moon_camp

Galeria Moon Camp Explorers 2021-2022

În Moon Camp Explorers, misiunea fiecărei echipe este de a proiecta 3D o tabără lunară completă folosind Tinkercad. De asemenea, trebuie să explice cum vor folosi resursele locale, cum vor proteja astronauții de pericolele din spațiu și cum vor descrie spațiile de locuit și de lucru.

Team: Acampamento Neil Alden Armstrong

Școala de bază Bernardino Machado  Vila Nova de Famalicão    Portugalia 12, 13   6 / 0

Link extern pentru 3d

Descrierea proiectului

Intenționăm să construim o bază lunară autosuficientă până în 2030. În această perioadă vom continua să cercetăm și să dezvoltăm tehnologii pe baza noilor cunoștințe pe care ni le vor oferi misiunile pe Lună din acest an, și anume misiunile din cadrul programului Artemis. Aceste misiuni fără echipaj uman vor face primii pași pentru a crea condițiile necesare pentru ca tabăra noastră lunară să poată găzdui oameni într-un mod durabil. În "bagajul" nostru purtăm două obiective majore. Primul este acela de a începe un proces de "fertilizare" a solului lunar de la fața locului. Al doilea va fi acela de a cerceta și observa spațiul, lăsând o ușă deschisă spre cunoașterea Universului. În primul rând, avem misiuni periodice de realimentare cu nave spațiale și susținute de viitorul Gateway. Apoi, ne vom face baza aproape autosuficientă, folosind resursele lunare, reciclând și recuperând materiale. Baza noastră va avea cinci oameni de știință (geofizician, agronom, biochimist, medic și astronaut) care vor fi înlocuiți cu alte elemente la fiecare 6 luni. Modelul nostru 3D are patru module inițiale: laboratorul de analiză și observatorul, locuințele, sala de sport, sera și pepiniera. Modulul laborator va fi capabil să testeze tehnologiile de producere a combustibililor și îngrășămintelor pe baza solului lunar; să cerceteze și să analizeze mutațiile genetice ale plantelor, precum și efectele pe care acestea le au asupra sănătății astronauților. Modulul de locuințe va avea condițiile minime pentru a fi locuit. Sala de gimnastică asigură bunăstarea pentru o mai bună adaptare a astronauților la noile condiții, cum ar fi microgravitația. Serele vor folosi tehnologia hidroponică.

Unde doriți să vă construiți Tabăra Lunii?

Craterul Shackleton

De ce ați ales această locație?

Considerăm că Polul Sud al Lunii este cea mai bună opțiune pentru construirea bazei noastre lunare, deoarece are o incidență mai mare a radiației solare directe, variații mai mici de temperatură pe parcursul zilei și rezerve solide de apă în craterul Shackleton. Pe de altă parte, această regiune a Lunii va fi destinația mai multor misiuni fără pilot trimise de NASA pe parcursul acestui an, și anume "creasta de legătură Shackleton", care ne va permite să înțelegem mai bine resursele naturale existente acolo și să îmbunătățim tehnologiile de extracție.

Cum plănuiți să vă construiți tabăra lunară? Ce materiale veți folosi?

Structura de bază inițială va fi o cupolă gonflabilă din Kevlar. Cupola este acoperită cu un compozit sintetizat obținut din praf de sol lunar și regolit, care este încălzit la o temperatură apropiată de cea de fuziune, ceea ce determină o legătură puternică cu nanoparticulele de carbon și solidificarea. Acest compozit va fi automatizat cu ajutorul unor tehnologii avansate de imprimare 3D și a unor mașini robotizate, echipate cu panouri fotovoltaice, care depun secvențial compozitul pe dom. În cele din urmă, acesta va fi acoperit cu Captom, un material plastic foarte rezistent care a fost utilizat pentru prima dată la Telescopul James Webb (JWT).

Apă
Alimente
Electricitate
Aer
Protecție

La început, apa necesară pentru consum va fi luată de pe Pământ. De îndată ce va fi posibilă stocarea apei, astronauții vor folosi excavatoare pentru a extrage blocuri de gheață de pe fundul craterelor, pe care le vor duce în rezervoarele de stocare. Acestea vor fi dotate cu un sistem de oglinzi reflectorizante care vor concentra radiațiile pentru a obține apă lichidă. Apoi, apa va fi purificată și mineralizată prin procese fizice și chimice. Vom avea un proces avansat de reciclare a apei, care nu va permite risipa. Vom avea suficientă apă pentru consum, pentru udarea plantelor și pentru prepararea soluțiilor hidroponice.

