Il racconto biblico dell’Arca di Noè ha ispirato Jekan Thanga ricercatore dell’Università dell’Arizona.
Invece di una coppia di animali per ogni specie esistente sulla Terra, la sua arca lunare sotterranea a energia solare accoglierebbe semi, spore, spermatozoi e uova congelati criogenicamente, campioni provenienti da 6,7 milioni di specie terrestri.
Thanga e un gruppo dei studenti universitari e laureati spiegano il concetto di arca lunare, che definiscono come una “moderna polizza assicurativa globale”, in un documento presentato durante la conferenza aerospaziale IEEE.
La Terra è un luogo instabile, sostiene Thanga, che è professore di ingegneria aerospaziale e meccanica all’University of Arizona College of Engineering, noi esseri umani, prosegue, abbiamo avuto una chiaro avviso circa 75.000 anni fa con l’eruzione del supervulcano di Toba.
L’eruzione ha causato un periodo di raffreddamento durato 1.000 anni e, secondo alcuni, è stato il responsabile del calo della diversità della specie umana. La nostra civiltà lascia una vasta impronta sull’ecosistema della Terra e se dovesse collassare, potrebbe avere un effetto a cascata negativo sul resto del pianeta.
Il cambiamento climatico, ha aggiunto Thanga, è un’altra preoccupazione: se il livello del mare continua a salire, molti luoghi oggi asciutti verranno sommersi, inclusa la Svalbard Seedbank, una struttura in Norvegia che conserva centinaia di migliaia di campioni di semi per proteggerci dalla perdita accidentale di biodiversità.
Il team di Thanga ritiene che la conservare dei campioni su un altro corpo celeste potrebbe ridurre il rischio della perdita di biodiversità se un cataclisma dovesse causare l’annientamento totale della Terra.
Per questo Thanga ha rivolto le sue attenzioni alla Luna, un corpo celeste relativamente vicino e quindi facile da raggiungere. Inoltre il nostro satellite sarebbe il luogo ideale dove realizzare un’arca lunare.
Sotto la superficie lunare è stata infatti scoperta nel 2013, una vasta rete di tubi di lava. Queste strutture si sono formate miliardi di anni fa, quando fiumi di lava sono defluiti formando caverne sotterranee.
Sulla Terra, i tubi di lava sono spesso di dimensioni simili ai tunnel della metropolitana e possono essere erosi da terremoti, tettonica a placche e da altri processi naturali.
Sulla Luna i tubi di lava, che hanno un diametro di un centinaio di metri, sono rimasti inalterati per miliardi di anni e potrebbero offrire un riparo sicuro a un’arca lunare proteggendola dalle radiazioni, dai micrometeoriti e dagli sbalzi termici.
Da decenni, le agenzie spaziali progettano di realizzare una base permanente sulla Luna in grado di ospitare squadre di astronauti, e la scoperta dei tubi di lava a dato un nuovo impulso all’idea.
Tuttavia il nostro satellite naturale non è un ambiente ospitale in cui gli esseri umani possono trascorrere lunghi periodi. Non c’è acqua o aria respirabile e gli sbalzi termici sono enormi.
Anche se l’ambiente lunare è molto duro, alcune caratteristiche lo rendono idoneo a conservare i campioni che devono mantenere una bassa temperatura e restare indisturbati per centinaia di anni.
Realizzare un’arca lunare sotterranea
Realizzare un’arca lunare sotterranea non è un’impresa semplice, ma, sulla base di alcuni “calcoli rapidi”, Thanga sostiene che non è così complicato come potrebbe sembrare.
Il trasporto di circa 50 campioni da ciascuna delle 6,7 milioni di specie richiederebbe circa 250 lanci. Ce ne sono voluti 40 per costruire la Stazione Spaziale Internazionale. Il concetto di arca lunare si basa su un precedente progetto proposto da Thanga e dal suo gruppo che prevedeva l’utilizzo di piccoli robot chiamati SphereX.
I robot sarebbero entrati all’interno dei tubi di lava e avrebbero raccolto campioni di regolite e misurato le condizioni ambientali. I dati raccolti sarebbero stati utili per la realizzazione di una base.
Un ulteriore vano ascensore merci verrebbe utilizzato per trasportare materiale da costruzione in modo che la base possa espandersi all’interno dei tubi di lava. Per essere crioconservati, i semi devono essere raffreddati a meno 180° C, mentre le cellule staminali devono essere mantenute a meno 196° C.
Un ulteriore vano ascensore merci verrebbe utilizzato per trasportare materiale da costruzione in modo che la base possa espandersi all’interno dei tubi di lava. Per essere crioconservati, i semi devono essere raffreddati a meno 180° C, mentre le cellule staminali devono essere mantenute a meno 196° C.
Il fatto che i tubi di lava siano così freddi e i campioni siano ancora più freddi, significa che c’è il rischio che le parti metalliche della base possano congelarsi, incepparsi o addirittura saldarsi a freddo.
C’è un modo per sfruttare le temperature estreme, è utilizzando un fenomeno chiamato levitazione quantistica.
Il design di un’arca lunare
Com’è design di un’arca lunare progettata dal team? Utilizza questo fenomeno per far galleggiare i contenitori dei campioni sopra le superfici metalliche che sfruttano la levitazione magnetica ottenuta da potenti magneti a bassa temperatura.
Questo progetto, al limite della fantascienza, ha bisogno di essere studiato a fondo. I progettisti di un’arca lunare devono ancora capire se l’ambiente lunare a bassa gravità abbia influenze negative su semi, spore e spermatozoi crio congelati.
