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Vencedores Categoria 1 2018-2019

Abaixo pode encontrar os projectos vencedores seleccionados por um painel de especialistas em design 3D, espaço e exploração lunar. Dê uma vista de olhos para se inspirar e criar o seu próprio Moon Camp com o Tinkercad. Para mais informações, consulte as directrizes do Moon Camp Categoria 1 2018-2019.

Team: #MoonCampChina The Little Star of Dream Moon

Categoria: 2º lugar - Estados não membros da ESA 2º lugar - Estados não membros da ESA Suzhou, Jiangsu - China  Suzhou Hi-Tech Nova Escola Primária Experimental Distrital



Descrição do projecto

2.1.a. Está prestes a aterrar na Lua. Tem de tomar algumas decisões sobre a localização da sua colónia. Onde localizaria o seu abrigo na superfície da Lua?
Perto dos polacos lunares

2.1.b. Explique a sua escolha a partir da pergunta 2.1.
Porque os humanos não podem suportar temperaturas baixas de - 233 ou 123 graus Celsius, radiação nociva do sol, e o risco de serem atingidos pela queda de meteoritos em qualquer altura. A temperatura dos pólos da lua varia entre - 50 e 0 graus Celsius, o que é adequado para a sobrevivência humana. A existência de condutas de lava perto dos pólos lunares formados por erupções de lava há milhares de milhões de anos é propícia à construção de campos subterrâneos para evitar os danos causados por meteoritos e radiação. A luz solar contínua sobre os dois pólos da lua pode fornecer-nos energia suficiente. Ainda existe gelo de água no subsolo nos dois pólos da lua, o que nos fornece recursos hídricos suficientes. Estes factores favoráveis fazem-nos escolher a criação de campos lunares nos dois pólos da lua.

2.2.a. Onde construiria o abrigo: na superfície ou no subsolo?
Subterrâneo

2.2.b. Explique a sua escolha para a pergunta 2.2.
Quando se caminha na lua, preocupa-se sempre em ser atingido por meteoritos que caem do céu. Dezenas de milhares de meteoritos caem todos os anos na superfície da lua. Quando o acampamento lunar é atingido por meteoritos enormes, o resultado será um golpe devastador. Na superfície da lua, devido à falta de abrigo atmosférico, a radiação do sol e do universo põe directamente em perigo a saúde humana, especialmente quando as erupções solares emitem super doses de radiação, fazendo com que as pessoas tenham medo. Há passagens de lava formadas por erupções vulcânicas biliões de anos atrás na lua. Algumas têm cerca de 300 metros de largura e 40 metros de profundidade. Construímos o acampamento lunar em cavernas subterrâneas, e a temperatura nas cavernas é adequada, cerca de - 20 graus Celsius. Construímos o acampamento lunar nestas cavernas subterrâneas, não só para evitar meteoritos, proteger a radiação nociva, mas também para facilitar a mineração de gelo de água enterrado no subsolo.

3.1. Qual será o tamanho do seu Campo Lunar?
O nosso Moon camp tem cerca de 250 metros quadrados, 900 metros cúbicos. Existem três camadas. A camada superior é a área de trabalho. Mantém a comunicação com a terra, faz várias experiências, armazena e processa todo o tipo de meteoritos e depósitos minerais recolhidos da lua. No meio está a área de vida, onde os astronautas comem, dormem, entretêm e fazem exercício. A camada inferior é a área de plantio e eliminação de lixo, plantação de plantas, obtenção de oxigénio e alimentos, e transformação do lixo orgânico em fertilizante. Após a separação do lixo inorgânico, utilizamos uma impressora 3D para fazer os artigos necessários. Cada andar é para cima e para baixo junto ao elevador central.

3.2.a. Quantas pessoas irá o seu Campo Lunar acomodar?
2 astronautas

3.2.b. Explique a sua escolha para questionar 3.2.
O nosso campo pode acomodar dois astronautas. Porque muito trabalho pode enviar instruções, confiar em computadores ou robôs para trabalhar, e também pode atribuir algum trabalho às pessoas que vivem na Terra, pelo que não há necessidade de demasiados astronautas.Se um astronauta adicional for colocado no campo lunar, será necessário mais oxigénio, água e comida. Podemos utilizar o excesso de oxigénio, água e alimentos para alimentar os animais e obter as proteínas animais e outros nutrientes necessários para o corpo humano.

