moon_camp

Galeria Moon Camp Pioneers 2019-2020

În Moon Camp Pioneers, misiunea fiecărei echipe este de a proiecta 3D o tabără lunară completă folosind Fusion 360. 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.

Echipa: Lucine

Liceul Științific G. Stampacchia  Tricase    Italia 15-16 ani

Vizualizator extern pentru proiect 3d

Descrierea proiectului

[42]

Descrieți proiectul Moon Camp.

Din structura centrală cilindrică cu cupolă (Centrul de comandă și comunicații) se desprind șase structuri radiale: cele trei holuri hexagonale lungi (10,7 m) duc la spațiile mai mari, utile pentru
întreținerea astronauților, o seră hidroponică (tip NFT) și spații de locuit, precum și la hangarul roverului.
(adevărata intrare în tabără, deoarece există o antecameră de presurizare).Holurile mai mici (6 m) duc la
în schimb la spațiile utile pentru a asigura autosuficiența bazei (stocare de energie, producție de
Oxigen și Apă), în aceeași formă ca și Centrul de comandă. În afara bazei se află trei antene
pentru comunicații. Panourile solare se întind pe cele trei laturi superioare ale tuturor holurilor pe o suprafață de
aproximativ 264 de metri pătrați, iar în jurul bazei 60 de metri pătrați. În plus, sub structura centrală se află un
rezervor pentru stocarea apei.

Unde doriți să vă construiți Tabăra Lunii?

Echipa Lucine a fost de acord ca tabăra să se ridice în uriașul crater Aitken, pe partea îndepărtată a Lunii. Site-ul
zidul interior al lui Aitken este terasat (așa cum a fost verificat de Apollo 17), astfel încât baza va fi construită foarte ușor și viața va fi
foarte confortabil. În special, se află în apropierea Polului Sud lunar; aici, datorită condițiilor de viață prelungite, se poate ajunge la o
expunerea la lumina soarelui, temperaturile se situează într-un interval îngust: de la 0 °C la 60 °C. În plus, în
sunt concentrate depozite de gheață de crater și o mulțime de tuburi de lavă subterane. Aceste tuburi, create de
activitate vulcanică lunară primordială, vor fi folosite ca depozite: ele pot fi utile astronauților ca și
deasupra solului este capabil să protejeze și radiațiile periculoase. În plus, apa înghețată va fi o resursă fundamentală
pentru a permite viața oamenilor de știință și întreținerea Serei.

Cum intenționați să vă construiți Tabăra Lunii? Descrieți tehnicile și materialele pe care le veți folosi.

Principalul material de construcție va fi regolitul, caracterizat de o compoziție variată și deosebit de răspândit pe solul lunar. În special, se vor folosi aliaje de fier-aluminiu obținute prin topirea regolitului (la o temperatură de 950 °C): acest lucru va fi posibil prin utilizarea imprimantelor industriale tridimensionale. Structurile vor avea părți din sticlă ranforsată (utilă, de exemplu, în sere pentru a lăsa să pătrundă lumina și a îmbunătăți creșterea culturilor): pentru realizarea ei se poate folosi siliciu (care reprezintă aproximativ 20% din satelit). Centrul de comandă și cele trei structuri mai mici vor fi echipate cu cupole cu două carcase (cariere, care vor fi folosite ca depozite), pentru a asigura o protecție mai mare și pentru a facilita repararea lor în cazuri adecvate. Coridoarele vor avea uși intercalate în mod regulat (ca niște secțiuni), pentru a evita problemele (de exemplu de depresurizare) prin izolarea spațiilor respective.

Apă
Alimente
Electricitate
Aer

Apa este indispensabilă atât pentru viața coloniștilor, cât și pentru culturile din sere. Principala sursă va fi reciclarea: urina va fi făcută potabilă printr-un tratament în Sistemul de recuperare a apei și în Ansamblul de prelucrare a urinei, iar mai multe sisteme de uscare vor fi folosite pentru a obține apă din reciclarea aerului umed. Cu toate acestea, echipa a oferit și alte soluții: de fapt, colonia va fi amplasată în apropierea Polului Sud. Odată extrasă, gheața prezentă în calotele polare poate fi tratată astfel încât să se folosească apa în modurile menționate.

O sursă esențială de hrană va fi hrana adusă de pe Pământ (conserve și alimente deshidratate). În modulul-seră se vor produce legume, cum ar fi roșiile și cartofii; de asemenea, vor fi plantați pomi fructiferi. Într-un rezervor specific va crește Spirulina: o algă unicelulară bogată în nutrienți, plină de proteine, aminoacizi și lipide. Prezența Omega-3 și marea afacere fac posibilă obținerea unui nivel mai bun al colesterolului și al trigliceridelor din sânge, normalizarea tensiunii arteriale, creșterea producției de teci de mielină și îmbunătățirea funcționalității sistemului imunitar.

