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Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Galerija projektov

 

V igri Moon Camp Pioneers je naloga vsake ekipe, da s pomočjo izbrane programske opreme 3D-oblikuje celoten lunin tabor. Razložiti morajo tudi, kako bodo uporabili lokalne vire, zaščitili astronavte pred nevarnostmi v vesolju ter opisali bivalne in delovne prostore v svojem luninem taboru.

SARAND

IES Andrés de Vandelvira  Baeza-Jaén    Španija 18, 17   2 / 1 Castellano
Programska oprema za 3D oblikovanje: Fusion 360



1.1 - Opis projekta

Planteamos el despliegue de una base permanente en la Luna con todo lo necesario para albergar durante al menos cuatro años a un equipo humano de cuatro personas. El objetivo es aprovechar los recursos del propio satélite como material de construcción, soporte vital auto sostenido y la realización de estudios y pruebas para una posible ampliación de la misma con objeto de disponer de una base intermedia para misiones interplanetarias. Los recursos minerales de la Luna deberán ser extraídos, recolectados y estudiados. Desde la base se dirigirán expediciones por la superficie para extraer material de construcción y muestras para su estudio.

1.2 - Zakaj želite zgraditi lunin tabor? Razložite glavni namen vašega luninega tabora (na primer znanstveni, komercialni in/ali turistični nameni).

La misión tendrá un objetivo plenamente científico, enfocado en la recopilación de información para aumentar la eficiencia de misiones de larga duración en las que haya que utilizar materiales in situ. Esta misión se centrará en la exploración y minería lunar, y servirá de referencia y preparación para futuras misiones, abriendo horizontes y contemplando ya la posibilidad de poder colonizar otros lugares, como Marte. Kot sekundarni cilj también se plantearía el estudio de los efectos físicos y psicológicos en los astronautas que pasen largos periodos de tiempo en la base. También se analizaría la sostenibilidad de distintos cultivos en los invernaderos de la base.

2.1 - Kje želite zgraditi svoj Moon Camp? Pojasnite svojo izbiro.

La Luna tiene una cara permanentemente expuesta a la luz solar, y otra oculta a la que nunca da el Sol. Na izpostavljenem delu je njena temperatura med -184 stopinjami Celzija v nočnem času in 214 stopinjami Celzija v dnevnem času, razen v poljih, kjer je temperatura stalna in enaka -96 stopinj Celzija. En la cara oculta la temperatura es de unos -190 grados Celsius y al no haber luz solar, no resulta práctico tener la base lunar ahí (medición de la sonda china).
Sonda Lunar Reconnaissance Orbiter je izmerila temperature do -238 stopinj Celzija v krajih južnega polotoka in -247 stopinj Celzija v krajih severnega polotoka. Esa es la temperatura más baja jamás registrada en el sistema solar, más frío incluso que Plutón. Zato znanstveniki menijo, da v teh krajih lahko obstaja hielo. Recientemente se ha comprobado la existencia de hielo en un cráter del polo Sur llamado Shackleton.
Por todo lo anterior, la base estará situada en el Hemisferio Sur, en la parte iluminada al lado de dicho cráter, donde las temperas oscilan entre los 0 y 50 grados celsius, un rango muy similar al de la Tierra. Tako lahko astronavti pridobijo toploto, svetlobo in lažje najdejo vodo (npr. na krovu Shackletona).

2.2 - Kako nameravate zgraditi svoj Moon Camp? Razmislite, kako lahko izkoristite naravne vire Lune in katere materiale boste morali prinesti z Zemlje. Opišite tehnike, materiale in svoje oblikovalske odločitve.

Emplearía materiales presentes en la Luna para fabricar algún tipo de mortero o cemento con el que fabricar bloques de construcción. Los edificios tendrían un armazón mínimo de fibra de carbono sobre el que se colocarían los bloques y se aplicarían los revestimientos.
Utilizaríamos impresoras 3D para fabricar elementos de construcción más complejos. De esta manera se reduciría al mínimo la cantidad de material que habría que llevar desde la Tierra.

