Contesto e obiettivo del progetto
Il Laboratorio di Esplorazione dello Spazio Profondo (spesso indicato come Laboratorio Tiandu), con sede a Hefei nella provincia di Anhui, è nato da una partnership tra l’Amministrazione Spaziale Nazionale Cinese (CNSA), il governo provinciale di Anhui e l’Università di Scienza e Tecnologia della Cina (USTC). L’obiettivo è sviluppare tecniche in grado di sfruttare esclusivamente le risorse presenti sulla superficie lunare, evitando così di trasportare materiali dalla Terra per la costruzione di infrastrutture sul nostro satellite.
Descrizione della tecnologia di stampa 3D
Il cuore del sistema è un concentratore solare di precisione che raccoglie la luce del Sole tramite uno specchio parabolico ad alta efficienza. L’energia catturata viene trasmessa a una testina di stampa attraverso un fascio di fibre ottiche flessibili. Le temperature raggiunte, nell’ordine di 1 400–1 500 °C, sono sufficienti per fondere il regolite lunare, ovvero il suolo polverizzato che ricopre la Luna. A valle, un meccanismo di modellazione automatizzato plasma il materiale fuso in elementi modulari (come mattoni standard) o in componenti sagomati per strutture complesse.
Iter sperimentale e primi risultati
I tecnici guidati da Yang Honglun e da Shi Pingyan hanno portato a termine una serie di prove su prototipi in scala terrestre. Tra i test:
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Verifica dell’efficacia del concentratore solare e del sistema di trasmissione ottica.
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Fusione di regolite simulato in differenti configurazioni di forma e volume.
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Produzione di elementi lineari, pannelli e blocchi a geometria personalizzata.
Queste dimostrazioni hanno confermato la validità del processo di fabbricazione additiva basato unicamente sul materiale locale.
Inquadramento strategico e collaborazioni
Il Laboratorio Tiandu funge da centro di ricerca nazionale per l’esplorazione dello spazio profondo, con divisioni anche a Pechino. Tra i progetti collegati:
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Missione Queqiao 2, il satellite per le comunicazioni cislunari.
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Chang’e 6, incaricata di riportare campioni dalla faccia nascosta della Luna.
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Sviluppo e preparazione di tecnologie da testare durante Chang’e 8, programmata per il 2028.
Il laboratorio partecipa inoltre al programma per la Stazione Internazionale di Ricerca Lunare (ILRS), sviluppato congiuntamente da Cina e Russia. Li Hang, direttore dell’ufficio di direzione del Laboratorio, invita gruppi di ricerca esteri a collaborare nelle strutture di Hefei.
Prospettive applicative sul suolo lunare
Nel medio termine, il sistema di stampa 3D potrà realizzare:
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Piattaforme operative e strade di collegamento tra moduli scientifici.
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Moduli abitativi e laboratori per la Stazione Lunare.
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Componenti per impianti di generazione e accumulo di energia solare.
Questo approccio, noto come In-Situ Resource Utilization (ISRU), potrebbe rendere più sostenibili le future missioni lunari, riducendo costi e logistica di trasporto.
