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.
Locul al doilea - Statele membre ESA
Liceul Bartholdi Colmar-Grand Est Franța 18, 17 6 / 2 Engleză
Software de proiectare 3D: Blender
Stephen Hawkings spunea: "A ne limita atenția la chestiuni terestre ar însemna să limităm spiritul uman".
Cu acest citat în minte, am conceput noua casă a omenirii, Hestia. Hestia este compusă din numeroase module lunare cu șase laturi, care conferă cele mai multe beneficii din toate formele imaginabile. Fiecare dintre acestea este autonomă și legată de celelalte datorită unor sasuri care reglează presiunea și împiedică răspândirea nenorocirilor. Hestia s-a bazat pe dorința de a crea o bază optimizată.
În primul rând, există o zonă dedicată vieții de zi cu zi a astronauților, cu un modul mare, numit "modulul principal", care este compus din bucătărie, costume spațiale și mijloace de comunicare cu Pământul. Apoi, o altă zonă dedicată muncii, compusă din module pentru cultivare, depozitare, laborator.
Starea de bine a astronauților este importantă, așa că ne-am gândit la un modul de relaxare cu un tavan din sticlă, cu deschidere spre spațiu. În cazul în care astronauții se simt încorsetați, acest modul lunar este o modalitate de a se liniști și de a admira imensitatea lumii noastre.
În sfârșit, în afara bazei vor fi amenajate mici bazine rezervate electrolizei apei și a regolitului lunar, precum și producerii de energie electrică, datorită panourilor solare.
Prin urmare, Hestia este o bază sigură, optimă și plăcută.
Misiunea noastră are două obiective. Primul este de a studia dacă omenirea poate trăi, se poate adapta și evolua pe un alt corp ceresc decât Pământul.
Misiunea Hécate I va fi implementarea și punerea în funcțiune a Hestia, în timp ce Hécate II constă în sosirea astronauților. Aceștia din urmă ne vor permite să descoperim și să explorăm Luna pentru a cunoaște bine caracteristicile sale și pentru a cuceri satelitul planetei albastre. Aici se află cel de-al doilea obiectiv al nostru.
Astfel, cunoașterea Lunii ne face să devenim mai bine informați despre alte corpuri cerești și ne permite să progresăm în științele universului.
În plus, Hestia este primul pas către perspective mai mari. Într-adevăr, după Hestia, vom putea crea alte baze cu scopuri diferite, cum ar fi asamblarea rachetelor spațiale care nu ar putea pleca de pe Pământ și lansarea lor de pe Lună. În acest fel, satelitul nostru va servi la construirea de rachete spațiale care să ajungă la destinații îndepărtate.
Am ales să ne construim baza pe crestele craterului Shackleton, situat în apropierea Polului Sud al Lunii. Acest loc este perfect pentru a vedea proiectul nostru.
Aceasta prezintă avantaje notabile, cum ar fi o amplitudine termică redusă și o rată de însorire ridicată. Aceasta din urmă conferă bazei o putere electrică satisfăcătoare.
În plus, prezența apei în cantități mari (sub formă de gheață) este perfectă pentru a asigura necesitățile bazei, precum și pentru a extrage hidrogenul, care este de o importanță vitală pentru producția de combustibil inflamabil.
Un aspect demn de remarcat: în jurul craterului Shackleton se află o mulțime de materiale care, după toate probabilitățile, pot fi extrase, precum regolitul.
În cele din urmă, apropierea craterului de bazinul Polul Sud-Aitken oferă astronauților posibilități de cercetare datorită caracteristicilor ieșite din comun ale acestui loc.
O primă misiune, intitulată Hécate I, va trimite pe Lună echipamentul necesar pentru construirea bazei. Baza noastră va fi construită, pornind de la piesele cele mai importante și sine qua non, cu ajutorul unor rovere robotizate capabile să transporte încărcături grele.
Baza va fi împărțită în mai multe spații prin sasuri și va fi organizată sub formă de module lunare. În acest fel, este posibilă stabilirea progresivă a modulului principal, precum și a pieselor necesare pentru menținerea vieții la bord. Restul va fi amplasat mai târziu, în urma stabilirii astronauților în timpul Hécate II.
Ne-am dorit să avem o formă care să ofere o bună organizare a spațiului disponibil și care să fie ușor de asamblat. Prin urmare, am ales hexagonul, o formă care îndeplinește toate condițiile.
În plus, pentru a reduce costul și greutatea totală a modulelor noastre, acestea vor fi fabricate dintr-un poliester Vectran multistrat foarte rezistent. Odată ce rachetele spațiale vor ateriza, singura acțiune necesară este umflarea modulelor cu ozon, înlocuit în scurt timp cu apă provenită din ghețarii lunari. Podeaua modulelor va fi compusă din plăci de titan.
Nu în ultimul rând, baza va fi acoperită de un strat de regolit, săpat de pe solul Lunii de un robot portabil.
