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.
Academia Kingston Kingston upon Thames-Surrey Regatul Unit 17, 16 6 / 1 Engleză
Software de proiectare 3D: Blender
Acest proiect are ca scop testarea unei baze auto-susținute pentru 6 astronauți. Principalele experimente ale acestei misiuni sunt investigarea efectelor vântului solar asupra suprafeței lunare, precum și cultivarea de plante modificate genetic pentru habitatele extreme. Cercetările noastre au fost publicate recent în reviste științifice care explorează evoluțiile actuale și viitoare în domeniul roboticii avansate, al utilizării resurselor in situ (ISRU) și al științei materialelor. Baza noastră va servi drept punct de plecare pentru viitoarele cercetări și misiuni planificate atât pe suprafața lunară, cât și pe cea marțiană, în conformitate cu obiectivele ESA și NASA de a readuce oamenii pe Lună și pe Marte în viitorul apropiat. Baza noastră se va axa în principal pe obiective de cercetare, însă există posibilități de realizare a unor proiecte comerciale, cum ar fi extracția metalelor de pământuri rare, care să fie exportate pe Pământ pentru a obține profit, generând o economie lunară sustenabilă care să încurajeze viitoarele investiții în cercetare pe Lună.
Scopul principal al bazei este pur și simplu de a servi ca o dovadă de concept pentru crearea unei baze autosuficiente care ar putea fi folosită pe un alt corp ceresc în viitor.
Deoarece atmosfera complet inexistentă de pe Lună este foarte apropiată de atmosfera joasă a planetelor, cum ar fi Marte - aproximativ ≈0,02 kg/m3, ceea ce este aproape neglijabil - vom investiga, de asemenea, efectele vântului solar. Prin intermediul dispozitivului de citire a vântului solar (Solar Wind iOn Reading Device sau SWORD), vom monitoriza modelele de coliziuni ale vântului solar cu Luna, astfel încât să putem analiza efectele vântului solar, care ar putea fi necesare de cunoscut pentru proiecte viitoare pe alte corpuri cerești.
SWORD este proiectat pe baza "Solar Orbiting Heliospheric imager", sau "SoloHi". Acesta utilizează șase senzori interni separați pentru a observa activitatea și eliberarea solară, precum și o pereche de senzori care măsoară plasma și câmpurile magnetice.
Baza va fi construită pe marginea craterului Amundsen. Aceasta va fi amplasată pe un crater mult mai mic, care se află chiar lângă craterul Amundsen.
Designul 3D al bazei folosește o hartă termică a acestui crater fără nume, care este proiectată la scară.
Coordonatele acestui crater sunt 84,5°S 82,8°E.
Scopul utilizării unui crater mai mic este de a ne permite să construim mai multe straturi de elevație sub pământ cu mult mai puțin efort.
Conform scanărilor imagistice ale NASA și ESA ale Lunii, apa (sub formă de gheață lunară) a fost localizată în interiorul și în jurul craterului. Mai mult, conform rapoartelor NASA, s-a stabilit că locația are o expunere aproape complet constantă la lumina solară incidentă.
Baza noastră va începe să fie construită în cadrul unei misiuni fără echipaj uman, înainte de aterizarea astronauților. Cu ajutorul roboților controlați de ESA, vom construi un cadru de bază care va servi drept locuință temporară pentru astronauți înainte ca baza să fie complet amenajată.
După această fază inițială de construcție, astronauții vor locui în acest cadru de bază în timp ce vom imprima 3D piese pentru a continua construirea camerelor atât manual, cât și asistat de robotică. O provocare în acest sens ar fi construirea zonelor subterane ale bazei, care va necesita lucrări de săpătură semnificative. Acestea vor fi săpate în partea laterală a craterului.