Principala sursă de energie va fi lumina soarelui, care va fi captată și transformată de un sistem fotovoltaic (o mare parte din aceasta va fi conservată într-o structură specifică). Aceste panouri, care produc în medie 275 kWh pe metru pătrat, vor fi asamblate pe suprafața holurilor și în jurul bazei, pentru a economisi spațiu și materiale. Atunci când vor avea loc eclipse lunare, energia stocată va putea fi, de asemenea, utilizată. În fine, în caz de urgență, astronauții vor putea folosi baterii cu litiu-sulfură. În ciuda ciclului lor de viață redus, acestea oferă energii specifice de aproximativ 500 W⋅h/Kg.

Oxigenul va fi, evident, o resursă indispensabilă pentru a garanta supraviețuirea astronauților. Acesta va fi produs din plantele cultivate în sera hidroponică. În general, aerul respirabil va fi răspândit datorită unui sistem de ventilație cu flux dublu, care va permite recircularea aerului curat și o distribuție adecvată în toate mediile. În plus, într-una dintre micile structuri va fi amenajat un fotobioreactor (care utilizează o sursă de lumină pentru a cultiva microorganisme fototrofe) pentru plantarea Spirulinei, care produce cantități mari de oxigen (care poate fi ușor de stocat).

Cum intenționați să vă construiți Tabăra Lunii? Ce materiale veți folosi?

[54]

Mediul de pe Lună este foarte periculos pentru astronauți. Explicați-le cum îi va proteja tabăra voastră lunară.

Înainte de a trăi pe Lună, astronauții se vor confrunta cu următoarele probleme: micrometeoriți, radiații solare, schimbări de temperatură între zi și noapte și presiune atmosferică. Datorită incidenței luminii solare (tabăra va fi amplasată în apropierea craterului Aitken, la Polul Sud) și a vitezei mici de propagare a căldurii pe Lună, temperaturile vor fi suportabile, iar în modul va exista un sistem de ventilație și încălzire. Structurile vor fi din aliaje de fier-aluminiu, cu pereți groși de 20-30 cm, astfel încât să reziste la impacturi și să izoleze căldura din interior, precum și să protejeze împotriva radiațiilor. Baza va fi locuită permanent doar atunci când construcția va fi bine avansată, astfel că oxigenul produs între timp va fi folosit în modul pentru a stabiliza presiunea. În plus, în apropierea craterului există tuneluri de lavă care pot fi folosite ca depozite sau adăposturi, înainte ca astronauții să se instaleze în structură.

Descrieți o zi pe Lună pentru echipa de astronauți din Tabăra Lunii.

Fiind vorba de o colonie lunară, în general, se vor face cu siguranță cercetări și colectări de mostre și date.
Echipa Lucine s-a gândit că echipajul ideal va fi format din 6 cercetători: toți astronauții se vor ocupa de
totul, însă va fi nevoie de specialiști în domenii precum botanica, medicina, comunicațiile și
întreținerea modulelor. Colonia va putea comunica cu Pământul folosind un satelit geostaționar ca repetor. În prima parte a zilei (cu privire la cea terestră de 24 de ore), fiecare membru al echipajului
se va consacra activităților de competența sa (dacă este cazul) pentru a gestiona cu ușurință producția
și instalațiile bazei, efectuând verificările necesare. După ce sarcinile au fost îndeplinite, se efectuează
astronauții se pot întâlni în sala de mese pentru a mânca împreună: va trebui să existe colaborare și prietenie
între membrii instituției, prin urmare, mâncarea împreună va stimula conversația,
favorizând sociabilitatea și compactitatea echipajului. Evident, aceștia vor consuma un număr adecvat
de mese în timpul zilei pentru a satisface nevoile calorice corecte, dar în caz de lipsă, infirmeria
incluse în complexul de locuințe vor fi disponibile, cu instrumentele și medicamentele de prim ajutor necesare. Celelalte
cercetările se vor desfășura în exterior, direct pe solul lunar, cu ajutorul roverului corespunzător: ca niște dube, acestea
să includă un mini-laborator adecvat pentru analiza imediată a probelor etc. Apoi, cu referire la studiile NASA
și proiecte, pentru a capta imagini și date care să fie trimise pe Pământ, vor putea folosi unul dintre cele mai apropiate
cratere ca un telescop cu infraroșu (prin plasarea unui receptor într-o poziție ridicată), fără interferențele datorate
din cauza apropierii de câmpul magnetic al Pământului și a altor zgomote de fond. Pentru restul timpului, sistemul
astronauții vor putea să-și amenajeze un spațiu dedicat recreerii și activității fizice: nu este o
coincidență că locuința este destul de spațioasă și oferă și o sală de sport cu un "vestiar" dotat cu
dușuri cu nebulizare (care reduc consumul de apă cu 70%, deoarece este o "baie de aburi"). La sfârșit
zilei, după ce au fost efectuate ultimele verificări pentru a se asigura că modulul este complet funcțional, se va trece la
astronauții se pot întâlni la cină și, în cele din urmă, pot merge în dormitoare.



← Toate proiectele