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Moon Camp Pioneers Galeria 2019-2020

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.

Equipa: O buraco negro

IES Viera y Clavijo  La Laguna    Espanha 17 a 18 anos de idade

Visualizador externo para projecto 3d

Descrição do projecto

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Descreva o seu projecto de Acampamento Lunar.

O nosso Moon camp tem todas as facilidades para assegurar a sobrevivência de, pelo menos, doze astronautas.

Na parte inferior da base, haverá um ginásio, uma grande área de armazenamento, quatro quartos com capacidade para quatro pessoas cada um, um laboratório, uma zona de investigação e uma enfermaria. Além disso, haverá uma cozinha e uma zona de lazer comum que permitirá aos habitantes desfrutarem do seu tempo livre. 

Na parte superior da base, haverá um observatório; que proporcionará uma boa visibilidade, uma vez que quase não há poluição luminosa na Lua, a visibilidade do telescópio será melhor do que a da Terra; haverá também uma garagem e uma estufa para as culturas hidropónicas.

Na área circundante colocaremos o sistema de fornecimento de energia, formado por um concentrador de energia solar e painéis solares e bio-solares. 

Onde quer construir o seu Acampamento Lunar?

Decidimos construir o nosso Moon camp perto do Pólo Sul, uma vez que há grandes quantidades de gelo e faz sol durante todo o ano, pelo que é um bom local para instalar os nossos painéis solares, e obter energia. Além disso, a presença de grandes quantidades de água na Lua seria uma forma eficaz de reduzir os custos de transporte de água (ou hidrogénio e oxigénio) a partir da Terra. O gelo pode ser extraído não só para fornecer água potável segura, mas também para o uso no cuidado de culturas hidropónicas. Também poderia ser dividido em hidrogénio e oxigénio pelas nossas centrais eléctricas equipadas com painéis solares, fornecendo oxigénio respirável e os componentes do combustível dos foguetes. O componente hidrogénio do gelo também poderia ser utilizado para extrair os óxidos no solo lunar e colher ainda mais oxigénio. 

Além disso, a análise do gelo lunar também forneceria informação científica crucial sobre a história da Lua.

Como planeia construir o seu Acampamento Lunar? Descreva as técnicas e materiais que utilizaria.

Utilizaremos materiais leves para facilitar o seu transporte. Consideramos que construir a estrutura principal com betão lunar é a opção mais prática que temos, uma vez que não necessita de água, não é porosa e é muito resiliente. Além disso, cobriremos a base utilizando uma liga de magnésio, alumínio e titânio, porque pode resistir a grandes pressões e altas temperaturas. 

Planeamos utilizar um veículo robô que, uma vez atingido a superfície da Lua, inflacionará uma espécie de cúpula insuflável que fornecerá a base para construir a camada protectora.

Água
Alimentação
Electricidade
Ar

Planeamos utilizar o "Aquaer System", que consiste num gerador de água potável através da condensação do vapor de água. Hoje em dia, eles fazem-nos à escala, produzindo 15 - 250 litros por dia de água potável.
O gerador de água potável tem um mecanismo bastante simples. Esta máquina capta o vapor de água na atmosfera, e provoca a sua condensação. O resultado são as gotas de água que caem a quase 30ºC e uma humidade relativa de 17 %. Graças aos seus filtros, podemos purificar e recolher a água.

Os astronautas terão uma dieta maioritariamente vegetal, uma vez que a carne e outros produtos alimentares serão transportados da Terra. Devido às características da Lua, utilizaremos culturas hidropónicas, capazes de absorver água e minerais de um meio sem vida. Este substrato vai acelerar o crescimento das plantas. De facto, este tipo de cultivo não só nos dá nutrientes, como também produz oxigénio e controla os níveis de dióxido de carbono da nossa base. As plantas serão em tubos de PVC, que terão um sistema de irrigação no seu interior.