Pereții bazei vor fi construiți într-un sistem cu trei straturi, iar pentru aceasta vom folosi trei materiale:
1) Stratul cel mai interior este un strat de fluorură de poliviniliden - un material termoplastic nereactiv, stabil din punct de vedere termic. În ciuda rezistenței sale, plasticul este foarte ușor și, prin urmare, pot fi transferate cantități mari deodată, fără a implica costuri suplimentare semnificative pentru zborul spațial.
2) Stratul din mijloc ar fi o rețea relativ subțire de fibră de carbon + siliciu, care este foarte ușoară și incredibil de maleabilă, ceea ce o face un material util cu utilitate ridicată. Fiind un material ușor și subțire, este foarte eficient din punct de vedere al spațiului pentru transportul în vrac.
3) Stratul cel mai exterior ar fi construit cu regolit lunar imprimat 3D, colectat de la suprafață de dronele Talaria. Putem amesteca acest lucru în mod similar cu betonul pentru a crea un strat de beton regolit pentru a acoperi exteriorul bazei.
Pentru a-i proteja pe astronauți de impacturile fizice, vom folosi două materiale specifice în proiectul nostru: Între pereți va fi așezată o rețea subțire, dar flexibilă, din fibră de carbon și siliciu, pentru a proteja împotriva impactului fizic. Natura flexibilă a fibrei de carbon îi conferă un efect de amortizare - mărind semnificativ timpul de impact al unui micrometeorit și reducând astfel semnificativ forța exercitată. Acest lucru reduce riscul ca un micrometeorit să pătrundă într-o încăpere. În plus, rețeaua de fibră de carbon este conductivă și, prin urmare, poate fi utilizată ca senzor pentru a detecta orice deteriorare potențială a bazei. Deoarece o mare parte a bazei se află sub nivelul suprafeței, aceasta beneficiază, de asemenea, de protecție naturală din partea solului de deasupra ei.
În ceea ce privește pătrunderea într-o încăpere, sistemul de ventilație al bazei este proiectat să închidă automat o încăpere la declanșarea senzorilor încorporați în rețeaua de fibră de carbon. Acest lucru înseamnă că o cameră compromisă nu va pierde oxigen, iar alimentarea cu oxigen a bazei va rămâne stabilă. Mai mult, foto-bioreactorul miniaturizat prezent în majoritatea camerelor va furniza oxigen de rezervă în cazul în care sistemul de ventilație cedează.
Pentru a proteja împotriva radiațiilor UV, pereții interiori ai bazei sunt construiți din plastic rezistent la UV, fluorură de poliviniliden. Acest plastic este atât incredibil de rezistent (suferind o uzură de aproximativ 0,3% în 5 ani de utilizare constantă), dar și rezistent la UV, împiedicând astronauții să fie afectați de radiațiile UV penetrante dăunătoare.
Apă
Apa va fi utilizată într-un sistem închis. Cu ajutorul fermelor de alge și a unor cantități mici de tratamente chimice, vom purifica în mod constant apa pentru a o menține potabilă. Apa suplimentară pentru a o adăuga la depozite va fi obținută din gheața lunară, pe care o putem topi pentru a extrage apă. Apa trebuie să devină potabilă prin filtrarea regolitului lunar dăunător, care poate fi prins în interiorul gheții.
Alimente
Inițial, hrana va fi folosită din depozitele de alimente deshidratate care vor veni cu astronauții. Acest lucru le va permite acestora o perioadă de grație înainte de a începe să fie autosuficienți. Odată ce agricultura va fi înființată și recoltele vor începe să apară, majoritatea alimentelor vor proveni din cultivarea culturilor modificate genetic și a peștilor din sistemul acvatic. Pentru agricultură se va folosi sistemul acvaponic, în care peștii și plantele lucrează în simbioză, plantele purificând apa peștilor, iar peștii furnizând CO2. Există câteva alimente deshidratate suplimentare ca suport.
Aer
Oxigenul din bază va proveni de la ferma de alge. Algele - Chlorella Vulgaris - vor consuma Co2 pompat prin fermă și îl vor folosi pentru a face fotosinteză, eliberând oxigen. Excesul de oxigen este stocat în rezervoare, umplându-le cu oxigen care poate fi folosit în caz de urgență.
