descoperire imagine interactivă

Galeria de proiecte Moon Camp Pioneers 2022 - 2023

 

În Moon Camp Pioneers, misiunea fiecărei echipe este de a proiecta 3D o tabără lunară completă folosind un software la alegere. De asemenea, trebuie să explice cum vor folosi resursele locale, cum vor proteja astronauții de pericolele spațiului și cum vor descrie spațiile de locuit și de lucru din tabăra lunară.

BASE LUNAR PISTA VAHANA

IES VIRGEN DE LA CABEZA  MARMOLEJO-ANDALUCÍA - JAÉN    Spania 17   5 / 1 ESPAÑOL
Software de proiectare 3D: Fusion 360



External URL to the team’s project (e.g. website or PDF):


https://sites.google.com/d/1h2Z2rD9r16xAF81svPf-Y6kdXb6hWyS-/p/13ExPxlXCOuMf1WFFOca4A6S2itlqsPAM/edit

Youtube Video Link:


1.1 - Descrierea proiectului

PISTA VAHANA, tabăra noastră lunară, este destinată să faciliteze cercetarea în Lună, precum și învățarea despre materia primă provenită din Lună. Acest lucru va provoca un progres în știință care, pe termen lung, poate avea un mare impact asupra dezvoltării de noi tehnologii. Tabăra va fi împărțită în diferite zone, fiecare dintre ele fiind pregătită în mod special pentru a îndeplini o sarcină eficientă. Va fi complet pregătită pentru ca doi astronauți să poată trăi confortabil și să dispună de instalațiile necesare pentru o cercetare adecvată.

Tabăra trebuie să îndeplinească mai multe condiții pentru ca șederea astronauților să fie sigură, motiv pentru care trebuie să dispună de mijloace pentru a obține apă și hrană, precum și de diferite metode pentru a obține energie. În cele din urmă, trebuie să reziste la radiațiile constante pe care le va suferi, precum și la posibilele impacturi pe care le-ar putea primi.

1.2 - De ce vrei să construiești o tabără lunară? Explicați scopul principal al taberei dvs. lunare (de exemplu, scopuri științifice, comerciale și/sau turistice).

În primul rând, poate fi o oportunitate emoționantă de a ne extinde cunoștințele despre spațiu și de a explora noi tehnologii și metode pentru a locui în alte lumi. O tabără lunară poate servi, de asemenea, ca bază pentru viitoarele misiuni spațiale și pentru a studia Luna în profunzime. În plus, înființarea unei tabere lunare poate avea implicații importante pentru industrie și economie, deoarece poate genera locuri de muncă și oportunități comerciale legate de explorarea spațială și de mineritul resurselor lunare.

Este evident că stabilirea unei tabere lunare este, de asemenea, un deziderat tehnic și logistic semnificativ și necesită o investiție considerabilă de resurse și eforturi. Cu toate acestea, unii argumentează că beneficiile posibile justifică costul și riscurile.

2.1 - Unde doriți să vă construiți tabăra lunară? Explică-ți alegerea.

Localizarea acestei tabere este foarte importantă, având în vedere apropierea locurilor de interes, unde obținerea de energie este mai ușoară, deoarece trebuie să aibă acces ușor la energia solară, o bună comunicare cu pământul și să fie aproape de regiunile permanent întunecate. Din acest motiv, am decis să localizăm această tabără în craterul Shackleton, aproape de polul sudic al satelitului. Această zonă, pe de o parte, dispune de picos situați pe marginea craterului, care sunt expuși la lumina solară în mod aproape continuu. În timp ce interiorul său rămâne în permanență la umbră. Această RPS (regiune permanent întunecată) se remarcă față de celelalte pentru că este cea care prezintă cea mai mare evidență a prezenței apei.

2.2 - Cum intenționați să vă construiți tabăra lunară? Gândiți-vă cum puteți utiliza resursele naturale ale Lunii și ce materiale ar trebui să aduceți de pe Pământ. Descrieți tehnicile, materialele și opțiunile dumneavoastră de proiectare.