Baza a fost proiectată pentru a-i proteja pe astronauți și pentru a-i face să evolueze în condiții ideale.
Mediul lunar este ostil și, prin urmare, poliesterul multistrat din care sunt fabricate modulele noastre răspunde acestor constrângeri. Este o protecție eficientă împotriva resturilor spațiale datorită rezistenței sale, de cinci ori mai mare decât cea a oțelului și de zece ori mai mare decât cea a aluminiului.
În plus, datorită proprietăților gonflabile ale bazei, straturile externe și interne sunt separate de un gaz, ozonul, care absoarbe o mare parte din radiațiile UV ale soarelui. Apoi, acest spațiu va fi umplut progresiv de apă, care este un izolator solar mai bun decât ozonul și care asigură o ermeticitate satisfăcătoare.
În plus, o altă protecție va fi pusă în jurul bazei noastre: regolitul. Regolitul va acționa ca un scut care atenuează radiațiile solare.
Pentru a preveni infecțiile și acumularea de praf în bază, vor fi construite camere de sterilizare în fața fiecărei intrări și între modulele utilizate pentru cultivare. În plus, în cazul unei scurgeri sau al unei defecțiuni, toate modulele nu vor fi afectate, deoarece fiecare dintre ele va fi independent de celelalte. Riscul de răspândire a pericolului este acum anulat. Fiecare modul este împărțit de o cameră de decompresie.
În cele din urmă, modulele în care se pot produce incidente, de exemplu laboratoarele sau centrul electric, au fost puse deoparte, astfel încât, în cazul în care se întâmplă ceva, să nu afecteze modulul principal.
Accesul la resurse pentru satisfacerea nevoilor umane este o miză majoră pentru succesul Hestia.
Mai întâi, hrana va fi adusă de pe Pământ, iar odată ce Hécate II va fi instalat și operațional, toate legumele vor fi cultivate la fața locului. Baza va avea doar produse care sunt ușor de cultivat acolo unde spațiul și timpul sunt limitate. A trebuit să ne gândim la cantitatea care poate fi produsă, precum și la necesarul de apă și îngrășăminte. Unele legume necesită apă și îngrășăminte puține sau deloc (cartofi, linte, sfeclă roșie, fasole verde, spanac și fructe roșii). Pentru a imita anotimpurile, se vor pune lămpi UV la fiecare cultură suprapusă în creștere și astfel se va optimiza spațiul limitat al bazei lunare. Probabil, am planificat să facem piscicultură. Astronauții vor avea acces la apă datorită gheții prezente pe solul lunar.
Un rover va încălzi gheața murdară, forată în prealabil, cu ajutorul unor panouri solare, până când aceasta se va topi. Indiferent dacă apa este folosită la dușuri, la mașini sau este produsă de transpirația astronauților, ea va fi reciclată prin filtrare, până când va redeveni complet utilizabilă. Ea va fi stocată în module special concepute în acest scop.
Aerul și electricitatea sunt la fel de vitale pentru buna desfășurare a misiunii și pentru supraviețuirea astronauților pe termen lung. Încă o dată, se folosește apa. Într-adevăr, electricitatea, ca și aerul, va fi produsă de mici bazine în care are loc electroliza apei și pe care vor fi amplasate panouri solare.
Un alt aparat va face ca electricitatea și aerul să circule prin bază. În timp ce energia electrică este stocată într-un modul, aerul traversează baza, apoi este reciclat pentru a fi reutilizat.
O altă miză importantă a bunei desfășurări a misiunii este de a reutiliza la maximum deșeurile pentru a acorda o mai mare independență față de Planeta Albastră. Prin urmare, este necesar să se recicleze urina ca și fecalele pentru a asigura durabilitatea Hestia.
Urina va fi purificată prin filtrare, în scopul de a fi consumată din nou. Apa este vitală pentru astronauți și, în general, o resursă prețioasă pentru ființele umane. Faptul de a o putea produce în acest mod reprezintă un atu major.
În ceea ce privește fecalele, acestea vor fi folosite ca îngrășământ pentru creșterea plantațiilor din cadrul bazei. Într-adevăr, excrementele, sub egida unei utilizări raționale și adăugate la alți îngrășăminte naturale, reprezintă o modalitate satisfăcătoare de a produce cantități de îngrășământ pe Lună.
Aceste metode asigură o autonomie reală pentru astronauți.
La craterul Shackleton, este imposibil să se mențină legătura directă cu Pământul, chiar dacă se folosesc antene parabolice.
Într-adevăr, din cauza revoluției Lunii în jurul Pământului, craterul Shackleton nu este vizibil în mod frecvent și rămâne ascuns în majoritatea perioadelor. Pentru a depăși această problemă, în locul unde este localizat craterul Shackleton trebuie amplasat un satelit geostaționar de releu, orientat la 30° față de Pământ în raport cu craterul, care ar urma să transmită datele de comunicare ale Hestia către sateliții TDRS (Tracking and Data Relay Satellites). În acest fel, Hestia va menține o comunicare aproape continuă cu Pământul (pot apărea câteva întreruperi atunci când comunicația trece la un alt satelit TDRS).