3.3.a. Que recursos lunares locais utilizaria?
-Gelo de água
-Regolito (solo lunar)
-Sunlight

3.3.b. Explique a sua escolha para questionar 3.3.
Utilizaremos gelo de água, solo lunar, luz solar e outros recursos locais. O sol, a água e o oxigénio são indispensáveis à sobrevivência humana. A água pode ser continuamente obtida através da extracção de gelo de água sob os pólos lunares. O oxigénio pode ser obtido através da electrólise da água. O processamento do solo lunar pode ser utilizado como material para a construção de acampamentos. O solo lunar pode ser plantado com fertilizante. A luz solar é a fonte de toda a energia do acampamento. Usando módulos fotovoltaicos, a energia luminosa pode ser convertida em electricidade, que pode ser iluminada, aquecida e armazenada em células de combustível. Tubos amarelos representam energia, tubos azuis representam água, e tubos verdes representam oxigénio em Moon camps.

3.4. Explique como planeia construir o seu projecto na Lua. Deve incluir informação sobre os materiais e técnicas de construção que planeia utilizar. Realce as características únicas do seu projecto.
O nosso Moon Camp está localizado num enorme tubo de lava nos pólos da Lua, o que pode evitar o impacto de meteoritos e radiações nocivas. A sua forma principal é um cilindro mais hemisfério. O topo abobadado pode resistir ao impacto de enormes meteoritos que podem ser encontrados. Como não há ar na lua, a parede do campo deve ser suficientemente espessa para resistir à pressão atmosférica no campo. Por razões de segurança, o acampamento tem duas entradas. Planeamos utilizar solo lunar e alguns aditivos, utilizar impressoras especiais 3D para imprimir uma parede, montar, e revestir o interior e o exterior com tinta hermética para evitar o derrame de gás. A cúpula superior do acampamento é um enorme ecrã esférico, que monitoriza diferentes locais no solo e envia de volta todo o tipo de informação em tempo real. As pessoas podem obter todo o tipo de informação do exterior sem sair do acampamento. Cada região é relativamente independente, encontrando eventos inesperados, pode ser dividida para evitar a propagação de acidentes. Existem muitos módulos fotovoltaicos que recolhem energia solar no solo acima do campo, que convertem a energia luminosa em luz solar artificial próxima da luz solar da terra. Esta luz solar pode controlar a intensidade e o tempo, e ajustar-se de acordo com as diferentes necessidades das pessoas e das plantas. Se as plantas crescerem bem, podem obter mais oxigénio.

3.5. Descrever e explicar o desenho da entrada para o seu Campo Lunar.
O Moon Camp tem duas entradas, que são por razões de segurança. Uma vez que a entrada tenha problemas, pode ser fechada a tempo, à espera de manutenção, e entrar e sair de outra entrada. Cada entrada necessita de uma fechadura de ar especial como porta de entrada e de saída. Esta válvula de ar especial é constituída por duas portas fechadas. Duas portas não podem ser abertas ao mesmo tempo. Quando os astronautas saem do campo, abrem a primeira porta. Os astronautas entram na comporta de ar e fecham a primeira porta. Os astronautas usam fatos espaciais na câmara de ar, abrem a segunda porta, e fecham a segunda porta depois de os astronautas deixarem o campo. Os astronautas entram no acampamento pela ordem oposta. Cada vez que a câmara de ar for utilizada, o ar no campo lunar será perdido, portanto quanto menor o espaço da câmara de ar especial, melhor, e tentar reduzir o número de entradas e saídas, deixar os robots trabalhar fora do campo em vez de nós.

3.6. Explicar como o Campo Lunar proporciona protecção aos astronautas.
O Moon Camp é a única casa para astronautas. Os astronautas não podem viver sem oxigénio, água e comida. Podemos protegê-los plantando plantas e extraindo gelo de água. Os campos foram construídos no subsolo, nos postes, para proteger os astronautas dos meteoritos e da radiação solar prejudicial. Existe um ginásio na área de vida para permitir aos astronautas fazer exercício todos os dias para evitar a atrofia muscular em ambiente de baixa gravidade. O ecrã da cúpula acima do espaço de trabalho faz com que os astronautas se sintam como se estivessem no deserto, e não deprimidos pela estreiteza do espaço. Através do ecrã da área viva, os astronautas podem conversar com as suas famílias e parceiros em qualquer altura, partilhar jogos de bola e notícias da Terra, ou participar directamente em algumas actividades, sem se sentirem sozinhos e solitários. Existem dois canais desde o Moon camp até ao solo, um é vertical ao solo, e o outro é o gasoduto de lava original. Os níveis médio e inferior do campo são zonas de segurança. Uma vez que o perigo surge, as pessoas podem refugiar-se em qualquer altura.

