Gli scienziati stanno esplorando vari approcci per creare cemento extraterrestre:
Utilizzo di materiali locali:una strategia promettente prevede l’utilizzo di materiali indigeni trovati sulla Luna o su Marte. La regolite lunare, lo strato di terreno e rocce frantumate che ricoprono la superficie lunare, contiene minerali di silicato che possono essere lavorati per estrarre materie prime per la produzione di cemento. Allo stesso modo, la regolite marziana può possedere componenti minerali adatti. Riducendo al minimo la necessità di trasportare materiali dalla Terra, questo approccio riduce i costi e le complessità logistiche.
Le tecnologie di utilizzo delle risorse in situ (ISRU) possono essere impiegate per estrarre ed elaborare queste risorse locali in componenti utilizzabili. Ad esempio, la regolite può essere riscaldata e fusa per ottenere materiali vetrosi o ceramici che presentano proprietà leganti. Questi materiali possono quindi essere utilizzati come legante per scopi di costruzione.
Stampa 3D:le tecniche di stampa 3D offrono un controllo preciso sul posizionamento e sulla composizione dei materiali da costruzione, consentendo la creazione di strutture complesse con uno spreco di materiale minimo. Combinando la stampa 3D con le tecnologie ISRU, diventa possibile costruire habitat e altre strutture direttamente dalle risorse locali, riducendo la necessità di trasportare grandi quantità di materiali dalla Terra.
Materiali di origine biologica:l’esplorazione di approcci di ispirazione biologica può portare allo sviluppo di cementi extraterrestri sostenibili e rispettosi dell’ambiente. Alcuni microrganismi, come batteri e funghi, producono minerali biogenici come sottoprodotto dei loro processi metabolici. Sfruttando questi meccanismi biologici è possibile creare materiali biocementizi che possono contribuire alla costruzione di habitat lunari e marziani.
Materiali autoriparanti:considerando le condizioni estreme e imprevedibili sulla Luna e su Marte, i materiali autoriparanti possono migliorare la durabilità e la longevità delle strutture. Questi materiali possiedono la capacità di riparare crepe e danni in modo autonomo, riducendo la necessità di frequenti manutenzioni e riparazioni.
Schermatura contro le radiazioni:l'esposizione ad alti livelli di radiazioni è una preoccupazione significativa per le costruzioni extraterrestri. I materiali utilizzati per la costruzione devono fornire una schermatura adeguata per proteggere gli abitanti dalle radiazioni nocive. Incorporare materiali che attenuano efficacemente le radiazioni, come alcuni tipi di metalli o cemento ad alta densità, è essenziale per garantire la sicurezza degli habitat lunari e marziani.
Lo sviluppo del cemento extraterrestre richiede ricerche, test e perfezionamenti approfonditi per garantire che il prodotto finale possa resistere alle sfide uniche degli ambienti lunari e marziani. Sfruttando il potenziale dei materiali locali, delle tecnologie ISRU e delle tecniche di costruzione innovative, diventa possibile immaginare un futuro in cui strutture sostenibili e resilienti possano essere costruite su altri corpi celesti.