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Come sappiamo, l'umanità sta per tornare sulla Luna attraverso le missioni Artemis della NASA, e questa volta il luogo dell'atterraggio è il polo sud lunare, una regione promettente per la presenza di ghiaccio d'acqua, essenziale per future missioni di lunga durata.
Si spera che l’acqua della Luna possa non solo essere consumata, ma anche scomposta in ossigeno e idrogeno, fornendo aria respirabile e carburante. Tuttavia, trasformare il ghiaccio lunare in acqua utilizzabile è una sfida complessa.
Il satellite Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) della NASA è in grado di misurare la quantità di idrogeno intrappolato nel suolo lunare. Combinando anni di dati provenienti dai veicoli spaziali, gli scienziati vedono prove crescenti di aree ricche di idrogeno vicino al polo sud della Luna, suggerendo fortemente la presenza di ghiaccio d'acqua, anche in regioni che non ricevono mai la luce solare. Credito: NASA
Con questo in mente, il Sfida Aqualunare (Aqualunar Challenge), un'iniziativa congiunta tra le agenzie spaziali del Regno Unito e del Canada. L’obiettivo è scoprire metodi praticabili per i futuri astronauti per convertire il ghiaccio lunare in acqua liquida. Recentemente gli organizzatori hanno annunciato i dieci finalisti britannici, ciascuno con una proposta innovativa.
Il compito non è semplice. Il ghiaccio lunare è misto a regolite, uno strato di polvere e frammenti di roccia. Una volta sciolta, questa miscela crea una pasta granulosa che necessita di essere purificata. Inoltre, le tecnologie devono resistere alle condizioni estreme del polo sud lunare, come il freddo intenso e le particelle di polvere taglienti, il tutto mantenendo una massa minima e richiedendo poca manutenzione.
« Gli astronauti non possono dipendere dai componenti inviati dalla Terra e non sarà possibile cambiare i filtri o serrare le viti regolarmente », ha sottolineato Meganne Christian, astronauta di riserva dell'Agenzia spaziale del Regno Unito (UKSA) e uno dei giudici della sfida.
Rappresentazione artistica della concentrazione di idrogeno al polo sud della Luna: l'idrogeno è un indicatore dell'acqua. Crediti: NASA / Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio
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Tra i finalisti ci sono approcci vari e creativi. Il progetto Lunasonic, ad esempio, scioglie il ghiaccio e utilizza le onde ultrasoniche per la purificazione, in modo simile a un detergente per gioielli. Il Regolith Ice Plasma Purifier for Lunar Exploration (RIPPLE) vaporizza il ghiaccio, spingendolo in un vortice che rimuove gli inquinanti, simile a una centrifuga per insalata. Un'altra proposta, la Coppa Ganimede, utilizza specchi per concentrare la luce solare in un crogiolo (refrattario resistente alle alte temperature) di ghiaccio, facendo bollire successivamente i contaminanti fino a quando rimane acqua pulita.
I team hanno tempo fino a marzo 2025 per sviluppare le proprie tecnologie con un incentivo finanziario di 30mila sterline (circa 218mila R$). I vincitori saranno annunciati nel Regno Unito, tra cui un campione e due secondi classificati.
Intanto anche in Canada scatta la competizione. Sono stati annunciati otto semifinalisti e saranno ridotti a quattro finalisti all'inizio del 2025. Il vincitore canadese sarà reso noto all'inizio del 2026.
Queste innovazioni sono cruciali per il successo delle missioni Artemis e delle future esplorazioni lunari. Trasformare il ghiaccio lunare in acqua potabile e utilizzabile è un passo fondamentale verso la sostenibilità delle missioni a lungo termine sulla Luna e oltre.