La NASA ritiene che, grazie alla stampa 3D e al suolo ricavato dalla polvere lunare, si possa creare una suddivisione nello spazio nei prossimi due decenni
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Il programma Apollo fu chiuso dopo il rientro nell’Oceano Pacifico nel dicembre 1972 e da allora la Luna è rimasta inesplorata e vuota. Ora però la NASA sta progettando un ritorno e non sarà un soggiorno di tre giorni come gli astronauti dell’Apollo 11, quanto una permanenza a lungo termine.
Alcuni esponenti della comunità scientifica sostengono che la tempistica della NASA sia eccessivamente ambiziosa, soprattutto prima di un successo comprovato con un nuovo atterraggio lunare. Tuttavia sette scienziati della NASA hanno tutti affermato che l’obiettivo del 2040 per le strutture lunari è raggiungibile se l’agenzia continuerà a raggiungere i propri obiettivi.
Il problema della polvere tossica
Ma come si procederà? L’agenzia spaziale statunitense prevede l’invio di una stampante 3D sulla Luna e poi la costruzione di strutture, strato dopo strato, con un calcestruzzo lunare specializzato creato dai frammenti di roccia, dai frammenti di minerali e dalla polvere che si trova sullo strato superiore della superficie craterizzata della Luna e che si espande in nubi velenose ogni volta che viene disturbata.
Tra i molti ostacoli che si frappongono all’insediamento sulla Luna c’è la polvere, una polvere così fine e abrasiva che può tagliare come il vetro. Si muove in pennacchi nocivi ed è tossica se inalata. Ma quattro anni fa, Raymond Clinton Jr., consulente tecnico senior dell’ufficio scienza e tecnologia del Marshall Space Flight Center della NASA a Huntsville, Ala, tirò fuori una lavagna per abbozzare l’idea di case, strade e piattaforme di atterraggio. La polvere è un problema, certo. Ma potrebbe anche essere la soluzione.
Se le case sulla Terra possono essere stampate con successo in 3D dal suolo fatto con i minerali che si trovano qui, pensò, le case sulla Luna potrebbero essere stampate dal suolo lassù, dove le temperature possono oscillare fino a 600 gradi e una combinazione viziosa di radiazioni e micrometeoriti rappresenta un rischio sia per gli edifici che per i corpi.
Le stampe 3D dovranno essere in grado di resistere alle condizioni climatiche estreme della Luna
Questo ambizioso piano lunare è reso possibile grazie a nuove tecnologie e a partnership con università e aziende private. Tra queste c’è ICON, un’azienda di tecnologia edilizia con sede ad Austin, in Texas. ICON nel 2022 ha annunciato un finanziamento di 60 milioni di dollari da parte della NASA.
Con questi soldi sta progettando un sistema di costruzione spaziale che può essere utilizzato al di là della Terra per stampare qualsiasi cosa, dalle piattaforme di atterraggio dei razzi agli habitat, il tutto con calcestruzzo impastato in loco. Per ora i piani sono poco più che rendering, ma hanno richiesto il contributo di architetti del Bjarke Ingels Group e di SEArch+ (Space Exploration Architecture) per elaborare concetti e progetti.
Quasi tutti gli oggetti possono essere stampati in 3D e il processo è stato pubblicizzato da ICON e da altri operatori del settore come una soluzione rapida ed efficiente in termini di costi alla crisi abitativa nazionale. La stampa 3D costruisce oggetti strato per strato a partire da un file digitale; nei suoi progetti di costruzione sulla Terra, ICON utilizza un materiale da costruzione proprietario chiamato Lavacrete.
Qualsiasi apparecchiatura destinata alla Luna deve essere testata sulla Terra per garantire che sia in grado di resistere all’ambiente, quindi sarà usata una dozzina di camere di prova per sottoporre gli oggetti alle stesse condizioni di radiazione e di vuoto termico che sopporterebbero sulla Terra. Nel febbraio 2024, la stampante ICON sarà calata nella camera più grande per il suo primo test. Se riesce a sopravvivere alle camere, è molto probabile che riesca a sopravvivere allo Spazio.
Si dovranno costruire delle piattaforme di atterraggio
Prima di poter costruire le case, la NASA deve costruire delle piattaforme di atterraggio, in modo che quando i razzi che trasportano le stampanti 3D atterrano sulla Luna, la polvere che si sprigiona possa essere attenuata. Gli scienziati della NASA stanno attualmente lavorando per perfezionare un calcestruzzo lunare simulato che possa sostituire il materiale prodotto sulla Luna mentre si eseguono i test sulla Terra.
Alla Marshall, in un laboratorio non descritto nelle viscere di uno dei loro edifici bassi, gli scienziati stanno eseguendo test su sfere di polvere lunare simulata che è stata versata e colata in un piccolo cilindro. Non sembrano granché, solo un pezzo di cemento arrotondato abbastanza piccolo da stare nel palmo di una mano.
Tuttavia, quando sono tenute sotto la fiamma di una torcia al plasma, possono resistere a temperature di 3.400 gradi Fahrenheit. Questo fa sperare agli scienziati che, una volta costruiti, possano funzionare bene anche nelle condizioni di atterraggio di un razzo vero e proprio, dove le temperature raggiungono livelli infernali.
Si stanno creando anche prototipi di mobili spaziali e design di interni
Naturalmente, una casa non è fatta solo di pareti: anche nello Spazio, gli esseri umani hanno bisogno di oggetti su cui sedersi e dormire e di tutti gli altri accessori. Per far sì che ciò sia possibile, la NASA sta collaborando con alcune università e aziende private per creare prototipi di mobili spaziali e design di interni.
L’Ames Research Center della NASA, in collaborazione con ricercatori dell’Università di Stanford, ha persino separato alcuni dei minerali presenti nel suolo lunare sintetico per creare piastrelle di colori diversi, come il verde, il grigio e il bianco, che potrebbero essere utilizzate per cucine e bagni.
Gli scienziati della NASA affermano che è troppo presto per considerare il valore di mercato delle case sulla Luna o anche come potrebbe essere una struttura di proprietà per gli habitat lunari. Ma riconoscono che la Luna presenta una riserva potenzialmente significativa di risorse non sfruttate e che altre nazioni saranno senza dubbio interessate a una partecipazione.
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Fonte: The New York Times
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