2.3 - Kako vaš lunarni tabor varuje astronavte in jim zagotavlja zavetje pred ostrim okoljem na Luni?

Nuestra base lunar contará con diversos sistemas de protección, para meteoritos, radiación, que al al no haber atmósfera el daño que pueden generar ambas cosas es mayor, y protección ante el polvo lunar, que puede generar corrosión.
- Sistema para evitar meteoritos.
Da bi se izognili poškodbam, ki jih povzročajo meteoriti in mikrometeoriti, ima naša baza na voljo revestimiento de sedimento lunar además de estar ligeramente por debajo de la superficie. En el caso de meteoritos medianos o grandes, haría falta un sistema de desvío por impacto que podría ser alimentado con rocas del propio satélite. Esto se haría acoplando un cohete a una roca lunar lo suficientemente grande como para generar un impacto que desviara
meteoriti srednje velikosti.
- Sistema de protección de viviendas de radiación.
Za zmanjšanje nevarnosti zaradi radiacije je vključena revestimentacija iz aluminija, kot jo je izdelal Stefan Pogatscher.
- Sistema de protección de polvo lunar y astronautas.
Astronavti bodo uživali hrano, bogato z vitaminoma A in D, da bi se zaščitili pred soncem. Además, en el sistema de reciclado de aire habrá filtros para quitar las partículas del aire y aspiradoras para evitar que entre polvo lunar dentro y estropee el material.

3.1 - Kako bo vaš tabor na Luni astronavtom zagotovil trajnostni dostop do osnovnih potreb, kot so voda, hrana, zrak in energija?

Agua:
La mayor parte del agua que usarán los astronautas será obtenida en la propia Luna, extrayéndola por filtración, a partir de rocas recolectadas por nuestro rover. El hielo conseguido será almacenado. Se hará además un circuito cerrado que pase por el huerto y recoja también el vapor y la orina, para luego filterar y no desperdiciar nada. Además, llevaremos unos tanques para casos de emergencia.

Oxígeno:
Več kot 50 odstotkov lunarnega površja je sestavljenega iz silicijevega ali hierrovega oksida, ki ima 26 odstotkov oksigena. Esto significa que un sistema que extraiga eficazmente el oxígeno de la tierra podría funcionar en cualquier lugar donde una nave aterrizara or donde se construyera la base lunar. La tierra lunar habría que vaporizarla en presencia de hidrógeno y metano, y luego "lavarla" con gas hidrógeno.
Proizvedeni plini in ostanek metana se pošljejo v katalizator in kondenzator, ki ločuje tekočino. Na koncu se lahko oxígeno izloči s pomočjo elektrolitskega napajanja. Podizdelki metana in hidrogena se reciklirajo v sistemu.
Alimentos:
Llevaremos reservas para emergencias y para subsistir el tiempo que se tarde en montar el invernadero, para el cual llevaremos cultivos de bacterias para hacer la tierra fértil, fertilizantes químicos y una selección de semillas (zanahorias, tomates...) de comidas que no necesiten cocción. En una primera fase, se emplearán las bacterias con agua, oxígeno y suelo lunar pulverizado, para obtener tierra apta para el cultivo, y en una segunda empezaremos a plantar los brotes obtenidos mediante cultivo hidropónico, con agua de la Luna. Kot vir beljakovin za prehrano astronavtov se šteje la cría de insectos.
Energía:
Aprovecharemos la energía solar que se recibirá en el campamento durante el periodo de luz de dos maneras, de una manera directa y de otra almacenada en baterías de alto rendimiento para tener reservas en la noche lunar. Para ello instalaremos paneles fotovoltaicos que recogerán la energía.

3.2 - Kako bo vaš tabor na Luni ravnal z odpadki, ki jih bodo ustvarili astronavti na Luni?

