Urina degli astronauti per costruire basi lunari

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28 Marzo

I moduli che le principali agenzie spaziali progettano di erigere sulla Luna potrebbero incorporare un elemento fornito dagli stessi colonizzatori umani: l’urea nella loro pipì.

Ricercatori europei hanno scoperto che l’urina degli astronauti, in particolare l’urea in essa contenuta, potrebbe essere usata come elemento plastificante nel calcestruzzo delle strutture che si sta progettando di costruire sulla Luna.

La NASA, l’Agenzia spaziale europea (ESA) e quella cinese hanno intenzione di costruire basi lunari nei prossimi decenni, come parte di un più ampio piano di esplorazione dello spazio che porterà gli umani verso destinazioni più distanti, come Marte.

Tuttavia, la colonizzazione della Luna pone problemi come alti livelli di radiazioni, temperature estreme, bombardamenti di meteoriti e un problema logistico: come ottenere materiali da costruzione lì.

Trasportare circa 0,45 kg dalla Terra allo spazio costa circa $ 10.000, quindi costruire un modulo completo sul nostro satellite in questo modo sarebbe davvero molto costoso. Questo è il motivo per cui le agenzie spaziali stanno pensando di utilizzare materie prime reperibili sulla stessa superficie lunare e anche quelle che gli stessi astronauti possono fornire, come la loro pipì.

La pipì degli astronauti è trasformata in acqua potabile sulla ISS

Nello spazio si porta allo stremo il riciclo di ogni materiale, in particolare la pipì degli astronauti è riciclata dalla ISS (la stazione orbitante internazionale) per essere trasformata in acqua potabile tramite un sistema che è stato recentemente oggetto di un importante aggiornamento tecnico.

Alcuni scienziati norvegesi, spagnoli, olandesi e italiani, in collaborazione con l’ESA, hanno condotto numerosi esperimenti per verificare il potenziale dell’urea come additivo da incorporare nel calcestruzzo per ammorbidire la miscela iniziale e renderla più flessibile prima che si indurisca.

Per rendere produrre il calcestruzzo che verrà utilizzato sulla Luna, l’idea è quella di utilizzare ciò che è già presente lì: in particolare la regolite (materiale sciolto dalla superficie della luna) e l’acqua estratta dal ghiaccio presente in alcune aree

spiega Ramón Pamies, uno degli autori dello studio e professore al Politecnico di Cartagena (Murcia), dove sono state condotte varie analisi dei campioni usando la diffrazione a raggi X. Lo stesso professore aggiunge:

Con questo studio abbiamo visto che potrebbe essere usato anche un prodotto di scarto, come l’urina del personale che occupa le basi lunari. I due componenti principali di questo fluido corporeo sono l’acqua e l’urea, molecola che consente di rompere i legami idrogeno e, quindi, riduce le viscosità di molte miscele acquose.

Usando un materiale sviluppato dall’ESA, che è simile alla regolite lunare, insieme all’urea e ai vari plastificanti, i ricercatori hanno prodotto vari cilindri di “fango” con una stampante 3D e hanno confrontato i risultati.

I campioni contenenti urea avevano una maggiore resistenza al peso anche dopo diversi cicli di congelamento e scongelamento

Gli esperimenti, condotti presso il Østfold University College (Norvegia), hanno rivelato che i campioni che contenevano urea supportavano pesi maggiori e rimanevano più stabili. Una volta riscaldate a 80 ° C, è stata testata una resistenza che risultava addirittura migliore dopo otto cicli di congelamento-scongelamento come quelli che dovrebbero affrontare sulla Luna.

I ricercatori affermano di non aver ancora studiato il modo in cui l’urea verrebbe estratta dall’urina, poiché si trovano ancora in una fase esplorativa della ricerca ma di sicuro è un’idea da tenere in considerazione anche considerato il fatto che l’acqua stessa contenuta nella pipì potrebbe essere utilizzata per formare il calcestruzzo.

 

 

Silvia De Stefano

Silvia De Stefano a.k.a. silviads

Laureata in Fisica, dottorata in Scienze dei Materiali. Mi sono occupata per quasi 10 anni di ricerca scientifica nell'ambito della biofisica. Attualmente insegno fisica e matematica nella scuola secondaria superiore e collaboro con la casa editrice De Agostini per la realizzazione di libri di testo. Ho un master in Giornalismo Scientifico e Comunicazione Istituzionale della Scienza conseguito all'Università di Ferrara. Sono stata per otto anni vice presidente di Scientificast, blog e primo podcast indipendente scientifico in Italia. Sono multitasking di natura: non mi sono mai occupata di sola scienza, anche se, forse per deformazione mentale, la vedo un po' in tutto quello che ho intorno. Amo il mare, il cake design e tutte le persone con mentalità aperta e che non si arrendono davanti alle difficoltà.
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sabato 28 marzo 2020 - 18:39
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