La polvere lunare potrebbe trasformarsi in una risorsa preziosa per future colonie spaziali grazie a una scoperta che potrebbe rivoluzionare l'approccio all'esplorazione della Luna. Un team di ricercatori guidato da Lu Wang dell'Università Cinese di Hong Kong ha sviluppato un sistema alimentato a energia solare capace di estrarre acqua, ossigeno e combustibile direttamente dal regolite lunare, utilizzando nient'altro che la luce del sole e l'anidride carbonica prodotta dalla respirazione degli astronauti. La tecnologia, testata sui campioni raccolti dalla missione cinese Chang'e 5, apre scenari inediti per l'autosufficienza delle future basi lunari.
Il reattore solare che trasforma la polvere in risorse vitali
Il dispositivo funziona attraverso un processo in due fasi apparentemente semplice ma ingegnoso. Inizialmente, il calore e la luce solare estraggono l'acqua presente nei minerali del suolo lunare, una risorsa che da tempo si sa essere abbondante sulla superficie del nostro satellite naturale. Successivamente, lo stesso regolite agisce come catalizzatore per una reazione chimica tra l'anidride carbonica espirata dagli astronauti e l'acqua appena estratta.
Il risultato di questo processo è la produzione di monossido di carbonio, ossigeno e idrogeno, tutti elementi utilizzabili come combustibili, mentre una parte dell'acqua rimane disponibile per altri usi. Wang spiega che tra i minerali presenti nel suolo lunare, l'ilmenite sembra svolgere un ruolo chiave come catalizzatore nella reazione.
Dai laboratori terrestri alla realtà lunare
Per validare la loro scoperta, i ricercatori hanno condotto esperimenti utilizzando sia i campioni autentici portati sulla Terra dalla sonda Chang'e 5 nel 2020, sia materiali simulati creati a partire da rocce terrestri. Questa doppia verifica ha permesso di confermare l'efficacia del processo in condizioni controllate, anche se il salto verso un'applicazione pratica sulla Luna presenta sfide considerevoli.
Haihui Joy Jiang dell'Università di Sydney, non coinvolta nello studio, riconosce il potenziale della scoperta ma sottolinea la necessità di ulteriori ricerche per determinare se il processo possa essere effettivamente implementato su scala pratica. La scalabilità del sistema rappresenta infatti uno degli ostacoli principali da superare.
Le sfide dell'implementazione spaziale
Wang non nasconde le difficoltà che attendono chi vorrà trasformare questa tecnologia in una soluzione operativa per le colonie lunari. Le condizioni estreme della Luna, caratterizzate da escursioni termiche drastiche, vuoto ultraelevato, radiazioni solari intense e bassa gravità, rappresentano ostacoli tecnici significativi. A questi si aggiungono la variabilità della composizione del suolo lunare e la scarsità di fonti di anidride carbonica, fattori che complicano ulteriormente l'implementazione pratica del sistema.
Nonostante queste limitazioni, la ricerca segna un importante passo avanti rispetto ai metodi tradizionalmente proposti per l'estrazione di risorse dal regolite lunare, spesso complessi e ad alta intensità energetica. L'approccio solare-chimico sviluppato dal team cinese offre una via più sostenibile e potenzialmente più semplice da gestire, caratteristiche fondamentali per il successo di missioni di lunga durata sulla superficie lunare.
La scoperta arriva in un momento di rinnovato interesse internazionale per l'esplorazione lunare, con diverse nazioni che pianificano basi permanenti sul nostro satellite naturale. La capacità di produrre localmente risorse vitali come acqua, ossigeno e combustibile potrebbe ridurre drasticamente i costi e la complessità logistica delle future missioni, rendendo più concreto il sogno di una presenza umana stabile sulla Luna.