La Luna dispune de o serie de resurse naturale care ar putea fi utilizate. Se știe că Luna are o mare cantitate de rocă și praf lunar care ar putea fi folosite ca materiale de construcție. Aceste materiale ar putea fi compactate și turnate pentru a construi structuri.

În ceea ce privește materialele pe care ar trebui să le aducă de pe Pământ, ar fi nevoie de instrumente și utilaje specializate pentru extragerea și procesarea materialelor lunare. De asemenea, erau necesare materiale de construcție suplimentare, cum ar fi cabluri, tuburi, panouri solare, echipamente de comunicații și sisteme de suport vital.

În ceea ce privește tehnicile de construcție, se putea utiliza imprimarea 3D pentru a construi structuri și module locuibile folosind materiale lunare. De asemenea, se puteau utiliza tehnici de sudură și fundare pentru a crea structuri și piese de mașini.

În ceea ce privește designul taberei lunare, ar trebui să se ia în considerare necesitatea de protecție împotriva radiațiilor solare și cosmice, precum și necesitatea de a menține o temperatură și o presiune adecvate în modulele locuibile. De asemenea, ar trebui să se ia în considerare necesitatea unor sisteme de suport vital pentru producerea de oxigen, generarea de energie și eliminarea reziduurilor.

În concluzie, construcția unei tabere lunare necesită o planificare detaliată și o mare cantitate de resurse și materiale, atât de pe Lună, cât și de pe Pământ. Ar trebui să se utilizeze tehnici de construcție inovatoare și ar trebui să se ia în considerare cu atenție proiectele pentru a garanta securitatea și confortul locuitorilor taberei lunare.

2.3 - Cum protejează tabăra voastră lunară și cum oferă astronauților un adăpost împotriva mediului dur al Lunii?

Pentru a proteja și a oferi adăpost astronauților într-o tabără lunară, trebuie să se ia în considerare mai mulți factori critici, cum ar fi radiația solară și cosmică, variația extremă a temperaturii, lipsa atmosferei și prezența prafului lunar.

O opțiune este construirea de refugii sau habitate subterane, utilizând tehnici de excavare și construcție care permit crearea unor structuri sigure și stabile. Refugiile subterane oferă o protecție mai mare împotriva radiațiilor și a fluctuațiilor de temperatură și pot oferi, de asemenea, o anumită protecție împotriva impactului cu meteoriții și a contaminării cu praf lunar.

O altă opțiune este utilizarea de materiale de construcție adecvate, cum ar fi materiale compuse sau metale avansate, care sunt capabile să suporte condițiile extreme ale mediului lunar. Aceste materiale pot fi utilizate pentru a construi refugii și structuri, precum și pentru a proteja vehiculele și echipamentele utilizate în explorarea lunară.

În plus, se pot utiliza sisteme de izolare termică pentru a minimiza schimbările extreme de temperatură. Aceste sisteme pot include materiale izolante, cum ar fi spumă și fibre, precum și sisteme de încălzire și răcire controlate.

Pentru a-i proteja pe astronauți de radiații, se pot utiliza materiale de protecție și de protecție, cum ar fi polimeri avansați și metale grele. În plus, traiectele spațiale oferă, de asemenea, o anumită protecție împotriva radiațiilor, precum și împotriva lipsei de atmosferă și a prafului lunar.

3.1 - Cum va asigura tabăra voastră pe Lună accesul durabil al astronauților la nevoile de bază, cum ar fi apa, hrana, aerul și energia?

Astronauții de pe o bază lunară trebuie să satisfacă aceleași nevoi de bază ca pe Pământ, cum ar fi alimentația, apa, aerul, aerul, aerul și odihna. Cu toate acestea, pe Lună, aceste nevoi de bază trebuie să fie satisfăcute într-un mediu mult mai ostil și mai provocator decât pe Pământ.