Condiții precum umiditatea și presiunea vor fi monitorizate îndeaproape și pot fi ajustate manual.
Putere:
Panourile solare ar transforma lumina soarelui în energie electrică, în timp ce tehnologia termică solară ar putea fi utilizată pentru a încălzi apa sau alte fluide în diverse scopuri, cum ar fi generarea de abur pentru electricitate sau furnizarea de căldură pentru habitate. Prin utilizarea acestor surse de energie regenerabilă, putem reduce nevoia de alternative costisitoare și nesigure, cum ar fi combustibilii fosili sau energia nucleară, și putem promova un viitor mai durabil pentru explorarea și colonizarea lunară.
Deșeurile solide vor fi transportate prin sistemul de instalații sanitare în clădirea fermei. În clădirea fermei, viermii coprofagi vor devora deșeurile solide, care pot fi apoi folosite la producerea de biobeton. Toate deșeurile solide vor fi trecute prin acest sistem, astfel încât nu este nevoie de alte mijloace de eliminare. Cu toate acestea, putem folosi deșeurile solide și pentru fertilizarea fermelor, atunci când este necesar. Viermii pot fi, de asemenea, folosiți pentru a hrăni peștii din sistemul acvatic.
Deșeurile lichide vor fi trecute prin ferma de alge. Pe măsură ce deșeurile lichide trec prin țevile de alge, algele vor elimina toate deșeurile azotate din ele, inclusiv elementele dăunătoare, cum ar fi amoniacul. Această apă va fi apoi tratată chimic pentru a o face potabilă, înainte de a fi trimisă înapoi în sistemul de canalizare.
Undele radio au fost principala metodă de comunicare între astronauții de pe Lună și controlul misiunii ESA. Undele radio sunt unde electromagnetice - ele pot călători prin vid, o caracteristică care le face ideale pentru comunicarea în spațiu, alături de capacitatea lor de a transmite date pe distanțe mari. Pentru a comunica cu astronauții de pe Lună, ESA folosește o rețea de antene de la sol și sateliți releu aflați pe orbita Pământului. Antenele de pe Pământ trimit semnale radio către sateliții releu, care transmit apoi semnalele către antenele de la bază. Acest lucru va permite o comunicare eficientă între ESA și Cosmic Oasis. Proiecte anterioare ale ESA și NASA au folosit tehnologia radio în același scop. Deși există și alte tehnologii în curs de dezvoltare pentru comunicarea spațială, cum ar fi comunicarea prin laser, undele radio vor rămâne metoda principală în acest scop în cadrul acestui proiect.
Vânturile solare sunt un flux de particule încărcate care sunt emise în mod constant de Soare și care au un impact semnificativ asupra suprafeței și mediului Lunii. Analiza acestor date care vor fi obținute prin utilizarea dispozitivului numit Solar Wind Ion Reading Device (sau SWORD). În mod specific, proiectul se va concentra pe analiza încărcării suprafețelor induse de vântul solar și a oricăror efecte nocive asociate cu acesta . Proiectul va utiliza simulări pe calculator pentru a investiga mai departe mecanismele care stau la baza acestor fenomene. Rezultatele acestei cercetări vor contribui la îmbunătățirea înțelegerii mediului lunar și vor oferi informații despre efectele vânturilor solare asupra altor corpuri lipsite de aer din sistemul nostru solar, precum și informații pentru construcția viitoarelor habitate lunare și marțiene.
