Scritto: Domenica, 06 Settembre 2020 06:14 Ultima modifica: Domenica, 06 Settembre 2020 07:11

Dustbuster lunare: il lavoro del futuro


Un team guidato dall'Università del Colorado Boulder sta sperimentando una nuova soluzione per migliorare le pulizie di primavera sulla Luna: perché non eliminare la polvere usando un fascio di elettroni?

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I caschi e le tute spaziali dell'Apollo 17 ricoperti di polvere. I caschi e le tute spaziali dell'Apollo 17 ricoperti di polvere. Crediti: NASA

Gli astronauti che cammineranno e guideranno sulla superficie lunare sollevano enormi quantità di fine regolite: le missioni Apollo hanno già fornito una visione concreta del problema.
Tra il 1969 e la fine del 1972, dodici astronauti statunitensi alzarono una coltre polverosa passeggiando sul nostro satellite tanto che, in seguito, furono soprannominati “dusty dozen" (la dozzina impolverata). Ognuno di loro si lamentò della polvere eccessiva, la quale resisteva anche alle spazzolate più vigorose. Harrison "Jack" Schmitt, che andò sulla Luna come membro dell'Apollo 17 nel 1972, sviluppò addirittura una reazione allergica (una sorta di "febbre da fieno lunare") al materiale, che secondo lui, puzzava di "polvere da sparo esaurita".

"È davvero fastidiosa", ha detto nella press release Xu Wang, ricercatore associato del Laboratory for Atmospheric and Space Physics (LASP) presso CU Boulder. "La polvere lunare si attacca a tutti i tipi di superficie: tute spaziali, pannelli solari, caschi e può danneggiare le apparecchiature". Così, lui ed i suoi colleghi hanno sviluppato una possibile soluzione: utilizzare un fascio di elettroni, un dispositivo che spara un flusso concentrato (e sicuro) di particelle a bassa energia caricate negativamente. Nel nuovo studio, pubblicato sulla rivista Acta Astronautica, il team ha puntato lo strumento su una serie di superfici sporche all'interno di una camera sotto vuoto testandone l'efficacia..

Il problema con la polvere lunare, ha spiegato Wang, è che non ha nulla a che fare con la roba che si accumula sugli scaffali dei libri sulla Terra. La polvere lunare è costantemente bagnata dalla radiazione solare, un bombardamento che conferisce al materiale una carica elettrica. Quella carica, a sua volta, rende la polvere più appiccicosa. Inoltre, ha una struttura molto diversa: "è molto frastagliata e abrasiva, come schegge di vetro rotte".

La nuova promettente soluzione dovrebbe trasformare le cariche elettriche sulle particelle di polvere in un'arma contro la polvere stessa. In sostanza, bombardare con un flusso di elettroni la polvere già elettricamente carica, andrebbe a saturare le particelle ed i vuoti tra esse, fino a quando i granelli inizieranno a respingersi a vicenda, proprio come fanno i magneti quando avviciniamo due poli dello stesso segno. "Le cariche diventano così grandi che si respingono a vicenda, e poi la polvere viene espulsa dalla superficie", ha detto Wang.

Per testare l'idea, il team ha utilizzato il dispositivo in un simulatore lunare della NASA, su vari materiali, inclusi i tessuti delle tute spaziali, riuscendo a rimuovere la polvere dalle superfici in pochi minuti.

Il fascio di elettroni è stato in grado di pulire gli oggetti impolverati in media del 75-85%: "Ha funzionato abbastanza bene, ma non abbastanza bene da aver finito", ha detto Benjamin Farr., studente in fisica che ha collaborato allo studio. I ricercatori stanno attualmente sperimentando nuovi modi per aumentare il potere pulente della loro scopa lunare. Il coautore del documento, Mihály Horányi, professore del LASP e del Dipartimento di Fisica presso CU Boulder, ha affermato che la tecnologia ha un potenziale reale. La NASA ha sperimentato altre strategie per eliminare la polvere lunare, ad esempio incorporando reti di elettrodi nelle tute spaziali ma un fascio di elettroni potrebbe essere molto più economico e facile da distribuire ai futuri esploratori e coloni per le pulizie quotidiane. Alla fine, "potresti semplicemente entrare in una doccia a fascio di elettroni per rimuovere la polvere fine". ha detto.

Nei prossimi esperimenti sarà testata l'efficacia anche un metodo alternativo basato su l'utilizzo di un fascio UV a lunghezza d'onda corta.

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Elisabetta Bonora

Sono una image processor e science blogger appassionata di astronomia, spazio, fisica e tecnologia, affascinata fin da bambina dal passato e dal futuro.
Nella vita lavorativa mi occupo di web, marketing e comunicazione, digital marketing.
Dedico il tempo libero alla mia dolcissima bimba Sofia Vega, a questo sito (creato nel 2012 in occasione dello sbarco del rover Curiosity su Marte) ed al processing delle immagini raw scattate dalle sonde e dai rover inviati nel nostro Sistema Solare "per esplorare nuovi mondi, alla ricerca di nuove forme di vita, per arrivare là dove nessuno è mai giunto prima!" ...Ovviamente, è chiaro, sono una fan di Star Trek!

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