Los residuos sólidos (excrementos) serán desecados y empleados como fertilizante. Los residuos líquidos (orina) serán filtrados para extraer el agua. Na koncu se ostanki plinastega ogljikovega dioksida (CO2) v največji meri ujamejo v rastline invernadero, ki izvajajo fotosintezo ob prisotnosti posebnih svetilk, ki se zapirajo v 24-urnem ciklu.

3.3 - Kako bo vaš lunarni tabor vzdrževal komunikacije z Zemljo in drugimi lunarnimi bazami?

Dado que colocaremos nuestra base en una zona del satélite que siempre es visible desde la Tierra, podremos colocar antenas de comunicaciones y usarlas de forma directa. Se enviarán informes diarios de la misión y se mantendrá una comunicación fluida con el centro de control en la Tierra. La luz tarda algo más de un segundo en viajar de la Luna a la Tierra por lo que sería difícil mantener comunicaciones interactivas. Además, habrá que comunicarse con distintas bases en la Tierra repartidas por todo el globo dependiendo de cuál esté alineada en cada momento.

4.1 - Na katero znanstveno temo (teme) bi se osredotočila raziskava v vašem luninem taboru? Razložite, katere poskuse nameravate izvajati na Luni (na primer na temo geologije, okolja z nizko gravitacijo, biologije, tehnologije, robotike, astronomije itd.)

Poskus 1: BOTÁNICA
Se destinará una parte de los invernaderos al estudio del crecimiento de plantas en baja gravedad, cruces y polinización manual y con la ayuda de insectos. Todo ello con objeto de garantizar y optimimiar el rendimiento del resto de los cultivos.

Poskus 2: BIOLOGIJA
Se harán distintas pruebas de resistencia aeróbica y anaeróbica, pruebas de esfuerzo y un seguimiento detallado del estado físico y nutricional de todos los participantes, a fin de determinar el posible deterioro de los mismos.

Experimento 3: MINERÍA
Mejora y optimización de los procesos de extracción de distintos materiales en la luna (Oxígeno, agua, materiales de construcción). Independientemente de que se empiece con unos procedimientos y protocolos específicos, la tripulación tendrá que ensayar con distintas variantes de los mismos para optimizarlos y adaptarlos al entorno concreto de trabajo.

Experimento 4: ASTRONOMIJA
Búsqueda de posibles ubicaciones para la instalación de un telescopio de alta potencia, aprovechando la ausencia de atmósfera en la Luna.

5.1 - Kaj bi vključili v program usposabljanja astronavtov, da bi jih pripravili na polet na Luno?

Los astronautas deberán entrenarse para el manejo de las naves, incluyendo conocimientos de balística, navegación, reparación y mantenimiento de instalaciones tanto de la base como de los medios de transporte. Además, deberán practicar el trabajo en baja gravedad, ya que estarán sometidos a poca gravedad en la Luna y en la nave, en tanques de agua preparados. También deberán tener conocimientos de medicina, cirugía, química orgánica e inorgánica e ingeniería de materiales para poder afrontar los retos que se les presenten. Otro elemento fundamental es la formación psicológica y la gestión del estrés.

5.2 - Katera vesoljska vozila bo potrebovala vaša prihodnja misija na Luno? Opišite vozila, ki jih najdete v svojem Moon camp, in razmislite, kako boste potovali na Zemljo in z nje ter raziskovali nove destinacije na površju Lune.

Serán necesarios como mínimo dos róvers, más las piezas de repuesto correspondientes a las partes que más desgaste tengan. No obstante, se procurará que el máximo número posible de piezas puedan ser impresas en 3D. Uno de los róvers estará especializado en la excavación y contará con elementos para perforar y transportar material. El otro estará más orientado al transporte de personas y exploración, contando con una mayor autonomía.
Ambos vehículos podrán ser pilotados por control remoto, y dispondrán de sistema de navegación autónomo, en la medida de lo posible. La expedición constará de varias misiones, las primeras no tripuladas y destinadas al
transporte de material e instrumentos. En la última viajarán los astronautas y esa última,
dispondrá de elementos para volver a la Tierra.

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