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Reto: MarsGardenUPCT

MarsGardenUPCT: Diseño y Construcción de Cámara de Cultivo Astrobiológica: Proyecto "Mars Garden"

Tipo de reto

Reto

Modalidad

Colaborativo

Coordinador/es

Descripción breve


Este reto propone el diseño y construcción de un prototipo de "Invernadero Marciano": una cámara de cultivo controlada
(biotrón) capaz de simular condiciones ambientales extremas para la investigación en
Astrobiología. El objetivo es estudiar la viabilidad del cultivo de alimentos en futuras
colonias espaciales utilizando tecnología IoT y Agrónica. Los estudiantes deberán diseñar
la estructura física, implementar un sistema de iluminación LED multiespectral programable
(para simular la radiación solar en Marte, más pobre en azules), y desarrollar un sistema
de riego y control climático automatizado. Se experimentará con sustratos inertes
(simulantes de regolito) y se monitorizará el crecimiento de especies vegetales de ciclo
corto mediante sensores, comparando los resultados con cultivos de control terrestres.

Producto, prototipo o resultado final esperado

El resultado final será una cámara de
cultivo totalmente operativa y automatizada, donde se estarán cultivando plantas reales
durante la Feria de Retos. El prototipo incluirá:

  1. Cámara Climática: Estructura aislada térmicamente con control activo de
    temperatura y humedad.
  2. Iluminación Espectral: Paneles LED RGBW programables por el usuario para
    alterar la fotosíntesis según la "receta de luz" marciana.
  3. Sistema IoT: Dashboard web que muestra en tiempo real la humedad del suelo,
    temperatura, CO2 y permite activar el riego remoto.
  4. Ensayo Biológico: Un informe (póster) con los resultados del crecimiento de las
    plantas "marcianas" vs "terrestres".

Competencias a adquirir por los estudiantes


Los estudiantes adquirirán competencias transversales únicas al mezclar Ingeniería y Biología:

  • Agrónica e IoT: Integración de sensores bio-físicos (humedad de suelo capacitiva,
    PAR, CO2) con microcontroladores (ESP32) y actuación automática (bombas
    peristálticas, ventiladores).
  • Ingeniería Espectral: Comprensión de la fotosíntesis y manipulación de longitudes
    de onda mediante tecnología LED para optimizar el crecimiento o simular entornos
    alienígenas.
  • Diseño de Experimentos: Metodología científica para comparar muestras,
    recolección de datos y análisis estadístico de variables biológicas.
  • Prototipado: Construcción de estructuras con perfiles de aluminio e impresión 3D

Composición esperada del equipo

Se busca un equipo altamente
interdisciplinar de 4 a 6 estudiantes:

  • Grado en Ingeniería Agroalimentaria : Para definir las necesidades de las plantas,
    seleccionar el sustrato simulante y analizar la salud vegetal.
  • Grado en Ingeniería Electrónica / Teleco: Para el diseño del hardware de control,
    la programación de los ciclos de luz y la conectividad IoT.
  • Grado en Ingeniería Mecánica / Diseño: Para la estructura de la cámara,
    aislamiento térmico y sistema de ventilación.

Colaboraciones externas previstas (opcional)

 El reto cuenta con el impulso de la Club de Astronomía de la UPCT, interesada en la divulgación de la astrobiología.

Equipos participantes

  • Abierto (contactar con coordinador).