Colonizzazione di Marte: materiale di costruzione dal suolo marziano

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Ottime notizie per i sostenitori della colonizzazione di Marte, uno studio pubblicato lo scorso 27 aprile su Nature annuncia che ricercatori dell’Università della California a San Diego sono riusciti a ricavare un ottimo materiale da costruzione partendo da un terreno creato apposta per essere simile a quello marziano.
L’importanza delle materie prime locali nella colonizzazione di Marte




Quanto presto si realizzerà il sogno della colonizzazione di Marte (così come quello della colonizzazione di altri corpi del Sistema Solare) dipenderà fortemente da quante risorse locali riusciremo ad utilizzare e quindi quante potremo risparmiarci di portarle dalla Terra. Ad esempio la ricerca della presenza di acqua, magari sotto forma di ghiaccio, non è materia di interesse solo per gli esobiologi, trovare una riserva d’acqua in loco è essenziale e certamente vicino ad essa verrà costruito il primo insediamento umano sul Pianeta Rosso.
Un altro aspetto dello stesso problema su cui gli scienziati si stanno concentrando da tempo è se sia possibile costruire insediamenti usando come materiale da costruzione le risorse locali, francamente l’idea di spedire su Marte una betoniera spaziale carica di cemento pare un’idea ridicolmente onerosa e scomoda. I tentativi effettuati finora avevano sempre richiesto, insieme a materie prime marziane, additivi o il processo di calcinazione (processo ad alta temperatura, che quindi consuma energia), i ricercatori californiani hanno fatto molto meglio…




Il suolo marziano
La maggior parte della regolite marziana (polvere a grana fine) è composta di materiale basaltico e microparticelle di ossidi e idrossidi di ferro, infatti il Pianeta Rosso deve questa sua colorazione al fatto che in sostanza è arrugginito, non sto scherzando, lo sapevate? Per la cronaca queste particelle di ferro di vari tipi sono collettivamente chiamate npOx. Anche il materiale usato dai ricercatori per le loro prove contiene npOx. Il basalto non si compatta per semplice compressione, ma il nanoparticolato di ossidi di ferro è un’altra storia, del resto i ricercatori hanno anche notato che ci sono zone del terreno marziano dove il materiale sembra essersi compattato da solo.
Basta un po’ di pressione
I ricercatori hanno compresso un materiale denominato Mars-1a realizzato apposta per simulare il terreno comune su Marte, il risultato è una roccia che ha una robustezza paragonabile al cemento armato. Altra caratteristica importante del materiale è la permeabilità ai gas (ovviamente visto che un insediamento marziano dovrà tenere la preziosa aria respirabile all’interno più è bassa meglio è), il materiale realizzato sotto questo aspetto è simile alla roccia compatta, dunque molto poco permeabile.




La compressione applicata è stata molto semplice, di tipo monoassiale sia di tipo quasi statico, cioè una lenta compressione del pistone, che con una compressione con un impatto ad alcuni metri al secondo (in pratica una martellata).
Per ora i ricercatori hanno realizzato un mattoncino di prova piccolissimo, ora puntano a realizzare mattoni più grandi, dopo di che, sono convinti, questi potrebbero essere creati ed utilizzati “in situ” procedendo con uno schema di costruzione che vada per strati, compattando uno strato di terreno e poi sovrapponendone un altro,  il che mi ha riportato alla mente l’articolo che ho scritto poco tempo fa sui robot per costruzioni autonomi, e in particolare la Digital Construction Platform che procede proprio per strati, ovviamente non è una coincidenza.

Fonte immagine: www.nature.com

Roberto Todini

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