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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: Pulpito 360

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 projecto consistirá basicamente numa base subterrânea, hexagonal, uma vez que é uma estrutura muito comum na natureza e traz equilíbrio à própria base. Além disso, para alimentar a base, encontrámos duas formas práticas e ecológicas de extrair energia do sol bem como da água, o primeiro método consiste em painéis solares enquanto o segundo retira a energia de um sistema extractor hidráulico localizado nas proximidades da base, além disso, construímos 4 módulos hexagonais nas proximidades da base que cumprem funções diferentes respectivamente; dois deles irão realizar o sustento hidráulico a partir das culturas hidropónicas. Nos outros dois haverá as máquinas necessárias para realizar os processos químicos que irão produzir oxigénio e reciclar a água.

Onde quer construir o seu Acampamento Lunar?

O plano de estreia era a construção do Campo Lunar numa cratera de 72 quilómetros chamada Sirsalis E, localizada sobre a parte ocidental da lua, especificamente sobre as coordenadas 8,1ºS, 56,5ºW, existem muitas crateras com a mesma nomenclatura mas esta foi escolhida devido a motivos de tamanho. Esta cratera tem uma temperatura aproximada de 120ºC na superfície; no entanto, na sua parte inferior, a temperatura diminui para -350ºC, fazendo um intervalo de aproximadamente 230ºC no meio. Decidimos construir aqui a nossa base devido à quantidade de espaço disponível na mesma, e porque a sua relativa proximidade com os pólos lunares, que fará com que o processo de extracção de água e o seu transporte até à base.

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

O nosso Campo Lunar será construído utilizando as técnicas necessárias, bem como materiais básicos fundamentais. Em primeiro lugar, será cavado um buraco na cratera escolhida, criando uma galeria subterrânea na qual construiremos a nossa base. Depois, a própria base será construída, colocando no seu lugar peças modulares individuais que serão concebidas para tornar o processo mais simples. Faremos a recuperação exterior do alumínio, pois é um material leve e maleável que protege a parte interior da base dos agentes externos. Além disso, a superfície externa ficará fora do titânio, uma vez que se trata de um material duro, leve, resistente ao calor e que tem uma grande resistência à corrosão. Além disso, a recuperação interior será de fibras cerâmicas que conferem propriedades defensivas que aumentam a segurança da base. Para concluir, o silicato de alumínio será colocado nas janelas, devido à sua resistência.

Água
Alimentação
Electricidade
Ar

Dada a presença de água congelada nos postes lunares, detectada em 2009 pela NASA e avaliada em 600 milhões de toneladas, podemos fornecer esse recurso através da sua extracção, sendo posteriormente adaptado para consumo humano. Será transportado para a base em veículos especializados, onde será submetido aos processos químicos necessários.
Além disso, a base terá um sistema de reciclagem de água semelhante ao da ISS. O sistema de recuperação de água é inspirado no mecanismo inventado por Paul Sabatier no início do século vinte. O sistema produz água e metano a partir de dióxido de carbono e hidrogénio.

A maioria dos alimentos será produzida na base; portanto, não haveria necessidade de estar constantemente a receber fornecimentos da Terra. Num dos nossos módulos vamos plantar uma cultura hidropónica, com luzes artificiais adaptadas e uma grande variedade de vegetais que, para além dos alimentos, fornecerão Oxigénio. Por outro lado, a fim de ter em conta os gostos pessoais dos astronautas e tornar a estadia o mais confortável possível, grandes quantidades de alimentos desidratados (carne, moluscos, peixe e outras bases da pirâmide alimentar) serão transportadas do nosso planeta.

A energia será gerada por dois métodos diferentes. O primeiro será uma calha parabólica, um tipo de colector solar térmico. O segundo será uma turbina hidráulica, que consiste num grande processo no qual é instalado um depósito de água na superfície da lua. A substância evaporará, enviando o vapor através de um tubo no qual é colocada uma turbina. Esta turbina girará, produzindo energia, e o vapor atingirá um segundo depósito colocado numa cratera lunar. Agora vai condensar, e passar por um segundo tubo com uma turbina, atingindo o depósito de estreia.

O ar na estação será produzido através do Sistema de Geração de Oxigénio (OGS), um sistema concebido pela NASA em 2007, que utiliza electrólise (um processo químico em que a electricidade é injectada a partir das energias renováveis da estação) utiliza parte da água reciclada para produzir oxigénio. A água é então dividida em Oxigénio (O2) e Hidrogénio (H2), sendo o primeiro expelido dentro da base e o segundo utilizado para produzir água (H2O) e metano (CH4), que é expelido para o espaço.

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.

A nossa base será localizada no subsolo lunar, ficando assim protegida dos frequentes impactos meteóricos na superfície. Além disso, como mencionámos anteriormente, as paredes da nossa base serão cobertas com uma camada de fibra cerâmica, que é um maravilhoso isolante eléctrico e térmico para mudanças drásticas de temperatura. Por outro lado, para proteger os astronautas da radiação cósmica, utilizaremos um mecanismo inovador baseado em magnetos supercondutores de diboreto de magnésio (MgB2), que são capazes de funcionar perfeitamente a altas temperaturas. Estes iriam criar algum tipo de magnetosfera artificial à volta da estação, simulando um mecanismo que previne a exposição à radiação.

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

Para começar, a nossa tripulação será formada por 8 membros que cumprirão muitas funções ao longo do dia. Em primeiro lugar, é necessário afirmar que todas estas pessoas trabalharão a um nível de capacidade muito elevado e terão de saber gerir-se a si próprias em circunstâncias difíceis, assim como terão de ter conhecimentos de primeiros socorros. Dito isto, a tripulação será formada por, pelo menos, dois astronautas profissionais, dois médicos (a fim de prevenir qualquer ferida grave causada quer pela manipulação do material dentro da base, quer por agentes externos que não possam ser controlados), e um psiquiatra, devido a razões mentais, tais como a prevenção de qualquer tipo de perturbação mental provocada sob essas circunstâncias (por exemplo, claustrofobia, stress ou demência). Além disso, alguém especializado em aptidão física seria uma grande escolha a somar à tripulação, uma vez que precisa de fortalecer os seus músculos para não perder massa muscular devido à gravidade e outros agentes do espaço exterior. Além disso, esta pessoa será a principal responsável pelo treino, bem como pela dieta. Do mesmo modo, técnicos, especialmente electricistas e informáticos, resolveriam muitas questões factuais, tais como um SO ou um erro eléctrico na base; um caberia perfeitamente na base e deixaria um lugar para que outros preenchessem toda a tripulação. Para concluir, seria necessário um par de físicos para calcular distâncias, para saber mais sobre agentes externos do espaço exterior e como evitá-los.

 

Em segundo lugar, é também necessário estabelecer um horário, de facto, foi atribuída uma sala para realizar essas funções, que é a central, o horário ou horário vai ser ajustado num formato de dia; em primeiro lugar, toda a tripulação vai levantar-se e tomar o pequeno-almoço, depois, vão trabalhar nas suas respectivas tarefas (que incluem a recolha de amostras de recursos lunares, bem como a análise dos dados, certificando-se de que tudo funciona dentro da base, etc.) durante 6 horas com um pequeno intervalo de 30 minutos no meio. Depois de terem terminado as suas tarefas, almoçarão. Em seguida, irão treinar durante uma hora e meia. Para concluir, a tripulação desfrutará do seu merecido tempo livre durante 3 horas com actividades tais como poder comunicar com as suas famílias, ver séries de televisão, ouvir música, etc. Finalmente, terminarão a sua rotina de descanso.



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