Spazio, l’uomo può sopravvivere su Marte e sulla Luna creando colonie nelle caverne di lava: proteggono dalle radiazioni e dagli shock termici

Con 3 missioni partite alla volta di Marte nel mese di luglio, è ormai chiaro che il Pianeta Rosso è diventato uno dei principali obiettivi dell’esplorazione spaziale. Senza tralasciare la luna, dove la NASA spera di riportare l’uomo, ma di portare anche la prima donna, nel 2024 con la missione Artemis. Gli USA hanno in più occasioni annunciato che questa volta si andrà sulla luna per restare tramite la creazione di basi lunari. E di basi si parla anche per quanto riguarda Marte.

Ora un nuovo studio ha svelato che sarebbe possibile creare colonie umane sia su Marte che sulla Luna sfruttando le grandi caverne di lava che sono presenti in alcune aree dei due corpi celesti. Le caverne sono molto ampie e potrebbero ospitare impianti necessari a supportare la sopravvivenza umana al riparo dalle radiazioni cosmiche. La rivista internazionale Earth-Science Reviews ha pubblicato un documento che offre una panoramica dei tubi di lava (pirrodotti) sulla Terra, fornendo una stima delle dimensioni (maggiori) delle loro controparti lunari e marziane. “Possiamo trovare – spiega Francesco Sauro, speleologo responsabile dei programmi ESA CAVES e PANGEA e professore al dipartimento di Scienze Biologiche, Geologiche e Ambientali dell’Universita’ di Bologna – tubi di lava sul pianeta Terra, ma anche sul sottosuolo della Luna e di Marte secondo le immagini ad alta risoluzione dei lucernari dei tubi di lava scattate da sonde interplanetarie. La prova di tubi di lava e’ stata spesso dedotta osservando cavita’ lineari e sinuose che crollano dove si sono fessurate le gallerie. Queste catene di collasso rappresentano porte o finestre ideali per l’esplorazione del sottosuolo. L’espressione morfologica della superficie dei tubi di lava su Marte e Luna e’ simile alla loro controparte terrestre. Gli speleologi hanno studiato a fondo i tubi di lava sulla Terra nelle Hawaii, nelle Isole Canarie, in Australia e in Islanda”.

“Abbiamo misurato le dimensioni e raccolto la morfologia dei tubi di lava collassati lunari e marziane – dice Pozzobon, geologo planetario al Dipartimento di Geoscienze dell’Universita’ di Padova – utilizzando modelli digitali del terreno (DTM), che abbiamo ottenuto attraverso immagini stereoscopiche satellitari e altimetria laser prese da sonde interplanetarie. Abbiamo quindi confrontato questi dati con studi topografici su tubi di lava collassati simili sulla superficie terrestre e scansioni laser dell’interno dei tubi di lava a Lanzarote e nelle Galapagos. Questi dati hanno permesso di stabilire una relazione tra tubi di lava collassati e cavita’ sotterranee che sono ancora intatti“. I ricercatori hanno scoperto che i tubi marziani e lunari sono rispettivamente 100 e 1.000 volte piu’ larghi di quelli sulla Terra, che in genere hanno un diametro compreso tra 10 e 30 metri. La gravita’ inferiore e il suo effetto sul vulcanismo spiegano queste dimensioni eccezionali (con volumi totali superiori a 1 miliardo di metri cubi sulla Luna).

Pozzobon aggiunge: “Tubi larghi quanto questi possono essere piu’ lunghi di 40 chilometri, rendendo la Luna un obiettivo straordinario per l’esplorazione del sottosuolo e il potenziale insediamento negli ampi ambienti protetti e stabili dei tubi di lava. Questi ultimi sono cosi’ grandi che possono contenere l’intero centro storico di una citta’ come Padova“. “La cosa piu’ importante – spiega Matteo Massironi, professore di Geologia strutturale e planetaria presso il Dipartimento di Geoscienze dell’Universita’ degli Studi di Padova – e’ che, nonostante le dimensioni imponenti dei tubi lunari, rimangono ben all’interno della soglia di stabilita‘ del tetto a causa di una minore attrazione gravitazionale. Cio’ significa che la maggior parte dei tubi di lava sotto le pianure lisce di Marte sono intatti. I tubi di lava collassati che abbiamo osservato potrebbero essere stati causati da asteroidi che perforano le pareti del tubo. Questo e’ cio’ che sembrano suggerire Marius Hills. Da quest’ultimo, possiamo accedere a queste enormi cavita’ sotterranee”.

“I tubi di lava – conclude Francesco Sauro – potrebbero fornire scudi stabili dalla radiazione cosmica e solare e dagli impatti di micrometeoriti che spesso si verificano sulle superfici dei corpi planetari. Inoltre, hanno un grande potenziale per fornire un ambiente in cui le temperature non variano dal giorno al giorno alla notte. Le agenzie spaziali sono ora interessate alle grotte planetarie e ai tubi di lava, in quanto rappresentano un primo passo verso future esplorazioni della superficie lunare (vedi anche il progetto della NASA Artemis) e verso la ricerca della vita (passata o presente) nel sottosuolo di Marte“.

I ricercatori sottolineano inoltre come questo studio si apre a una prospettiva completamente nuova nell’esplorazione planetaria, che si concentra sempre piu’ sul sottosuolo di Marte e della Luna. “Nell’autunno 2019 – chiarisce il professore di Unibo Jo De Waele, che e’ uno degli autori dello studio e uno speleologo – l’ESA ha chiamato universita’ e industrie con una campagna alla ricerca di idee per lo sviluppo di tecnologie per l’esplorazione delle grotte lunari. Stanno cercando specificamente sistemi che atterrino sulla superficie lunare per operare missioni esplorando i tubi lunari. Dal 2012, in collaborazione con alcune universita’ europee tra cui Bologna e Padova, l’ESA ha condotto due programmi di formazione per astronauti incentrati sull’esplorazione dei sistemi sotterranei (CAVES) e sulla geologia planetaria (PANGEA). Questi programmi includono tubi di lava sull’isola di Lanzarote. Finora, 36 astronauti di cinque agenzie spaziali hanno ricevuto una formazione sull’escursionismo nelle grotte”.