na Lua. Com a sua ajuda, poderemos obter e enviar informações da Terra para a Lua e vice-versa. 

    Os astronautas comunicarão uns com os outros no espaço quando estiverem a fazer caminhadas espaciais através da utilização de ondas de rádio. O sinal de ondas de rádio será enviado para os seus auscultadores que, por sua vez, traduzirão o sinal sob a forma de som

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.).

Não sabemos muitas coisas sobre a Lua. Por isso, a nossa missão será descobrir o máximo de coisas que conseguirmos. Por isso, vamos fazer investigação científica em biologia, geologia e sobre a gravidade. No início, estamos a planear explorar os minerais que existem na lua, particularmente na parte sul, porque o acampamento será lá. Queremos saber quais os elementos químicos que o solo lunar contém e que propriedades têm, se são úteis para o cultivo de plantas e coisas do género. Para além dos minerais e dos elementos químicos, queremos descobrir o lado escuro da Lua. Como sabemos, a Lua está virada para a Terra apenas de um lado e, por isso, é mais estudada do que o seu outro lado, o lado escuro. Por isso, queremos explorar muitas coisas sobre esse lado desconhecido e misterioso.

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

Todos sabemos que é essencial treinar os astronautas, antes de irem para o espaço e viverem lá durante tanto tempo, longe do oxigénio, da água, da temperatura estável e das terras verdes.

Os candidatos a astronautas frequentam aulas sobre os sistemas do vaivém, em ciência e tecnologia: geologia, matemática, física, meteorologia, orientação e navegação, oceanografia, dinâmica orbital, astronomia e processamento de materiais. Os candidatos também recebem formação em treino de sobrevivência em terra e no mar, mergulho e fatos espaciais. Consequentemente, todos os candidatos terão de passar um teste de natação durante o seu primeiro mês de formação. Os astronautas iniciarão o seu programa de formação formal no sistema de transporte espacial com a leitura de manuais e aulas de formação em computador sobre os vários sistemas Orbiter, desde a propulsão ao controlo ambiental. Vão treinar no Laboratório de Realidade Virtual, que os mergulhará num ambiente de microgravidade gerado por computador. 

     Ficarão a conhecer tudo o que a humanidade sabe sobre a Lua. Os astronautas aprenderão muito mais sobre os diferentes minerais, a água na Lua, a temperatura, os ventos lunares e os nevões. Conhecerão as tecnologias e todos os pormenores de como utilizá-las na Lua. Conhecerão outros astronautas e ouvirão as suas histórias e conselhos, que os ajudarão a sentir as coisas um pouco mais profundamente. Todas as actividades que mencionámos acima tornarão as futuras "Pessoas da Lua" preparadas, conhecedoras e adaptadas ao ambiente.

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.

Com a tecnologia FLEX da SpaceX, a nossa equipa utilizará rovers especificamente concebidos para a exploração lunar. Estes rovers têm capacidades de mobilidade avançadas, permitindo aos astronautas deslocarem-se rapidamente e em segurança pela superfície da Lua. Estão equipados com uma elevada capacidade de carga útil, permitindo-lhes transportar equipamento pesado, provisões e instrumentos científicos. Além disso, os rovers FLEX têm características autónomas, reduzindo a necessidade de supervisão constante por parte dos astronautas e permitindo um transporte eficiente entre diferentes locais na Lua. Estes rovers são alimentados por baterias recarregáveis que podem ser carregadas através de painéis solares, abundantes na superfície da Lua.

 

Outros projectos: