I Moon Camp Pioneers är varje lags uppdrag att 3D-designa ett komplett Moon Camp med hjälp av valfri programvara. De måste också förklara hur de ska använda lokala resurser, skydda astronauterna från farorna i rymden och beskriva boende- och arbetsfaciliteterna i sitt Moon Camp.
IES SAN ISIDRO Madrid-MADRID Spanien 16 6 / 2 Español
Programvara för 3D-design: Tinkercad
El campamento Farcamp recibe este nombre por la palabra "far", "lejos", y "camp", "campamento", en inglés, ya que este está a cientos de miles de kilómetros.
Detta månläger har plats för 5 astronauter, 2 rovers lunares para desplazamiento e investigación superficial, un cohete con su respectiva zona de aterrizaje, y una excavadora para la obtención de agua. Debido a la baja presión en la Luna, el agua solo se encuentra en forma de hielo. Detta innebär att när man extraherar vattnet omvandlas det omedelbart till gas, detta kallas sublimation. Nuestra excavadora aprovecha esta circunstancia.
När det gäller elproduktion har Farcamp flera olika sätt att utnyttja den, t.ex. i systemet för skydd av månbilar och i zonen för träning av astronauter. También cuenta con instalaciones de producción activa, con un campo de helióstatos adaptado a la superficie lunar y otro sistema de espejos que calienta y acumula el calor en un suelo de aluminio.
Slutligen har vi utformat ett system för passivt skydd, för de problem som kvarstår till följd av den konstanta solstrålningen och rymdföremålen, och ett system för aktivt skydd, för de kraftigaste solstrålningarna, lunamotorerna och de föremål som är mest farliga för överlevnaden på månen.
El objetivo principal de este campamento lunar es mantener la presencia de la humanidad en la Luna el máximo tiempo posible con la mayor autosuficiencia posible. För att åstadkomma detta har vi tänkt ut olika sätt att, för det första, uppfylla astronauternas grundläggande behov, och för det andra, bygga de installationer som gör det möjligt att verkligen få ett permanent liv på satelliten. Dessa grundläggande behov är: vatten, mat, luft, kommunikation med jorden, elektricitet och, naturligtvis, säkerhet. Las instalaciones que buscamos son: una plataforma de despegue y aterrizaje, una flota de vehículos lunares, y un sistema de prevención y protección contra accidentes.
Los mayores problemas para la supervivencia en la Luna son la obtención de agua, energía y los materiales de construcción. Los métodos para su recogida están especificados a lo largo del informe, pero para que estos sean eficientes requerimos de un lugar propicio, el polo sur del satélite. Här finns en stor mängd basalter med en hög halt av titan, en stor mängd mineraler med aluminium (feldespato plagioclasa), hierro och magnesium (piroxeno och olivino) och kisel, den sista i större mängd, som utgör 45% av månens skorpa. Por si fuera poco, el agua en la superficie del polo lunar, se puede encontrar agua abundantemente aunque únicamente en estado sólido (hielo) debido a la baja presión.
La mayor parte de la infraestructura de las instalaciones está formada por aluminio, titanio y silicio, estos se conseguirá de la corteza lunar mediante un sistema de excavación gracias a la gran cantidad de estos encontrada en la Luna.
El aluminio también será utilizado al igual que el silicio, como especificado más tarde, para la producción de electricidad. I form av en aluminiumsula respektive solpaneler.
I processen för att få fram titan har vi ackumulerat protoner från månens vener i materialet för att atrapera hydrorgenet i det som omvandlas efter avtryckningen. Así obtenemos dos materias primasa importantes a la vez.
När det gäller utformningen av campingen har vi valt en iglú i estil för att skydda strukturen och reparera påverkan under hela vistelsen. För att optimera mängden material som behövs har alla utrymmen utnyttjats maximalt.
På månen finns olika typer av faror, t.ex. frekventa lunamotorer, solstrålning eller kollisioner med månföremål.