Unele dintre formele în care astronauții de pe o bază lunară pot avea acces la aceste nevoi de bază sunt:

Alimentație: Astronauții pot duce cu ei în spațiu alimente deshidratate și ambalate. De asemenea, pot cultiva alimente în interiorul bazei lunare utilizând tehnici de cultură hidroponeică care permit cultivarea în apă fără a fi nevoie de pământ, în cazul în care cultura cu pământ nu este eficientă pe suprafața lunară pentru a evita excesul de apă.
Apă: Luna nu are apă lichidă pe suprafața sa, motiv pentru care astronauții trebuie să ducă la ei apa de care au nevoie sau să o producă din alte resurse, cum ar fi gheața de pe craterele polare sau de pe planeta lunară. De asemenea, apa utilizată în baza lunară poate fi reciclată prin intermediul sistemelor de purificare și reciclare.
Aire: Atmosfera de pe Lună este extrem de delicată, motiv pentru care astronauții au nevoie de un mediu controlat în interiorul bazei lunare. Baza lunară trebuie să fie dotată cu un sistem de aer condiționat și filtrat care să reglementeze temperatura, presiunea și calitatea aerului.

3.2 - Cum se va ocupa tabăra dvs. lunară de deșeurile produse de astronauți pe Lună?

Tratarea reziduurilor într-o tabără lunară este un deziderat important care trebuie abordat cu atenție și precauție. Reziduurile generate de astronauți includ în principal materiale biologice, cum ar fi excrementele și orina, precum și materiale nebiologice, cum ar fi ambalajele de alimente și materialele de construcție.

O opțiune pentru tratarea reziduurilor biologice este utilizarea unui sistem închis de reciclare a apei care permite transformarea orinei și a altor fluide corporale în apă curată și utilizabilă. Solidele biologice pot fi incinerate într-un cuptor specializat care transformă reziduurile în cenușă.

Pentru deșeurile care nu sunt biologice, se poate lua în considerare reciclarea materialelor, cum ar fi reutilizarea ambalajelor de alimente și recuperarea metalelor din materialele de construcție. De asemenea, se pot utiliza tehnici de compactare și depozitare pentru a reduce cantitatea de deșeuri generate.

În general, obiectivul principal al unei tabere lunare va fi reducerea reziduurilor și implementarea unor sisteme de reciclare eficiente pentru a garanta că se reduce la minimum cantitatea de gunoi produsă și că se maximizează utilizarea resurselor disponibile.

3.3 - Cum va menține tabăra voastră lunară comunicațiile cu Pământul și cu alte baze lunare?

Vom utiliza o rețea de comunicații wireless între modulele taberei și stațiile de comunicații de pe suprafața lunară. Acest lucru ar putea include utilizarea de antene de mare câștig și sisteme de încărcare a datelor pentru a permite transmiterea de informații la distanțe mai mari.

De asemenea, se putea lua în considerare posibilitatea de a instala stații de comunicații în puncte strategice ale suprafeței lunare pentru a asigura acoperirea totală a zonei de campare. Aceste stații ar putea utiliza tehnologia de radiofrecvență de mare putere pentru a transmite date și voce la distanțe mai mari.

4.1 - Pe ce subiect(e) științific(e) se va(u) axa cercetarea în Tabăra Lunii? Explicați ce experimente intenționați să faceți pe Lună (de exemplu, în subiecte legate de geologie, mediu cu gravitație redusă, biologie, tehnologie, robotică, astronomie etc.).

Cercetările într-o tabără lunară ar trebui să cuprindă o gamă largă de teme științifice care se concentrează pe o mai bună înțelegere a Lunii, precum și pe dezvoltarea de tehnologii și tehnici care să permită explorarea durabilă și stabilirea unei prezențe umane permanente pe Lună.

Una dintre temele principale de cercetare va fi geologia lunară, care este importantă pentru a înțelege formarea și evoluția Lunii, precum și pentru a identifica resursele naturale utile care pot fi utilizate în explorarea și instalarea taberei lunare. Experimentele includ analiza rocilor și a solurilor lunare, studii sismice și de activitate vulcanică, precum și studii privind proprietățile fizice și chimice ale suprafeței lunare.

