Concurso abierto para diseñar un mini auto que juegue una carrera en la luna

Ingeniería aerospacia, el espacio en zapatillas

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El concurso apunta a que estudiantes de secundaria diseñen y construyan estos mini autos a radio control. Desde la Tierra, correrán la carrera en la pista lunar en otoño de 2021.

Estudiantes de escuela secundaria trabajarán codo a codo con ingenieros aeroespaciales, expertos en vehículos autónomos

Los mini autos no tripulados serán despachados y lanzados a la Luna a través del coehete Falcon 9 de SpaceX, la compañía de Elon Musk, en octubre de 2021.

Cada auto pesará 2,5 kgs y el “mecanismo de despliegue” utilizado para depositarlos en la superficie lunar pesará otros 3 kg.

“Este peso combinado de 8 kg es un gran problema, porque va a la Luna. Esa es una entrega algo especial y no barata. La empresa de logística lunar Astrobotic, por ejemplo, cotiza actualmente precios de 1,2 millones de dólares por kilogramo (alrededor de 544.000 dólares por libra) para colocar las cosas en uno de sus módulos de aterrizaje Peregrine” (fuente)

Algunos ganadores

 

 

Especificaciones de los autos

 

Requisito:

Dos vehículos de superficie, catalogados como de carreras, seguirán un curso desde el módulo de aterrizaje alrededor de una cámara. desplegada de forma remota desde el módulo de aterrizaje durante el descenso, y de regreso al módulo de aterrizaje, como se muestra en la Fig.1.

Mapa del autódromo

En este documento, discutimos algunas de las cosas necesarias para construir estos corredores. Una de las cosas más importantes es saber cuánto pesa el corredor.

El corredor no puede pesar más de 5 kg. Esto se ponderará cuidadosamente, por lo que no exceda este valor. Además, a diferencia de la tierra, en la luna no hay atmósfera para respirar o protegerse de la radiación del sol. Por lo tanto, la luna se enfría mucho por la noche, pero de día se sufre bastante el calor.

En la siguiente sección hablaremos más sobre esas limitaciones. Los corredores son diseñados para la velocidad. No hay ningún requisito sobre cuánto tiempo deben sobrevivir en la superficie después de la carrera, y ningún otro objetivo que la carrera. Por lo tanto, debemos considerar lo que se necesita para diseñar y construir un vehículo de carreras para la luna y se muestra en la siguiente imagen.

Analizando lo que necesita un corredor lunar

Examinaremos algunos de los componentes electrónicos aplicados a los corredores. Específicamente, la potencia, la computadora ysistemas de comunicaciones.

Estos sistemas serán comunes a cada uno de los corredores para mantener el costo y la masa al mínimo. Sin embargo, la forma en que se instalan y utilizan depende de usted, por lo que no debe limitar la creatividad de los diseñadores.

Varios elementos particulares, normalmente utilizados en la fabricación de pequeñas naves espaciales cubesat de uso común en órbita terrestre, fueron seleccionados. Estos componentes están disponibles comercialmente, son rentables y permitenque los diseñadores se centren en las partes de los corredores que son exclusivas de su propio diseño, en lugar de en la arquitectura sistemas centrales del vehículo. Otros componentes, como el módulo WiFi, necesitarán algunos modificación para adaptarse a las carreras en la superficie de la luna.

Antecedentes:

La misión IM-1 aterrizará en el lado lunar cercano, en un área bastante lisa, cerca del ecuador. Un “día” lunar consiste en una secuencia de 29,5 días terrestres. Una luna “creciente” es una media luna, donde el el sol está saliendo en el horizonte, similar a lo que se ve en la tierra por la mañana.

El mediodía lunar corresponde a lo que vemos en la tierra como una luna llena, es cuando el sol está directamente sobre nuestras cabezas. Una luna “menguante” es otra creciente cuando el sol se hunde hacia el horizonte, como lo que se ve en la tierra por la tarde.  Estas fases se muestran en esta imagen.

Las fases de la luna

 

Las carreras no se efectuarán a la noche, por lo tanto los corredores no sufrirán el frío extremo.Tampoco se espera que las carreras sean en el mediodía lunar, cuando hay una temperatura elevada.La temperatura lunar oscila entre los -173 ºC y los 126ºC.El ambiente de radiación en la luna es más severo que en la órbita terrestre, también es un tema a considerar.

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