Vicino al polo sud della Luna si trova un cratere largo 13 miglia e profondo 2,5 miglia noto come Shackleton, dal nome dell'esploratore antartico Ernest Shackleton. Shackleton e crateri simili potrebbero contenere risorse non sfruttate a cui è possibile accedere tramite l'estrazione mineraria sulla Luna.
L’energia solare è la fonte di energia ottimale per alimentare l’estrazione lunare poiché non ha bisogno di essere trasportata dalla Terra, ma piuttosto viene irradiata direttamente dal sole. Il problema con l'utilizzo dell'energia solare all'interno dei crateri è che anche durante il giorno lunare alcuni crateri potrebbero essere completamente in ombra.
Guidati dal dottor Darren Hartl, professore associato di ingegneria aerospaziale presso la Texas A&M University, i ricercatori della Texas A&M hanno collaborato con il NASA Langley Research Center per progettare una soluzione che utilizza riflettori solari per portare l'energia solare sul fondo dei crateri lunari.
"Se si posiziona un riflettore sul bordo di un cratere e si dispone di un collettore al centro del cratere che riceve la luce dal sole, è possibile sfruttare l'energia solare", ha affermato Hartl. "Quindi, in un certo senso, stai piegando la luce del sole verso il cratere."
Questa ricerca è ancora nelle fasi iniziali, con i ricercatori che utilizzano sistemi di modellazione computerizzata per progettare diversi progetti per il riflettore. I modelli mostrano che una forma parabolica è ottimale per massimizzare la quantità di luce riflessa sul fondo dei crateri.
Una delle principali sfide ingegneristiche che Hartl e il suo team devono affrontare sono i vincoli del carico delle missioni spaziali. L'obiettivo è creare un riflettore abbastanza compatto per i viaggi nello spazio e abbastanza grande da fungere da riflettore efficace.
Per soddisfare entrambi questi requisiti, i ricercatori stanno utilizzando un materiale automodificante sviluppato da Hartl e altri ingegneri della Texas A&M.
"Durante le missioni spaziali, gli astronauti potrebbero aver bisogno di schierare un grande riflettore parabolico da un sistema di atterraggio relativamente piccolo e leggero. È qui che entriamo in gioco noi", ha affermato Hartl. "Stiamo valutando l'utilizzo di materiali a memoria di forma che cambieranno la forma del riflettore in risposta alle variazioni di temperatura del sistema."
Oltre a collaborare con il Langley Research Center della NASA, Hartl e il suo team di ricercatori laureati stanno lavorando su questo progetto anche con gli studenti universitari della Texas A&M.
Fornito dal Texas A&M University College of Engineering