Il Resilient ExtraTerrestrial Habitat Institute sta lavorando per garantire che il primo insediamento a lungo termine su altri corpi planetari sia al sicuro da pericoli come un meteoroide che si scontra con la luna o violente tempeste di sabbia su Marte.

Shirley Dyke, capo del RETH Institute della Purdue University, ha detto di aver notato che gli habitat su altri pianeti ritratti in TV non sembrano realistici. Per mantenere in vita gli occupanti, un sistema di habitat su un altro pianeta dovrebbe essere molto più sofisticato, anche intelligente.

"Abbiamo deciso di iniziare a cercare non come arrivare su Marte, ma piuttosto come prosperiamo lì una volta arrivati, " disse Dyke, professore di ingegneria meccanica e civile. "Come possiamo effettivamente costruire habitat in grado di sostenere la vita e affrontare tutti i rischi, ma allo stesso tempo mantenere le persone a proprio agio e far muovere le cose in termini di esplorazione e scienza?"

Nell'ambito della ricerca, il RETH Institute costruirà un habitat su scala di un quarto nel modo più realistico possibile negli Herrick Labs di Purdue. Questa struttura con i vari sottosistemi permetterebbe di testare fisicamente alcuni componenti, mentre altri sono esaminati in un contesto virtuale.

"L'idea è che possiamo scambiare pezzi dentro e fuori per esaminare diversi aspetti del sistema di habitat, "Dyke ha detto. "Possiamo guardare le interazioni tra i sottosistemi e capire come farli funzionare in modo robusto nel modo in cui devono."

La ricerca è focalizzata su tre caratteristiche specifiche dell'habitat:resilienza, intelligenza e autonomia. L'obiettivo è sviluppare habitat intelligenti in grado di rispondere ai cambiamenti e a tutto ciò che potrebbe andare storto durante una missione e mantenere comunque l'integrità e la sicurezza degli occupanti e della scienza all'interno.

Dyke ha detto che il livello di resilienza è la chiave del lavoro, creare habitat in grado di resistere a qualsiasi numero di pericoli. Ciò include alcuni che normalmente non sono un problema sulla Terra.

"Il problema più grande sono i rischi estremi che questi habitat dovranno essere in grado di affrontare, " ha detto. "Cosa succede quando c'è esposizione alle radiazioni, un Marsquake o una tempesta di sabbia e come costruire un habitat che possa sopravvivere e adattarsi per affrontare tutte queste cose".

Parte della sopravvivenza dell'habitat è anche essere consapevoli dei problemi quando si verificano. Saranno studiati diversi tipi di apparecchiature di rilevamento per determinare il modo migliore per monitorare non solo lo stato strutturale dell'habitat, ma anche i suoi sistemi, compreso il supporto vitale e i controlli ambientali.

Si esaminerà anche la robotica autonoma come mezzo per identificare, diagnosticare e risolvere problemi strutturali e sistematici quando si verificano.

"In un ambiente estremo come lo spazio, se l'aria condizionata si spegne o se la struttura è in qualche modo violata, quindi i controlli ambientali sono interessati, "Dyke ha detto. "I guasti a cascata possono verificarsi e devi tenere a freno le condizioni del tuo habitat, quindi se qualcosa va storto devi essere in grado di ripararlo o essere consapevole delle conseguenze se non lo fai."

Il RETH Institute è una partnership interdisciplinare di ben 21 ricercatori di Purdue e altre tre università e due partner industriali per studiare ciò che è necessario per gli habitat ultraterreni.

La ricerca RETH iniziale è iniziata nel 2017 a Purdue attraverso il finanziamento dell'Ufficio del Provost. La creazione del RETH Institute è stata recentemente annunciata come parte del finanziamento per un totale di 15 milioni di dollari in un periodo di cinque anni dalla Space Technology Mission Directorate della NASA.

Dyke ha detto che in definitiva l'obiettivo dell'habitat è servire gli umani. Ma non tutti i moduli avranno una presenza umana continua.

"Periodicamente, gli umani arriveranno e l'habitat deve essere pronto per loro, " ha detto. "L'habitat deve passare a uno stato in cui gli esseri umani possono entrare, vivi lì comodamente, e dopo un mese o due, partire. Quindi l'habitat continuerà a funzionare fino alla prossima volta che gli umani saranno lì".