Como explicado anteriormente, iremos utilizar um gerador de energia solar, painéis solares e painéis bio-solares. Além disso, utilizaremos o hidrogénio resultante obtido a partir da técnica de electrólise da água para produzir energia, uma vez que tem uma enorme capacidade de armazenamento de energia e um peso molecular bastante baixo. Por outro lado, iremos obter energia utilizando um concentrador solar com sódio derretido. Esta máquina captura a luz solar com um colector de luz solar, devido a isso, o sódio derretido é aquecido pelos raios solares. O calor presente no vapor, é uma boa fonte de energia eléctrica numa turbina de vapor. Além disso, iremos adicionar armazenamentos de energia, dos quais iremos obter electricidade mesmo durante a noite.

Para produzir oxigénio na base utilizaremos "baterias de dióxido de carbono" e a '' electrólise da água''. Esta técnica é utilizada para dividir os átomos de água utilizando corrente eléctrica, graças à bateria de dióxido de carbono. Esta bateria será ligada à água por dois cabos; um catódico e um ânodo. Colocaremos duas células diferentes para cada gás; uma ligada ao cátodo servirá para obter hidrogénio, e a outra ligada ao ânodo, conterá o oxigénio.
O objectivo deste processo é obter oxigénio gasoso respirável e o hidrogénio gasoso que pode ser utilizado para gerar combustível hidrogénio.

Como planeia construir o seu Acampamento Lunar? Que materiais utilizaria?

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O ambiente na Lua é muito perigoso para os astronautas. Explique como o seu Campo Lunar irá protegê-los.

Ao concebermos o nosso Acampamento Lunar, tivemos em mente coisas diferentes com o objectivo de proteger os astronautas do ambiente lunar. Devido ao que dissemos anteriormente, parte da nossa base é subterrânea, porque isto garante que os astronautas podem proteger-se ainda mais da radiação. Além disso, vamos construir paredes espessas a fim de bloquear a radiação, suportar a pressão e resistir ao impacto dos micrometeoritos. As salas serão pressurizadas para evitar qualquer coisa imprevisível que possa ser transportada do exterior. Como já explicámos anteriormente, ao construirmos a nossa base no subsolo vamos evitar problemas de radiação que à superfície seriam muito prejudiciais.

Descreva um dia na Lua para a sua tripulação de astronauta do Campo Lunar.

Os astronautas realizarão diferentes actividades durante todo o dia. Em primeiro lugar, depois de acordarem, terão uma hora para tomar o pequeno-almoço e preparar-se antes de começarem a trabalhar. As tarefas serão organizadas e irão rodar todos os dias. Algumas tarefas básicas serão:

  • Cuidar das plantas
  • Preparar as refeições
  • Limpeza das instalações
  • Fazer controlo de inventário
  • Manutenção das instalações...

É claro que terão tempo para fazer as suas pesquisas e para socializar.

O exercício será uma actividade obrigatória, todos os dias terão de fazer, pelo menos, uma hora de exercícios a fim de se manterem em forma e evitar a perda de massa óssea.

Após a sessão de exercício diário, haverá uma reunião obrigatória, a fim de coordenar a atribuição de tarefas. No final de cada reunião, todos procederão à realização das tarefas atribuídas. Haverá uma pausa destas actividades à hora do almoço, onde terão uma hora para almoçar e descansar para poderem continuar com o seu dia de trabalho.

Esta segunda parte do dia de trabalho será orientada para a investigação, uma vez que é um dos principais objectivos dos astronautas. Eles farão testes e experiências com uma gravidade bastante baixa, tais como: verificar como certos materiais reagem à ausência de gravidade, analisar como a ausência de gravidade afecta o corpo humano ou quanto tempo podemos sobreviver sem ela. Além disso, serão capazes de procurar novos materiais, tais como minerais, investigar microorganismos e a sua presença no solo e no gelo encontrado nos pólos. 

Uma vez que vão viver na Lua, terão uma grande oportunidade de realizar uma investigação astronómica de qualidade, devido ao seu extraordinário ambiente limpo e aos seus elevados graus de vácuo. Dentro das actividades necessárias, terão de manter contacto com a Terra para relatar o estado da base e dos astronautas. Assim como para informar sobre as falhas, avarias, ou qualquer progresso nas missões, entre outras coisas.

Finalmente, no final do seu dia de trabalho, poderão desfrutar do seu tempo livre como quiserem, sem incomodar outras pessoas, até à hora do jantar. Depois de jantar, poderão ir descansar.



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