Para evitar la gran cantidad de lunamotos, que ocurren a incluso distancias de menos de 30 kilómetros de la superficie, recurriremos a unas estructuras en las bases de todas la edificaciones del campamento, que se mueven en conjunto con ellos, así evitamos daños en las estructuras y generamos electricidad con la energía cinética producida.
La radiación en la Luna es un problema muy importante ya que puede causar la muerte en minutos en grandes cantidades, y , en dosis más pequeñas pero prolongadas son causantes de cáncer, cataratas, etc.
För att skydda oss mot detta består astronauternas trasor av material som Kevlar, teflon (PTFE) och Nomex för att motstå yttre tryckfall, olyckor, strålning och extrema temperaturer.
La Luna, a diferencia de la Tierra, carece de atmósfera, por lo que la gran mayoría de los objetos espaciales que caen hacia esta no son desintegrados. En añadido, al tener un campo gravitatorio leve, cualquier objeto que impacte con la Luna, forma un cráter y levanta una secuencia de objetos más pequeños que recorren kilómetros antes de parar. De allra minsta föremålen är de som vi måste undvika eftersom de kan färdas i hastigheter på upp till 100 m/s. För detta ändamål kan vi använda en radar som följer de största föremålen och kan avgöra deras beteende.
En conjunto, se predecirán las amenazas que puedan surgir para que los astronautas residentes tomen medidas de prevención. Detta tillsammans med de redan nämnda passiva systemen som undviker permanenta problem, som den levande strålning som alltid är närvarande, ger en fullständig säkerhet för astronauterna.
Agua:
Tenemos un prototipo de taladradora que funciona con energía solar, dotada de un radar capaz de detectar el hielo en los cráteres de los polos y que es capaz de trasladarse hasta ellos obteniendo el gas y produciendo un cambio de estado en la propia máquina para terminar filtrando el agua obtenida.
Comida:
I förhållande till basens autosuficiencia är produktionen av livsmedel avgörande. För detta ändamål bygger vi en invernadero för att få fram grönsaker som patatas, lechugas och cereales. Den luft som behövs för dessa installationer använder samma system som för astronauterna.
Aire:
Med hjälp av solstrålning utnyttjar systemet månsockret för att elektrolysera vattnet, som kan utvinnas från den egna planeten Luna, och avfuktar de gaser som astronauterna andas ut, varvid två produkter bildas: oxígeno och hidrógeno.
El dióxido de carbono que emiten los habitantes de la Luna también se puede almacenar y combinar con ese hidrógeno mediante un proceso de hidrogenación catalizado por el suelo lunar. Así se generan hidrocarburos como el metano, que se podría utilizar como combustible.
Energía eléctrica:
Para conseguir electricidad en la Luna nos aprovecharemos de los largos días en esta mediante un campo de helióstatos. Problemet är att behålla denna ström under de ljusa kvällarna. För att göra det måste vi bygga ett aluminiumsulfat som vi får från månens yta, sedan med ett antal tuber som vi leder recirkulerat vatten genom, och en espejosystem som vi placerar i tuberna, förångar vätskan och kalcinerar det byggda sulfatlagret. Slutligen, under lunarnatten, överförs denna kalor till en värmemotor som förser campingen med elektricitet även under natten.
Además aprovecharemos algunas fuentes alternativas como la energía cinética producida durante los entrenamientos de los astronautas, como en una cinta de correr o una bicicleta estática e incluso, mediante el sistema de protección sísmico, podemos convertir los más de 3000 lunamotos anuales en electricidad útil.
Dessa tritureras och ackumuleras. Los astronautas tienen que volver a la Tierra cada 6 meses de media, y este viaje lo aprovecharemos para soltar los residuos sólidos y que caigan hacia la atmósfera donde se desintegran. Los residuos sólidos orgánicos, tanto los producidos por los astronautas como por el invernadero, serán usados para producir compost de forma anaerobia, y reutilizados para enriquecer la cosecha. El proceso de producción de compost se lleva a cabo así, primero se recolectan los deshechos en un envase, y se sellan cada vez que añadamos los nuevos, a las cuatro semanas de mezclado se pueden usar para el cultivo.
