Costruire Autostrade Lunari: Sole, Stampa 3D e Polvere Lunare
Progetti per lo sviluppo di infrastrutture lunari sono già in atto, e tra questi vi sono quelli rivolti alla realizzazione di strade sulla Luna. Un recente progetto di ricerca guidato dall’Istituto federale tedesco BAM mira a utilizzare la polvere lunare come principale materiale da costruzione.
Collaborazioni e Ambizioni In sinergia con la Clausthal University of Technology, l’Università di Scienze Applicate di Aalen e Liquifer Systems Group, il BAM ha lanciato nel 2021 il progetto PAVER. Questo acronimo, che si traduce in “pavimentando la strada per la sinterizzazione di ampie aree di regolite”, combina la stampa 3D con un analogo della polvere lunare, denominato EAC-1A, certificato dall’Agenzia Spaziale Europea, per produrre “mattoni” destinati alla realizzazione di strade e piste di atterraggio lunari.
Utilizzando un processo di sinterizzazione stratificata e un laser specifico, il team aspira a sviluppare componenti in 3D su larga scala utili per le missioni lunari, sia umane che robotiche. L’obiettivo è studiare come il materiale EAC-1A possa essere rapidamente fuso in strutture solide adatte all’ambiente lunare.
Sfide e Soluzioni Il percorso di ricerca non è stato senza ostacoli. Ad esempio, si è riscontrato che la sovrapposizione dei fasci laser causava irregolarità termiche nel materiale, generando crepe. La soluzione? Pezzi triangolari con un foro centrale, assicurando che il laser non colpisse mai due volte la stessa area. Questo miglioramento ha facilitato la creazione di mattoni che, combinati, forniscono una base solida per strade e piattaforme lunari.
Il Dilemma della Polvere Lunare La regolite, o polvere lunare, non è semplice detrito spaziale. Se disturbata da movimenti, può rimanere in sospensione per lungo tempo a causa della scarsa gravità lunare, rappresentando un rischio per le attrezzature spaziali. Di conseguenza, costruire infrastrutture permanenti è essenziale per minimizzare tali problemi. Tuttavia, trasportare materiali dalla Terra alla Luna è proibitivo sia in termini di costi che di logistica. Fortunatamente, la polvere lunare, abbondante sulla superficie, offre una risposta promettente a tali sfide. La ricerca del BAM ha mostrato come, attraverso l’utilizzo di raggi laser, questa polvere possa essere trasformata in un robusto materiale da costruzione.
Il Futuro della Costruzione Lunare La tecnologia di produzione additiva, data la sua versatilità, appare come una soluzione ottimale per la costruzione lunare. Convertire la regolite in infrastrutture solide, usando la luce solare come principale fonte energetica, potrebbe rivoluzionare l’esplorazione lunare. Jens Günster, a capo del progetto PAVER, ha enfatizzato l’importanza della stampa 3D nella costruzione lunare, citando il notevole potenziale della produzione additiva per l’edificazione su larga scala sulla Luna.
Un Universo di Possibilità Mentre il progetto PAVER ha evidenziato l’efficacia dell’approccio del BAM, diverse altre aziende e agenzie stanno esplorando la produzione additiva per la costruzione lunare. L’importanza non risiede solo nel potenziale della tecnologia, ma anche nell’efficiente utilizzo delle risorse – una lezione che può beneficiare anche la nostra Terra.