În plus, mediul lunar dur, cu gravitația scăzută, fluctuațiile extreme de temperatură și lipsa atmosferei și a apei, reprezintă o provocare semnificativă pentru cultivarea culturilor. Prin urmare, vom studia, de asemenea, creșterea diferitelor culturi modificate genetic în condiții lunare și vom analiza creșterea și randamentul acestora în comparație cu culturile nemodificate genetic. Proiectul va explora, de asemenea, potențialul tehnicilor de inginerie genetică pentru a spori rezistența și adaptabilitatea culturilor la mediul lunar. Rezultatele acestei cercetări ar putea avea implicații semnificative pentru viitoarele misiuni de explorare spațială pe termen lung și pentru dezvoltarea unei agriculturi durabile în spațiu. Prin înțelegerea potențialului culturilor modificate genetic pentru agricultura lunară, putem deschide calea pentru o prezență umană mai durabilă și mai autosuficientă pe Lună și dincolo de ea.
Proceduri de urgență: Astronauții trebuie să fie pregătiți să facă față unor situații de urgență, cum ar fi defecțiuni ale echipamentului, urgențe medicale și evacuări.
Formare psihologică: Astronauții petrec perioade lungi de timp în izolare și izolare. Pregătirea psihologică îi poate ajuta să facă față izolării, să lucreze în condiții de stres și să mențină o atitudine pozitivă.
Antrenament fizic: Astronauții trebuie să treacă prin pregătirea fizică tipică ESA.
Formare științifică: Operarea SWORD ar trebui să fie posibilă pentru toți cei șase astronauți. Ar fi necesară o pregătire în ceea ce privește operarea și întreținerea acestuia.
Din motive de siguranță, ar fi de asemenea necesară o pregătire pentru operarea fotobioreactorului, astfel încât să se poată restabili cu ușurință o aprovizionare constantă cu oxigen.
Sisteme de susținere a vieții: O misiune lunară necesită un habitat autosuficient care să susțină viața umană. Astronauții ar trebui să fie instruiți în operarea sistemelor de susținere a vieții, cum ar fi reciclarea aerului și a apei, producția de hrană și gestionarea deșeurilor.
Talaria
Talaria este un model de dronă cu rază lungă de acțiune, care funcționează cu ajutorul energiei solare. Este o dronă multifuncțională care folosește un set de brațe robotice pentru a colecta roci și gheață lunară de la o distanță mare. Drona este operată de la distanță din camera de comunicații, cu o transmisie video directă.
Energia solară și comunicațiile cu rază lungă de acțiune îi permit să petreacă perioade lungi de timp departe de bază, în expediții. Spațiul de depozitare frigorifică situat în partea din spate îi permite să se întoarcă cu materiale țintă, cum ar fi gheața lunară.
Aegis
Aegis este un model de vehicul cu rază lungă de acțiune care funcționează cu ajutorul unei baterii reîncărcabile. Bateria poate fi reîncărcată și de panourile solare montate pe partea superioară a vehiculului.
Este condus de o singură persoană, dar în interiorul vehiculului pot locui până la trei persoane pentru perioade lungi de timp, deoarece dispune de spațiile de dormit necesare. Are o rezervă mare de oxigen, precum și alimente deshidratate (și mijloace de rehidratare a acestora).
Deoarece Aegis are pasageri umani care nu vor purta costume spațiale, este etanșă și blindată pentru a fi protejată de orice fel de breșă.
Iokheira
Iokheira este un vehicul de recunoaștere cu rază scurtă de acțiune care poate transporta până la doi pasageri. Este un vehicul cu acoperiș deschis și permite deplasarea foarte rapidă pe distanțe scurte. Vehiculul se deplasează rapid, dar nu poate transporta încărcături semnificative, fiind folosit pentru explorare. De asemenea, poate fi folosit pentru a transporta SWORD pentru monitorizarea distanțelor lungi.
Talos
Talos este racheta care va fi folosită pentru a se întoarce pe Pământ. Odată ce baza va fi instalată, părți din Talos vor fi tipărite individual în 3D pentru a construi o rachetă capabilă, în caz de urgență, să se întoarcă pe Pământ în cazul în care un astronaut este compromis. Întrucât baza este autosuficientă, nu este nevoie să se aducă provizii la bază de pe Pământ.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 