Hrana pentru primele zile va proveni doar de pe Pământ. În timpul șederii, vor fi trimise produse deshidratate, cum ar fi fructe, pește, carne și băuturi energizante. Cât mai curând posibil, mesele vor fi îmbogățite cu legume proaspete semănate și recoltate în sera noastră hidroponică. În scopul creșterii productivității, utilizarea serelor rămase pentru studii ale diferitelor substraturi pe baza înregistrărilor de compostare și a materialelor obținute din compostarea în spațiul de materiale organice și urină.

Principala sursă de energie va fi reprezentată de panouri solare fotovoltaice, care vor fi luate de pe Pământ. În timp ce există lumină solară, vom produce hidrogen și oxigen prin electroliza apei. Hidrogenul va fi stocat pentru a putea fi utilizat în timpul nopții pentru a produce electricitate, folosind pile de combustie cu hidrogen. Oxigenul extras din solul lunar prin electroliză va fi, de asemenea, utilizat ca și combustibil în viitoarele misiuni ale navelor spațiale. După ce problema energetică inițială va fi rezolvată și tabăra lunară va începe să funcționeze, dorim să inițiem o centrală electrică de fuziune a heliului 3 pentru a produce electricitate.

Azotul va fi luat de pe Pământ.
Sursa de dioxid de carbon va fi atmosfera și respirația astronauților. Dioxidul de carbon va fi recuperat și canalizat în sere pentru ca plantele să facă fotosinteză.
Oxigenul va fi obținut prin electroliza apei și a regolitului. Solul lunar este format în principal din oxigen, siliciu, aluminiu și magneziu. Vom extrage oxigenul și aliajele metalice din solul lunar prin electroliză cu ajutorul unui echipament robotizat, care va fi folosit ca scut împotriva radiațiilor, iar siliciul va fi folosit în viitor pentru fabricarea de panouri fotovoltaice.

Navele spațiale și costumele astronauților vor fi căptușite cu materiale pe bază de nanotuburi de carbon. Domurile bazei noastre vor avea un scut termic pe bază de aluminiu, care va fi preluat de pe Pământ pentru a reflecta cele mai energetice radiații.
De asemenea, vom acoperi baza cu aproximativ 80 cm de regolit în exterior pentru protecție. Se pune un scut de protecție din aluminiu.

Descrieți o zi pe Lună pentru unul dintre astronauții din tabăra lunară

Rutina agronomului spațial 7:30h Trezirea, apoi igiena personală; 8:00h Mic dejun cu pâine, băutură energizantă și legume, împărțit în grup; 8:30h - Plimbare matinală de relaxare, prin sere; 9:00-11:00h - Monitorizarea serelor, verificarea și controlul temperaturii și a sistemului de irigare și polenizarea manuală. Apoi, observarea dezvoltării plantelor, recoltarea de probe pentru analize. La final, recoltarea salatei și a morcovilor pentru prânz; 11:00-12:00h - Umplerea rezervorului de apă. Cu excavatorul se colectează gheața din crater. Mestecă o pastilă pe bază de capsaicină (se găsește în piper -Capsaicin) pentru a recupera aroma. 12:00 - 13:30 - Prânz în grup. Încălziți apa în cuptorul solar pentru a rehidrata pastele și creșteți puterea nutritivă a mesei cu o salată de legume proaspete. 13:30h - 15:30h -Analiză și interpretare a datelor din probele colectate. 15:30h-16:30h - Practicarea exercițiilor fizice; 16:30h - 18:00h - Semănatul mazărei și sfeclei în sera hidroponică. Apoi colectează frunze moarte și alte materiale biodegradabile. Verificarea și controlul sistemului de compostare și colectarea de probe pentru analize viitoare. 18:00h -19:30h - Practicarea diferitelor modalități de exerciții fizice; 19:30h - 20:30h - Colaborare la pregătirea mesei, a cinei și la aranjarea spațiului. 20:30h -22:00h Conviețuire, activități de relaxare și jocuri de societate. Moment de împărtășire a emoțiilor, de dezvăluire a succeselor și frustrărilor zilei de către întregul echipaj, la nevoie, sprijin psihologic individualizat, cu specialistul (Medic); 22:00 Observarea listei de lucruri de făcut pentru a doua zi. Igiena personală, pregătirea pentru odihnă, până la o altă zi.

Alte proiecte:

  Misiunea DER-GAB-FAB-MIE-OLI

 

  Casavant
    Canada
  403_Narek_Narek_Loris_wassim_yanis

 

  colegiu jean jaures
    Franța
  Creatorii

 

  Givemefive.ai
    India
  Nargis/Vară

 

  Școli Elizabeth Vale
    Australia