3.7. Descrever a localização e arranjos das áreas de dormida e de trabalho.
O espaço de trabalho situa-se nos níveis superior e inferior do Moon camp. O telhado é um ecrã hemisférico, que pode ver a monitorização de diferentes locais na lua ou mudar para o cenário natural a partir da terra. O espaço de trabalho inclui principalmente a sala de comunicação: a principal responsável pela ligação com a terra. Sala de espécimes: Armazenar todo o tipo de espécimes da Lua, tais como meteoritos, minerais, geadas armazenadas em caixas negras. Laboratório: Experiências na Lua.Substrato: Área de plantio e área de eliminação de lixo. A área de plantio depende da tecnologia da Internet das Coisas, irrigação e fertilização automáticas, utilizando microorganismos para tratar o lixo orgânico, e depois adicionar solo lunar para plantio. Outro lixo é classificado e impresso com uma impressora 3-D para as necessidades diárias ou várias partes que precisam de ser substituídas no campo.Meio: A área de habitação fica no andar do meio do Campo Lunar. O quarto, a sala de jantar, a cozinha e o ginásio estão todos neste andar. Há apenas um quarto de dormir. Dois astronautas podem cambalear o seu tempo de sono e revezar-se em serviço.

4.1. Descrever qual será a fonte de energia para o abrigo.
Nos postes da lua, não há vento nem chuva. Todos os dias há sol. Há sol 24 horas por dia, excepto para um eclipse ocasional de várias horas. Podemos utilizar a energia solar para gerar electricidade, colocando os componentes da célula solar num suporte rotativo equipado com sensores de rastreio de raios, de modo a que os componentes da célula solar estejam sempre virados para o sol. Utilizamos a energia solar para iluminar, aquecer e gerar electricidade. A energia solar é armazenada em células de combustível para necessidades ocasionais, como por exemplo um eclipse.

4.2. Descrever de onde virá a água.
Os nossos corpos precisam de cerca de dois litros de água por dia, bem como de água para uso diário e plantação. Reciclar toda a água usada pelo sistema de circulação de água e obter água limpa após filtração ajudará a manter os recursos hídricos no campo, mas a reciclagem de 100% é impossível. A água suplementar é gelo de água enterrado no subsolo nos postes da Lua. Utilizamos uma broca de aquecimento para extrair água perto do Moon camp num tubo de lava subterrâneo.

4.3. Descrever qual será a fonte alimentar.
Quando os alimentos trazidos da terra estão acabados, temos de contar com os alimentos que cultivamos. Há muito sol nos dois pólos da lua. Convertemo-lo em sol artificial e usamo-lo em estufas seladas para garantir 8 horas de sol por dia. Os solos plantados provêm de uma mistura de solos lunares e resíduos orgânicos após compostagem anaeróbica. As águas residuais ou a urina são filtradas e utilizadas para irrigação. Também podemos cultivar frutos, alimentar insectos com alto teor proteico e enriquecer a nossa estrutura alimentar. O oxigénio produzido pela plantação pode ser respirado pelos astronautas. Deixem os robots fazer tudo isto.

5.1. O que gostaria de estudar na Lua?
Antes de mais, precisamos de estudar como os seres humanos podem sobreviver em planetas que não a Terra. Fazer vários exames físicos para testar como os nossos corpos irão mudar num ambiente estranho durante muito tempo. Como obter melhor a água, o oxigénio e os alimentos de que precisamos, e estudar o sistema de suporte de vida e a biosfera artificial em ambiente fechado.Em segundo lugar, o ambiente espacial deve ser utilizado para estudar a origem e evolução da lua e da terra. Na Lua, podemos fazer melhores observações astronómicas e encontrar planetas semelhantes à Terra. Como não existe atmosfera na Lua, um grande número de meteoritos do espaço são bem preservados. Estes meteoritos contêm todo o tipo de informação no universo. Estudando estes meteoritos, podemos explorar a origem do universo e descobrir se existem sinais de vida no vasto universo. Finalmente, precisamos de estudar que recursos humanos podem ser utilizados na Lua para nos prepararmos para uma maior exploração do mistério do universo. Testar se o novo equipamento e tecnologia que utilizamos pode funcionar correctamente na Lua. O desenvolvimento dos recursos hídricos e minerais na Lua proporcionará uma base para o ser humano explorar objectivos mais distantes e uma paragem frontal para o ser humano migrar para a Lua no futuro.

Os projectos são criados pelas equipas e assumem a responsabilidade total do conteúdo partilhado.