Tra i punti cruciali da risolvere prima di potere esplorare lo Spazio profondo o effettuare viaggi di lunga durata su altri corpi celesti, come la Luna, il Marte o asteroidi, occorrerà valutare le possibilità offerte dalle risorse naturali disponibili “in situ”, sul posto.
Lo studio di un gruppo di ricercatori formato dai professori Roberta Licheri, Roberto Orrù e Giacomo Cao – Dipartimento di Ingegneria meccanica, chimica e dei materiali dell’Università di Cagliari e Unità di ricerca del Consorzio interuniversitario nazionale per la scienza e tecnologia dei materiali (Instm) – insieme a Elisa Sani (Istituto nazionale di ottica, Cnr, Firenze) e Aldo Dell’Oro (Inaf, Osservatorio Astrofisico di Arcetri, Firenze), ha analizzato le caratteristiche e le potenzialità di un materiale capace di simulare la regolite lunare e le sue proprietà di immagazzinare calore ed energia solare.
I risultati della ricerca “Spark plasma sintering and optical characterization of lunar regolith simulant”, sono stati recentemente pubblicati sulla rivista Acta Astronautica (Volume 201, Dicembre 2022, pagine 164-171). In proposito, Aldo Dell’Oro ha dichiarato in un’intervista a Rossella Spiga (astronomo e responsabile comunicazione Inaf): “La regolite lunare può essere utilizzata per la costruzione di apparati sulla superficie della Luna per la raccolta e l’immagazzinamento dell’energia solare. In particolare, producendo da essa alcuni tipi di ceramiche speciali, è possibile realizzare componenti sia di dispositivi per la raccolta di energia solare sia di apparati per il suo accumulo“.
Dal 2003 il gruppo di Giacomo Cao, docente del dipartimento di Ingegneria meccanica, chimica e dei materiali (Dimcm) dell’univesità di Cagliari lavora col macchinario Spark plasma sintering (Sps) importato dal Giappone, uno dei cinque presenti in Italia.
La regolite, spiegano i ricercatori, “è presente anche su altri corpi celesti ed è formata da frammenti e detriti generatisi nel corso del tempo grazie allo schianto al suolo dei meteoriti“. Cao e i ricercatori del Dimcm Roberta Licheri e Roberto Orrù hanno impiegato una tecnica che sfrutta l’azione di correnti elettriche per produrre oggetti solidi da materiali allo stato di polvere, senza riscaldamento e fusione.
Nell’esplorazione dello Spazio – spiegano Licheri, Orrù e Cao – “occorrerà, valutare le possibilità offerte dalle risorse naturali disponibili sul posto. Tra le esigenze maggiori ed essenziali c’è senz’altro la necessità di adeguate soluzioni tecnologiche per soddisfare il fabbisogno energetico. Questo vale per le esplorazioni spaziali umane, per quelle affidate e robot e, come asserito da diversi studi internazionali, vanno nella stessa direzione anche quelle per la creazione di metodi innovativi e sostenibili riguardanti l’accumulo di calore e la generazione di elettricità direttamente sulla Luna“.
