Innovazione mondiale: la stampa 3D per la colonizzazione della Luna e di Marte!

Innovazione mondiale: la stampa 3D per la colonizzazione della Luna e di Marte!

Facendo un notevole passo avanti per la ricerca spaziale, gli scienziati dell'Università Leibniz di Hannover e dell'Università Otto von Guericke di Magdeburgo hanno sviluppato metodi innovativi per produrre parti metalliche in assenza di gravità. Questo lavoro pionieristico mira a promuovere la colonizzazione della Luna e di Marte sviluppando metodi di produzione da utilizzare in loco. Secondo [uni-hannover.de] è fondamentale produrre beni per le necessità quotidiane utilizzando le risorse disponibili.

Una delle maggiori sfide che gli scienziati devono affrontare è come produrre e riparare in modo efficiente parti metalliche in condizioni di microgravità. Per risolvere questi problemi, i ricercatori stanno utilizzando una combinazione di stampa 3D e saldatura a deposizione laser, che deposita polvere metallica a strati su un substrato. Questo metodo potrebbe non solo consentire di riparare i componenti usurati durante le missioni spaziali, ma anche ridurre la necessità di costose parti di ricambio.

Approcci e tecniche di ricerca

Nell'ambito dei loro studi, i ricercatori hanno sviluppato un sistema che consente di simulare le condizioni di una missione spaziale utilizzando l'ascensore Einstein dell'Istituto di tecnologia di Hannover (HITec). Questa struttura è unica perché può imitare varie condizioni di gravità, dalla microgravità al lancio di un razzo. L'apparato sperimentale comprende una gondola adattata alle condizioni di microgravità, compreso un alimentatore di polvere e un sistema laser.

I materiali utilizzati in questo progetto sono in particolare le leghe di titanio e nichel, ampiamente utilizzate nel settore aerospaziale. Il prossimo passo in questa ricerca è l’elaborazione della regolite lunare come materiale di partenza, che sarà effettuata in collaborazione con il Laser Center Hannover (LZH). Questo potrebbe essere il passo cruciale per facilitare la produzione sulla Luna o su Marte.

Prospettive ampliate nella stampa 3D

Parallelamente agli sviluppi in Germania, la NASA ha lavorato su ulteriori progressi nel campo della stampa 3D insieme all’Agenzia spaziale europea (ESA) e al Centro aerospaziale tedesco (DLR). L'8 luglio 2025, l'ESA ha lanciato il progetto STARGATE per valutare le tecnologie di produzione additiva da utilizzare nello spazio. Il focus del progetto è la stampa 3D di un componente metallico funzionale a bordo della Stazione Spaziale Internazionale (ISS), come riporta [3druck.com].

Un focus particolare è sulla produzione di un motore da 1 Newton, che sarà sviluppato in orbita e riportato sulla Terra. Questi test hanno lo scopo di chiarire in che modo la microgravità influisce sul processo di stampa e sulle proprietà dei materiali al fine di consentire la produzione in loco a lungo termine di pezzi di ricambio critici. La sfida è controllare con precisione il processo di fusione a gravità zero, che è fondamentale per l’integrità strutturale delle parti prodotte.

Insieme a questi sviluppi, il Dr. Gilles Bailet dell’Università di Glasgow ha creato prototipi per una soluzione ai problemi della stampa 3D in assenza di gravità. Questa tecnologia è stata testata in voli sperimentali e potrebbe rivoluzionare la produzione nelle fabbriche spaziali utilizzando speciali materiali granulari al posto dei tradizionali filamenti. Tuttavia, permangono delle sfide, in particolare l’affidabilità dell’esecuzione nello spazio delle tecnologie sviluppate sulla Terra, come osserva [3dnatives.com].

Le possibilità aperte da questi progetti di ricerca potrebbero non solo influenzare in modo significativo i progressi nei viaggi spaziali, ma anche far avanzare la produzione additiva sulla Terra. Le conoscenze acquisite da questi esperimenti potrebbero quindi essere di grande importanza per le future missioni spaziali e per l’industria sulla Terra.