Produrre elettricità sulla Luna
Gli scienziati dell’Università Politecnica della Catalogna e altri collaboratori internazionali hanno proposto un sistema di specchi elaborati sul suolo lunare e un motore termico per fornire energia ai veicoli e ai loro equipaggi durante la notte lunare.
Questo esclude la necessità di batterie o fonti di energia nucleare come quelle usate dal rover cinese recentemente sbarcato sulla Luna.
La notte lunare ha una durata di circa 14 giorni, durante i quali si registrano temperature anche fino a 150°C sotto lo zero. Questo complica il movimento dei veicoli e il funzionamento delle apparecchiature elettriche sulla superficie lunare, e richiede il trasporto di pesanti batterie dalla Terra o il ricorso all’uso di energia nucleare.
Ora, un team di ricercatori dell’Università Politecnica della Catalogna, in collaborazione con scienziati statunitensi, hanno messo a punto due opzioni per immagazzinare energia sulla Luna durante il giorno e utilizzarla poi durante la notte.
I dettagli sono stati pubblicati sulla rivista Acta astronautica, cui ha partecipato anche un ex-amministratore della NASA, Michael Griffin.
“Il primo sistema consiste nel modificare frammenti di regolite, la breccia che ricopre il suolo lunare, fondendo elementi come l’alluminio, per esempio, in modo che diventi una massa termica”, spiega Ricard Gonzalez-Cinca, un ricercatore presso l’Università Politecnica della Catalogna. “Quando i raggi del sole colpiscono la superficie lunare, un sistema di specchi riflette la luce per riscaldare la massa termica, che poi, durante la notte, trasmette il calore ai rover e ad altre attrezzature lunari”.
Il secondo sistema è simile al precedente, ma più sofisticato. E’ composto da una serie di specchi o riflettori Fresnel e da un motore termico.
Gli specchi concentrano i raggi solari su un tubo pieno di liquido, che viene trasformato in gas. Questo gas, a sua volta, riscalda la massa termica. Durante la notte lunare il calore viene trasmesso ad un motore Stirling che lo converte in elettricità.
“Questo secondo progetto è più attrezzato e più adatto a progetti che richiedono una maggiore quantità di energia, come i fabbisogni di una spedizione umana sulla Luna”, avverte Gonzalez-Cinca.
Qualcuno si è spinto oltre, pensando alle necessità terrestri.
E’ di qualche settimana la notizia che la Shimizu Corporation, un’azienda giapponese, ha preso in seria considerazione l’idea di installare pannelli fotovoltaici lungo l’equatore lunare e inviare poi sulla Terra l’energia prodotta sotto forma di onde elettromagnetiche.
Se in teoria l’idea non appare poi tanto fantascientifica, nella pratica qualche problema si presenta di notevole portata e particolarmente l’installazione degli 11.000 pannelli solari e la loro manutenzione.
Gli scienziati giapponesi hanno le loro soluzioni: costruire sul posto, utilizzando sabbia, ghiaia, fibre di vetro e addirittura acqua, che sarebbe estratta dalla regolite, riducendo quest’ultima con idrogeno di provenienza terrestre.
Il lavoro manuale verrebbe naturalmente affidato a batterie di robot, sotto la guida di pochi astronauti, che provvederebbero ovviamente anche alla manutenzione.
400 chilometri di pannelli solari e antenne di 20 chilometri di diametro per convogliare l’energia verso la Terra.
Il progetto è sicuramente ambizioso ma non irrealizzabile; ed anche la NASA ne ha preso atto, valutando potenzialità e costi.
A fronte di questi ultimi, che se non sono certamente da sottovalutare ma che sarebbero ampiamente compensati dai futuri vantaggi, sorge un problema di natura legale.
Chi avrebbe il diritto di utilizzare questa energia, traendone i prevedibili profitti?
La società giapponese, verrebbe da rispondere.
L’Outer Space Treaty del 1967 dichiara che la Luna non è proprietà di nessuno in particolare e che chiunque può estrarre minerali dal sottosuolo lunare, senza specificare però a chi spettino i proventi derivanti da questa attività.
Una situazione su cui – sia concesso il facile gioco di parole – andrebbe “fatta luce”.
Leonardo Debbia
29 dicembre 2013