O altă temă importantă ar fi biologia, pentru a înțelege modul în care organismele se pot adapta și supraviețui în mediul ostil al Lunii. Experimentele au inclus studiul rezistenței microorganismelor la condițiile extreme de gravitate scăzută și radiație de pe Lună, precum și cercetarea modului în care plantele pot fi cultivate și pot produce alimente în condiții lunare.

Tehnologia și robotica vor fi, de asemenea, domenii importante de cercetare, cu experimente axate pe dezvoltarea și testarea de noi tehnologii pentru explorarea Lunii, cum ar fi rovere, vehicule lunare tripulate, instrumente și echipamente de minerit, sisteme de energie și de suport vital.

În plus, astronomia ar fi o altă temă importantă de cercetare, Luna fiind o platformă ideală pentru observarea spațiului cosmic, fără interferențe atmosferice de pe Pământ. Experimentele vor include, printre alte teme, studiul radiației cosmice și detectarea materiei întunecate.

5.1 - Ce ați include în programul dumneavoastră de pregătire a astronauților, pentru a-i pregăti pentru o misiune pe Lună?

Pregătirea pentru o misiune la Luna este un proces lung și riguros care implică o varietate de activități și programe de pregătire. Astronauții trebuie să fie în condiții fizice și mentale excelente, precum și să se familiarizeze cu sistemele și echipamentele pe care le vor utiliza în timpul misiunii. În continuare, sunt descrise câteva aspecte esențiale ale pregătirii astronauților pentru o misiune pe Lună:

Antrenamentul fizic: astronauții trebuie să fie într-o condiție fizică excelentă pentru a putea suporta cerințele misiunii. Antrenamentul fizic include exerciții de rezistență, cardiovasculare și de flexibilitate pentru a-i ajuta pe astronauți să mențină masa musculară, densitatea osoasă și rezistența necesare pentru a desfășura activități în spațiu.
Antrenamiento de supervivencia: De asemenea, astronauții trebuie să fie instruiți în tehnici de supraviețuire în caz de urgență. Aceasta include pregătirea în situații de urgență, cum ar fi incendii, pierderea presiunii în nava spațială și alte evenimente neprevăzute.
Antrenamiento en simuladores: Astronauții trebuie, de asemenea, să fie antrenați în simulatoare de nave spațiale și de teren lunar. Aceste simulatoare permit practicarea aterizării pe Lună, a manevrării navei spațiale și a efectuării de experimente științifice.
Entrenamiento en gravedad cero: De asemenea, astronauții trebuie să se antreneze în medii cu gravitație zero pentru a se familiariza cu senzația de plutire în spațiu și pentru a exersa tehnicile de mișcare și manevră în medii fără gravitație.

5.2 - De ce vehicule spațiale va avea nevoie viitoarea misiune pe Lună? Descrieți vehiculele găsite în Moon camp și luați în considerare modul în care veți călători spre și de pe Pământ și veți explora noi destinații pe suprafața Lunii.

Un automobil lunar este un vehicul proiectat pentru a funcționa pe suprafața Lunii. Aceste vehicule sunt utilizate de astronauți în misiuni lunare pentru a se deplasa pe suprafața și a explora terenul lunar.

Designul automobilelor lunare trebuie adaptat la condițiile de pe Lună, care are o greutate mult mai mică decât cea a Pământului și o suprafață stâncoasă și polvorientă. Autovehiculele sunt echipate cu pneuri speciale care aveau o structură de metal pentru a evita ca acestea să se ciocnească de rocile lunare. În plus, sunt capabile să se ridice deasupra terenului datorită unei suspensii de mufe care permitea sortearea rocilor și a crăpăturilor.

În rezumat, mașinile lunare pe care le vom utiliza sunt vehicule electrice echipate cu pneuri speciale și o suspensie de roți care le permite să se deplaseze pe suprafața lunară la o viteză maximă de 13 km/h.

Alte proiecte: