LA RICERCA

Energia prodotta sulla Luna, la scoperta di uno studio italiano

Il saggio, pubblicato sulla rivista Acta Astronautica, svela come sfruttare la polvere di regolite per ricavare ceramiche speciali, utili per costruire “in situ” sistemi di raccolta e immagazzinamento del calore solare

03 Nov 2022

Nicola Desiderio

La regolite non è in grado soltanto di produrre ossigeno, ma anche di generare energia ed accumulare calore. È questa la tesi fornita da studiosi dell’Università di Cagliari, del Cnr e dell’Inaf che hanno pubblicato i risultati del loro lavoro nell’articolo Spark plasma sintering and optical characterization of lunar regolith simulant pubblicato sul numero 201 della rivista Acta Astronautica.

Studiosi di Cagliari e Firenze

A firmarlo sono Giacomo Cao, Roberta Licheri e Roberto Orrù (nell’ordine in foto) del Dipartimento di Ingegneria Meccanica, Chimica e dei Materiali, Unità di Ricerca del Consorzio Interuniversitario Nazionale per la Scienza e Tecnologia dei Materiali (Instm) – Università degli Studi di Cagliari; Elisa Sani del Cnr-Ino Istituto Nazionale di Ottica di Firenze e Aldo Dell’Oro dell’Istituto Nazionale di Astrofisica Osservatorio Astrofisico di Arcetri, a Firenze.

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Oggetti solidi da polveri

Le conclusioni sono arrivate grazie anche al macchinario Spark Plasma Sintering, di costruzione giapponese. A Cagliari si trova uno dei cinque presenti in Italia. Gli studiosi 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. Per farlo, è stato utilizzato materiale che simula la regolite che è stato poi sottoposto ad analisi cristallografiche ai raggi X e al microscopio elettronico.

La regolite per l’energia solare

“La regolite è lo strato superficiale che ricopre la Luna. Ma 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. Può essere utilizzata – spiega Rossella Spiga, astronoma dell’Inaf – 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”.

Ossigeno ed energia per le missioni

Questa scoperta svela un’altra delle possibilità offerte dalla regolite, dalla quale può essere estratto persino ossigeno tanto che l’Esa ha già avviato con Thales Alenia Space uno studio per realizzare un macchinario in grado di produrre ossigeno sulla Luna e su altri pianeti attraverso il processo dell’elettrolisi del sale fuso. Tali possibilità forniscono basi ulteriori per le future missioni spaziali, sulla permanenza degli astronauti su altri astri terrosi e sulla possibilità di impiantarvi sopra colonie umane permanenti.

Tecnologie per vivere nello spazio

“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”.

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