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La recente ricerca condotta da scienziati cinesi apre nuove prospettive per le missioni umane sulla Luna. Grazie a un innovativo metodo di estrazione, è possibile produrre acqua dalla regolite lunare, un progresso che potrebbe cambiare il futuro dell’esplorazione spaziale
La presenza di acqua sulla Luna è stata confermata da numerose missioni spaziali, a partire dalle celebri missioni Apollo della NASA negli anni Sessanta e Settanta, fino alla recente missione Chang’E-5 lanciata dalla Cina nel dicembre 2020. Quest’ultima missione ha riportato sulla Terra circa due chili di materiale lunare, contribuendo a migliorare la nostra comprensione delle risorse disponibili sul nostro satellite naturale. Tuttavia, la quantità di acqua contenuta nei minerali lunari è estremamente bassa, con valori che oscillano tra lo 0,0001% e lo 0,02%. Questa scarsa concentrazione rende difficile l’estrazione e l’utilizzo dell’acqua direttamente sulla Luna per sostenere future missioni umane.
Un recente studio pubblicato sulla rivista The Innovation da un gruppo di ricercatori cinesi guidati da Wang Junqiang presso il Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering dell’Accademia cinese delle scienze propone un metodo innovativo per affrontare questa sfida. Si parte da campioni di regolite lunare, il miscuglio di polvere e rocce che costituisce il suolo della Luna. I ricercatori hanno dimostrato che è possibile produrre acqua in quantità significative utilizzando un sistema di specchi concavi per concentrare i raggi solari. Riscaldando la regolite a temperature superiori a 900 gradi Celsius, si possono ottenere tra i 51 e i 76 milligrammi di acqua per ogni grammo di materiale lunare trattato. Questo si traduce in oltre 50 chilogrammi di acqua ottenibili da una tonnellata di regolite, una quantità sufficiente a coprire il fabbisogno giornaliero di circa 50 persone.
L’importanza dell’ilmenite e il ruolo del vento solare nella produzione di acqua lunare
Tra i vari minerali presenti sulla Luna, l’ilmenite si distingue per il suo elevato contenuto di idrogeno, un elemento chiave per la produzione di acqua. L’idrogeno, portato sulla superficie lunare dal vento solare, si intrappola nella particolare struttura reticolare dell’ilmenite. Questa scoperta potrebbe rivoluzionare il modo in cui le risorse lunari vengono utilizzate nelle missioni future. Infatti, oltre a fornire acqua potabile e per l’irrigazione delle colture, l’acqua prodotta sulla Luna potrebbe essere scomposta attraverso un processo elettrochimico in idrogeno e ossigeno. L’idrogeno potrebbe essere impiegato per la produzione di energia, mentre l’ossigeno risulterebbe essenziale per supportare la respirazione degli astronauti.
La ricerca condotta dal team di Wang Junqiang non solo apre nuove possibilità per lo sfruttamento delle risorse lunari, ma offre anche una soluzione potenziale a uno dei problemi più critici delle missioni spaziali a lungo termine: l’approvvigionamento di acqua. La capacità di produrre acqua direttamente sulla Luna ridurrebbe la necessità di trasportare grandi quantità di questa preziosa risorsa dalla Terra, rendendo le missioni spaziali più sostenibili ed efficienti.
Un passo avanti per le missioni lunari future
La missione Chang’E-5 ha giocato un ruolo fondamentale nel fornire i campioni di regolite necessari per questa rivoluzionaria ricerca. I risultati ottenuti suggeriscono che l’estrazione di acqua dalla regolite potrebbe diventare una pratica standard nelle future missioni lunari. In tal modo, si può aprire la strada a una colonizzazione del nostro satellite naturale. Le scoperte effettuate non solo forniscono soluzioni pratiche per la sopravvivenza degli astronauti. Potrebbero anche portare a una nuova era nell’esplorazione spaziale, dove la Luna diventa una base operativa autosufficiente per missioni ancora più ambiziose verso altri pianeti.
