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 Andrés de Vandelvira Baeza-Jaén Spanien 18, 17 2 / 1 Castellano
Programvara för 3D-design: Fusion 360
Vi planerar att bygga en permanent bas på Luna med allt som behövs för att under minst tre år kunna försörja en personalstyrka på fyra personer. 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.
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. Como objetivo secundario 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.
La Luna tiene una cara permanentemente expuesta a la luz solar, y otra oculta a la que nunca da el Sol. I den exponerade delen varierar temperaturen mellan -184 grader Celsius under natten och 214 grader Celsius under dagen, utom i polerna där temperaturen är konstant och lika med -96 grader Celsius. 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).
La sonda Lunar Reconnaissance Orbiter ha medido temperaturas hasta de -238 grados Celsius en los cráteres del polo sur y -247 grados Celsius en un cráter del polo norte. Esa es la temperatura más baja jamás registrada en el sistema solar, más frío incluso que Plutón. Det är därför som vetenskapsmännen tror att det kan finnas hielo i dessa kratrar. 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 temperaturas oscilan entre los 0 y 50 grados celsius, un rango muy similar al de la Tierra. Así los astronautas podrán tener calor, luz y más facilidad para encontrar agua (por ejemplo en el cráter Shackleton).
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.
Vi använde 3D-impressorer för att tillverka mer kompletta konstruktionselement. På så sätt kunde vi minska mängden material som behövde transporteras från jorden till ett minimum.
Nuestra base lunar contará con diversos sistemas de protección, para meteoritos, radiación, que al no haber atmósfera el daño que pueden generar ambas cosas es mayor, y protección ante el polvo lunar, que puede generar corrosión.
- System för att undvika meteoriter.
För att undvika skador orsakade av meteoriter och mikrometeoriter, kommer vår bas att ha en återfyllning av sediment från månen, förutom att den är mer liggande under ytan. I fallet med medelstora eller stora meteoriter skulle det saknas ett nedslagssystem som skulle kunna försörjas med rosor från den egna satelliten. Detta skulle kunna åstadkommas genom att en cohete placeras på en månruta som är tillräckligt stor för att generera en stöt som avleder
Meteoriter av tamaño mediano.
- System för skydd av strålningsutsatta bostäder.
För att minska risken för strålning inkluderar vi ett revestimiento de aleación de aluminio plegado, como la desarrollada por Stefan Pogatscher.
- System för skydd av månpolymerer och astronauter.
Los astronautas contarán con una alimentación rica en vitaminas A y D, para protegerse del Sol. 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.
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 filtrar y no desperdiciar nada. Dessutom llevaremos unos tanques para casos de emergencia.
Oxígeno:
Omkring 50 procent av månens yta består av óxidos de silicio o de hierro, och dessa innehåller i sin tur omkring 26 procent av oxígeno. Detta innebär att ett system som effektivt extraherar syre från jorden skulle kunna fungera på alla platser där det finns en navel eller där man bygger en månbas. La tierra lunar habría que vaporizarla en presencia de hidrógeno y metano, y luego "lavarla" con gas hidrógeno.
De producerade gaserna och det återstående metanet leds till en katalytisk omvandlare och en kondensor som separerar vattnet. Slutligen kan oxikogenet extraheras med hjälp av elektricitet. Delprodukterna metan och hidrogen återvinns i systemet.
Livsmedel:
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. I en första fas använder vi bakterierna tillsammans med vatten, syre och pulveriserad månsand för att få en jord som är lämplig för odling, och i en andra fas börjar vi plantera de brotestar som vi fått genom att odla dem i en hydroponisk jord, med vatten från månen. Som källa till proteiner för astronauternas föda betraktas insektskruttet.
Energi:
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.
De flytande restprodukterna (exkrementer) avlägsnas och används som gödningsmedel. De flytande restprodukterna (orina) filtreras för att utvinna vatten. Finalmente, los residuos de carácter gaseoso (CO2), serán capturados en su mayor parte por las plantas del invernadero, que realizarán la fotosíntesis en presencia de lámparas especiales que se encenderán en ciclos de 24 horas.
Eftersom vi placerar vår bas i ett satellitområde som alltid är synligt från Tierra, kan vi placera ut kommunikationsantenner och använda dem direkt. 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.
Experiment 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. Allt detta i syfte att garantera och optimera avkastning på resten av odlingarna.
Experiment 2: BIOLOGÍA
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.
Experiment 4: ASTRONOMÍA
Búsqueda de posibles ubicaciones para la instalación de un telescopio de alta potencia, aprovechando la ausencia de atmósfera en la Luna.
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.
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. Den andra är mer inriktad på persontransporter och utforskning och kommer att ha en större autonomi.
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
Transport av material och instrument. I den sista viajarán los astronautas y esa última,
dispondrá de elementos para volver a la Tierra.
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