Con la missione Artemis III prevista per il 2026, la NASA punta a stabilire una presenza permanente sulla Luna, scegliendo il Polo Sud lunare come sito per il futuro campo base. Tuttavia, la costruzione di infrastrutture lunari come rampe di lancio, rifugi e schermature antiradiazioni impone una sfida logistica e finanziaria enorme: inviare materiali dalla Terra costa circa 1,2 milioni di dollari al chilo. Da qui nasce la necessità di utilizzare risorse locali e nuove tecnologie edilizie.
Un calcestruzzo rivoluzionario: senza acqua, ma a base di zolfo
In risposta a queste esigenze, un team della Louisiana State University (LSU) ha sviluppato un innovativo composto edilizio: un calcestruzzo stampabile in 3D, realizzato con suolo simulato lunare e marziano, e legato da zolfo fuso.
Questo materiale non richiede acqua, una risorsa preziosa e scarsa sulla Luna e su Marte.
Il nuovo cemento si indurisce più velocemente rispetto a quello tradizionale e si adatta a condizioni ambientali estreme, caratteristiche ideali per le costruzioni extraterrestri.
L’utilizzo della stampa 3D è una delle soluzioni più promettenti per la costruzione automatizzata nello spazio. Secondo il ricercatore Ali Kazemian, questa tecnologia permette di realizzare strutture come muri e travi direttamente sul posto, riducendo il carico da trasportare dalla Terra. Inoltre, la ridotta gravità lunare potrebbe ridurre il rischio di deformazioni nei vari strati del calcestruzzo durante la stampa.
Per verificarne la resistenza, i ricercatori hanno sottoposto le strutture a lunghi test in camere a vuoto, simulando l’ambiente lunare, comprese le temperature estreme del lato oscuro della Luna.
Nonostante i timori iniziali di sublimazione — il passaggio diretto da solido a gas — il calcestruzzo ha mantenuto forma e stabilità, dimostrandosi adatto alle condizioni spaziali più ostili.
Dalla Luna a Marte fino alla Terra: un materiale per infrastrutture planetarie
Il passo successivo sarà l’adattamento della tecnologia per le missioni su Marte. Lì, il cemento a base di zolfo potrebbe essere utilizzato per realizzare strade tra i siti di estrazione del ghiaccio, zone di lavoro attorno agli habitat e altre infrastrutture vitali.
Anche se i simulanti terrestri non replicano perfettamente il suolo marziano, i test in loco potranno affinare ulteriormente la tecnologia.
Nonostante nasca per lo spazio, questo calcestruzzo potrebbe rivoluzionare anche l’edilizia terrestre. In aree soggette a scarsità d’acqua o ricche di zolfo, come alcune regioni del Medio Oriente, il nuovo materiale potrebbe offrire una valida alternativa al cemento tradizionale. Inoltre, potrebbe essere utile in contesti militari o zone colpite da disastri, dove la costruzione rapida e autonoma è cruciale.