I samband med kommunikationen mellan månlägret och jorden har man konstruerat en anläggning med antenner som är anslutna till kommunikationsanläggningar på jorden på långt avstånd. Dessa antenner har funktionen av transceptorer, där vissa tar emot ondas för att tolkas i lägret, och andra kan sända information från luften till jorden. Además entre los astronautas de este campamento, o de los futuros campamentos lunares que se instalarán, también hay una red interna para la comunicación intralunar. Esta en esencia consta de las mismas instalaciones pero de menor potencia. Las antenas portan las ondas en una dirección u otra, y para los usos personales unos walkie talkies permiten a los residentes comunicarse entre ellos sin necesidad de estar en la base lunar. Finalmente como método de precaución, todas las salas del campamento están dotadas de aparatos de comunicación en caso de ser necesarios.
Den primära uppgiften för autosuficiencia på Luna är att utvinna material från den. Por lo tanto la investigación llevada a cabo en este campamento se centrará en buscar nuevas formas de explotar recursos, como la optimización del procesado de silicio para su uso como semiconductor, la obtención de helio-3, la obtención de aluminio y titanio. Dessa material är mycket viktiga, och deras framställning är redan möjlig, men vi måste förbättra och effektivisera dessa processer.
Otra de las investigaciones pendientes de la misión lunar es la capacitación de fusión nuclear en la Luna para producir electricidad, para esto es muy importante la investigación del helio-3. Om vi lyckas, som vi nämnde tidigare, få tag på och lagra helio-3 på ett ekonomiskt och säkert sätt, kommer vi att vara kapabla att få kärnkraftsenergi till Luna. Después de esto se buscarán formas de construir un reactor capaz de aprovechar el helio-3, esto acelerará la expansión del campamento lunar, el objetivo principal de la misión.
Utbildning av astronauter:
De allmänna kraven för att ingå i ett månprojekt har vi delat in i olika kategorier:
En stark ósea-struktur, nödvändig för att människokroppen skall kunna åldras under längre tid med en låg gravitationsnivå.
Entrenamiento en gravedad baja para poder llevar a cabo actividades en el campamento lunar sin peligro y de forma eficiente.
Medicina, alla astronauter måste ha förmåga att ge första hjälpen i varje ögonblick om en olycka skulle inträffa.
Ingeniería, los astronautas llevarán a cabo el ensamblado, mantenimiento y el uso de todos los componentes de la base. Para esto requieren de conocimientos avanzados en ingeniería, de sistemas, energía, etc.
Fortaleza psicológica, esta es la categoría más importante de todas las ya mencionadas, si un astronauta sufre de algún problema psicológico retrasará en gran manera el desarrollo de las instalaciones y el trabajo de sus compañeros. Dessutom kan det leda till mycket farliga situationer på campingen.
Habilidades de pilotaje, los astronautas deben de ser capaces de operar naves, tanto para la llegada como para la vuelta a la Tierra cuando sea necesario.
La misión lunar también requiere que se suplan algunas funciones específicas, un astronauta puede cubrir más de una:
En läkare som ansvarar för att alla astronauter får en halvtidskontroll och för den särskilda vård som krävs.
Un ingeniero, capaz de monitorizar y organizar la construcción del campamento.
Un responsable de la construcción y mantenimiento de los vehículos lunares.
Un responsable de ensamblar los sistemas informáticos intralunares y los sistemas de comunicación con la Tierra, además de su respectivo mantenimiento.
En primer lugar, para llegar a la luna hemos construido un cohete con la aleación de aluminio 6061 ya que sus propiedades mecánicas y la ligereza del material hacen que sea perfecto para construir el cohete. El cohete utilizará queroseno para propulsarse hacia el espacio.
Para movernos en la luna hemos construido un rover que lleva incorporado un satélite que sirve de GPS y monitoriza los datos captados de la experiencia en la luna para analizarlos en el campamento lunar. Dessutom har vi en grävmaskin med en radar som detekterar förekomsten av vatten för att kunna få tag på vatten och material under undersökningarna.
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