Un’azienda britannica fornirà ossigeno e materiali da costruzione ai futuri avamposti lunari

In un lavoro pubblicato quest'anno, gli scienziati della Metalysis e dell'Università di Glasgow hanno scoperto di poter estrarre il 96% dell'ossigeno dal suolo lunare simulato

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That’s one small step for a man, one giant leap for mankind“.
La celebre frase venne pronunciata da Neil Armstrong, il primo uomo a camminare sul suolo lunare, il 21 luglio del 1969. Armstrong era il comandante della missione Apollo 11 e la sua orma impressa sulla polvere lunare è entrata nella storia catapultando l’uomo nell’era spaziale, molto più di quanto a fatto Yuri Gagarin che fu il primo a orbitare attorno alla Terra.
Tra pochi anni donne e uomini torneranno sulla Luna e faranno molto di più con quella polvere che lasciare le loro orme. Quella polvere, la regolite, e le rocce lunari, saranno molto importanti per la sopravvivenza umana sulla superficie del nostro grigio satellite. Un’azienda britannica si è aggiudicata un contratto con l’Agenzia Spaziale Europea (ESA) per sviluppare una tecnologia in grado di trasformare la polvere lunare e le rocce in ossigeno. I sottoprodotti, alluminio, ferro e altre polveri metalliche verranno utilizzati per fabbricare gli avamposti lunari. Se il processo funzionerà, aprirà la strada agli impianti di estrazione che produrranno ossigeno e materiali preziosi direttamente sulla superficie lunare, piuttosto che doverli trasportare dalla Terra a costi enormi.
Il concetto lo ha spiegato chiaramente Ian Mellor, il responsabile direttore di Metalysis, che ha sede a Sheffield:
“Tutto ciò che porti dalla Terra alla Luna è un peso aggiuntivo che non vuoi portare, quindi se riesci a realizzare questi materiali in situ risparmierai un sacco di tempo, fatica e denaro”.
Le analisi effettuate sui campioni di roccia lunare rivelano che l’ossigeno è presente per il 45% in peso. Il restante 55% è in gran parte composto da ferro, alluminio e silicio. In un lavoro pubblicato quest’anno, gli scienziati della Metalysis e dell’Università di Glasgow hanno scoperto di poter estrarre il 96% dell’ossigeno dal suolo lunare simulato, lasciando come sottoprodotto utili polveri di leghe metalliche.
Gli esseri umani torneranno presto sul suolo lunare. Le missioni Artemis porteranno per la prima volta una donna sul suolo lunare e in seguito verrà stabilita una base avanzata che vedrà la collaborazione della NASA con altre agenzie spaziali e società private. Insieme svilupperanno tecnologie importantissime per garantire un adeguato e duraturo supporto vitale agli equipaggi, realizzando habitat, generatori di energia, serre per la produzione alimentare e strutture minerarie dove estrarre i materiali da costruzione.
Metalysis avrà la possibilità di lavorare al suo progetto per nove mesi grazie al contratto con l’ESA. La società cercherà di perfezionare un processo elettrochimico che rilascia ossigeno dalla polvere lunare e dalle rocce inviando una corrente elettrica attraverso il materiale. Il processo è già ampiamente utilizzato sulla Terra, ma l’ossigeno viene rilasciato come sottoprodotto indesiderato dell’estrazione dei minerali. Per far si che il processo sia pienamente utilizzabile dagli esploratori lunari, l’ossigeno dovrà essere catturato e immagazzinato.
L’azienda si impegnerà ad aumentare la resa del processo e la purezza dell’ossigeno estratto, nonché quella dei materiali, allo stesso tempo cercando di ridurre il consumo di energia. Se la tecnologia si dimostrerà promettente, il prossimo step sarà quello di farla funzionare sulla Luna.
Una volta estratto, l’ossigeno lunare potrà essere combinato con altri gas e utilizzato per produrre aria respirabile, o da solo usato come propellente per motori a razzo in combinazione con l’idrogeno. In questo modo i razzi potrebbero essere riforniti direttamente sulla Luna aumentando le loro prestazioni e i carichi utili trasportati da e per la Terra o rifornire veicoli spaziali diretti nello spazio profondo.
“Se vuoi andare più lontano nello spazio, è essenzialmente una stazione di servizio sulla luna, per entrare nello spazio più profondo”, ha affermato Mellor.
Mark Symes, che lavora al progetto presso l’Università di Glasgow, ha detto che la roccia lunare rappresenta “un’enorme potenziale fonte di ossigeno” per supportare l’esplorazione umana del satellite terrestre e delo spazio profondo.
“L’ossigeno è utile non solo per la respirazione degli astronauti, ma anche come ossidante nei sistemi di propulsione a razzo”, ha aggiunto. “Non c’è ossigeno libero sulla luna, quindi gli astronauti dovrebbero portarlo con sé sulla luna, per il supporto vitale e per consentire il loro viaggio di ritorno, e questo aumenta notevolmente il peso e quindi la spesa dei lanci di razzi per la luna”.
Sue Horne, capo dell’esplorazione spaziale presso l’ Agenzia spaziale britannica, ha dichiarato: “In futuro, se vogliamo viaggiare molto nello spazio e creare basi sulla Luna e su Marte, allora dovremo fare o trovare le cose richieste. per sostenere la vita: cibo, acqua e aria respirabile”.
la NASA ha chiuso il programma spaziale Apollo nel 1972 quando, ironia della sorte, nell’ultima missione, la n°17 faceva scendere sul suolo lunare un astronauta – geologo. L’agenzia spaziale americana decise tagliare le tre missioni rimaste, 18,19,20 e di concentrarsi su progetti meno costosi. Da allora per oltre 40 anni gli astronauti si sono limitati a lavorare e a fare esperimenti in orbita bassa utilizzando gli Shuttle e la ISS. Oggi dopo anni di stagnazione, volgono con interesse il loro sguardo allo spazio anche i privati e la NASA, l’ESA e le altre agenzie spaziali tornano in corsa per occupare la Luna stabilmente.
Nei prossimi anni verrà realizzato il primo Gateway lunare che servirà come punto di sosta e sarà utile alle missioni umane che stabiliranno una presenza costante sulla superficie della Luna. Il Gateway potrà essere utilizzato come base di partenza per i futuri viaggi verso Marte e lo spazio profondo. Il programma ha un obiettivo ambizioso, riportare gli esseri umani sulla Luna nel 2024. La capsula Orion e il nuovo potentissimo vettore SLS dovrebbero effettuare il primo volo senza equipaggio il prossimo anno.
Fonte: https://www.theguardian.com/science/2020/nov/09/uk-firm-to-turn-moon-rock-into-oxygen-and-building-materials

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