Scienza

Rivoluzione spaziale: come la polvere lunare potrebbe fornire ossigeno per colonizzare la Luna!

2025-01-28

Autore: Giulia

Un gruppo di ingegneri sta rivoluzionando l'astronautica sviluppando un innovativo dispositivo capace di convertire la polvere lunare in ossigeno. Questa idea è cruciale per i progetti di colonizzazione del nostro satellite naturale e per esplorare gli spazi più lontani del sistema solare. Il sistema, attualmente testato in una gigantesca sfera a vuoto presso il Johnson Space Center della NASA, rappresenta un passo fondamentale verso la creazione di basi autonome e sostenibili sulla Luna.

L'esperimento si basa su un processo innovativo chiamato riduzione carbotermica. Durante le prove, la polvere lunare simulata (nota come regolite) è stata riscaldata a temperature superiori a 1.650°C, trasformandosi in un materiale viscoso dal quale sono state estratte molecole di ossigeno sotto forma di bolle, grazie all'aggiunta di specifici reagenti. Questa tecnica sfrutta la presenza di ossidi metallici nella regolite, i quali contengono ossigeno legato chimicamente. Tuttavia, replicare le tecniche di estrazione utilizzate sulla Terra presenta sfide significative, dovute ad ambienti estremi come la bassa gravità, le temperature mutevoli e la natura abrasiva della regolite.

L'ingegnere White ha evidenziato come l'attuale sistema sia stato adattato per trattare la consistenza ruvida e frastagliata della regolite. Una delle problematiche ancora aperte è quella della bassa gravità lunare: essendo solo un sesto di quella terrestre, le bolle di ossigeno tendono a staccarsi più lentamente dagli elettrodi, influenzando l'efficienza dell'intero processo.

Paul Burke, ricercatore presso la Johns Hopkins University, ha esplorato un metodo alternativo, l'elettrolisi della regolite fusa, che impiega un campo elettrico per estrarre ossigeno. Anche in questo caso, la bassa gravità riduce l'efficacia del distacco delle bolle. Per affrontare questo problema, Palak Patel, dottoranda al MIT, ha progettato un innovativo sistema che incorpora un sonicatore, ovvero una tecnologia che utilizza vibrazioni per rimuovere le bolle dagli elettrodi.

Oltre alla produzione di ossigeno, Patel ha dimostrato che la regolite fusa può essere trasformata in un materiale simile al vetro, ideale per creare mattoni cavi. Questi mattoni potrebbero rivelarsi essenziali per costruire strutture resistenti o componenti stampati in 3D direttamente sulla Luna.

La capacità di estrarre ossigeno sulla Luna non solo garantirebbe la sopravvivenza degli astronauti, ma potrebbe diventare un prezioso ossidante per il carburante dei razzi, consentendo missioni economiche e nuove ambizioni verso Marte. Attualmente, il trasporto di ossigeno dalla Terra rappresenta una spesa enorme; infatti, White ha fatto notare come questi sistemi possano ridurre drasticamente i costi delle future missioni spaziali. Inoltre, la regolite lunare potrebbe fornire materiali preziosi come ferro, titanio e litio, fondamentali per costruire infrastrutture direttamente sul nostro satellite.

In un futuro non troppo lontano, la Luna potrebbe diventare non solo un avamposto per l'umanità, ma una risorsa fondamentale per l'esplorazione di Marte e oltre. Chi avrebbe mai pensato che la polvere lunare potesse contenere il segreto per la nostra sopravvivenza e l'espansione nel sistema solare?