Pentru alte baze lunare aflate pe o rază de 100 km de la Hestia, se pot folosi walkie-talkie-uri. Iar pentru distanțe mai mari de 100 km, vom putea amplasa antene parabolice în fiecare bază și vom putea comunica prin intermediul sistemului de sateliți.
Experimentele efectuate în timpul misiunii Hecate II vor include următoarele;
- Studiul comportamentului plantelor: compararea vitezei și calității creșterii cu cea măsurată pe Pământ, studiul influenței gravitației scăzute asupra germinației și a randamentului, observarea creșterii într-un substrat compus din sol lunar: sunt satisfăcute nevoile nutritive ale plantelor?
- Studiul compoziției solului lunar: căutarea eventualelor metale grele sau minerale care prezintă riscuri pentru sănătatea astronauților, în special în cazul consumului de plante cultivate pe un substrat care conține sol lunar.
- Studiul structurii interne a Lunii (natura și densitatea materialelor) prin intermediul propagării undelor seismice, în vederea găsirii de resurse exploatabile.
- Explorarea împrejurimilor bazei pentru a cartografia întinderile de gheață exploatabile.
- Studiul comportamentului organismelor unicelulare :
¤ Physarum polycephalum: compararea rezultatelor cu cele obținute pe Pământ și pe ISS.
¤ Drojdia de panificație (Saccharomyces cerevisiae): influența gravitației scăzute asupra procesului de fabricare a pâinii.
- Analiza zilnică a somnului echipajului: ceasul biologic, calitatea somnului, reacția la schimbarea ciclului zi-noapte.
- Studiul efectului gravitației scăzute asupra funcționării corpului uman: activitatea cerebrală și cardiacă, circulația sângelui, comportamentul muscular, capacitatea respiratorie, digestia, tranzitul intestinal, activitatea renală, microbiota.
- Studiul ciclului de viață al viermilor galbeni (Tenebrio molitor): stadiul larvar (viermele de făină) este o sursă de proteine pentru astronauți.
- Proiecte de studiu care să le permită elevilor de pe Pământ să efectueze experimente simple pentru a-și compara rezultatele cu cele obținute pe Lună.
În timpul unei misiuni pe Lună, este vital să te poți adapta la un mediu nou, ostil și imprevizibil și să știi cum să reacționezi corect la orice situație neașteptată. Acesta este motivul pentru care echipajul misiunii Hécate trebuie să urmeze un program de pregătire lung și riguros. Acest program constă în cursuri de pregătire pentru a le perfecționa stăpânirea limbilor engleză și rusă, speologie, antrenamente de supraviețuire și lungi perioade de ședere simulată pe Lună.
Într-adevăr, învățarea limbilor engleză și rusă permite echipajului să comunice mai ușor.
În ceea ce privește cursurile de speologie, pare important să știm cum să evoluăm în peșteri sau tuneluri, pentru a facilita explorările subterane ale Lunii, unde astronauții își vor duce la bun sfârșit cercetările.
În plus, este esențial pentru ei să știe cum să trăiască independent pe perioade lungi de timp, deoarece este imposibil să îi ajute rapid pe astronauți odată ajunși pe Lună (situată la peste 380 000 km de Pământ). Din acest motiv, cei patru membri ai misiunii vor trebui să urmeze perioade de viață simulată în bază, unde modul lor de viață lunar va fi reconstruit pe Pământ. Astfel, echipajul se va obișnui cu echipamentele aflate în uz în viitoarea lor bază, cu viitorul lor costum și va învăța să trăiască împreună pentru perioade îndelungate.
Aceste cursuri de pregătire nu vor avea loc în Utah sau în Israel, ca în cazul pregătirii pentru viața pe Marte, ci în Antarctica, unde climatul rece, izolat și deșertic stâncos este similar cu cel de pe Lună. În plus, terenul abrupt, stâncos și înghețat este, de asemenea, un bun mod de a testa vehiculele pe care astronauții le vor folosi pe Lună.
Pentru a trimite toate echipamentele necesare pentru crearea bazei de pe Lună și pentru echipaj, am planificat să trimitem două rachete diferite (Hécate I și II). Prima va transporta echipamentul necesar pentru construirea bazei, precum și diverse rovere, iar cea de-a doua va transporta echipajul.
La sosirea lor, minimul necesar va fi deja asamblat de către roverele trimise cu prima rachetă. Unii dintre acești rovere vor trebui să acopere baza cu regolit, o protecție naturală împotriva radiațiilor cosmice.
Alte rovere vor fi folosite pentru a recupera gheață de pe solul lunar, care va fi apoi topită și transportată la bază.
În cele din urmă, două persoane în același rover vor explora Luna, mai întâi câteva ore din cauza dificultății de a conduce pe solul lunar.
Numai după ce ne vom stabili bine, vom putea merge mai departe și pe durate mai lungi.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 