La “carrera a la Luna” se ha reavivado tras la pandemia de Covid-19. En un futuro cercano se espera que los astronautas de la NASA, la ESA y el Roscosmos caminen nuevamente sobre la superficie lunar, tras un siglo alejados del satélite. Pero estos programas espaciales no pretenden traer rocas a la Tierra. La verdadera misión es establecer plataformas de aterrizaje en la Luna.
Podemos pensar en estas plataformas como bases sólidas que pueden utilizarse para facilitar el aterrizaje de las naves, el movimiento de los astronautas, y la explotación de los recursos naturales. En fin, el primer paso para crear bases lunares en donde puedan habitar los seres humanos. Seguramente el sueño de muchos fanáticos de la ciencia ficción.
Sin embargo, estos módulos no surgen de la nada. Se necesitan transportar materiales y maquinaria de la Tierra a la Luna para construirlos. Lo que ha generado un nuevo debate en la comunidad científica… ¿Qué material o método podría usarse para construir plataformas de aterrizaje en la Luna? Por fortuna, ya existe una solución para esta interrogante.
Los polímeros y su vinculación con la Luna
Philip Metzger y Greg Autry, dos físicos reconocidos en la NASA, anunciaron que el método de construcción más viable en la Luna sería una combinación de fabricación aditiva e infusión de polímeros. Esto después de examinar posibilidades como el envío de aglutinante o el desarrollo de cerámica fundida.
La fabricación aditiva es un método de producción instantánea que utiliza la impresión 3D para producir objetos de distintos tamaños y con distintos materiales. La NASA y la ESA llevaban un par de años investigando cómo adaptar este método a las condiciones de la Luna. Pero fueron estos físicos los que estimaron la manera más rentable de hacerlo, utilizando un polímero llamado regolito.
El regolito es como se le denomina al polvo gris que recubre toda la superficie de la Luna. En condiciones normales, este polvo solo sirve para marcar las huellas de los astronautas. Pero al calentarse con un microondas es capaz de producir un material similar al cemento, que se solidifica al entrar en contacto con la superficie lunar.
Por tanto, al utilizar este polímero en combinación con una impresora 3D aditiva se podrían generar placas de “concreto lunar”. Resistentes y fáciles de manipular, para producir plataformas de aterrizaje en la Luna.
Entonces, ¿la fabricación de plataformas espaciales depende de un solo método?
Este polímero no era el único candidato a material interplanetario. Metzger y Autry evaluaron múltiples metales y plásticos en función de tres factores principales a la hora de construir fuera de nuestro planeta:
- La necesidad de enviar grandes cantidades de masa desde la Tierra.
- El nivel de consumo de energía en la superficie lunar.
- Y el tiempo que llevaría terminar la construcción con dicho material.
Sin embargo, al final determinaron que la fabricación aditiva con regolito era la opción más segura de todas. Principalmente porque asegura el desarrollo de plataformas espaciales rentables y rápidas en la Luna.
Un sistema complejo necesitará alrededor de un 50 % más de inversión inicial y de tiempo de construcción para que sea confiable y simple. Con lo cual no sería factible para los astronautas que tuvieran que viajar a la Luna y armar las piezas allá.
En este sentido, ambos físicos creen que mantener las cosas simples es mejor. Tanto para la NASA como para el ESA, que reducirían los costos de transporte de materiales en 110 dólares por kilogramo. Esto por las almohadillas y las piezas térmicas que tendrían que traerse para decorar las plataformas espaciales, pues el regolito de la Luna no contaría como gasto.
Un método de construcción que aún está dando sus primeros pasos
Ahora, el hecho de que este sea el método más rentable para construir en la Luna, no lo hace el más viable.
La construcción con regolito solo podría utilizarse en ciertas zonas de la plataforma de aterrizaje lunar. Aquellas que no estén expuestas a altas temperaturas que producen los cohetes al despegar o aterrizar. Por tanto, tendría que buscarse un material alterno con el que cubrir esas zonas.
Al final, todo se reduce a una nueva carrera por ver quién será el primero en construir plataformas de aterrizaje en la Luna.
De momento, ninguna agencia espacial ha confirmado si utilizarán este método o no en las futuras misiones a nuestro satélite. Pero la NASA y el ESA tienen claro que construirán bases para los astronautas, llamadas “Moon Village” y “Artemis”. Así que todo parece indicar que en esta década y la próxima, la humanidad estará regresando a la Luna para quedarse definitivamente.
Referencias:
What’s the best way to build landing pads on the moon? https://phys.org/news/2022-05-pads-moon.html
The Cost of Lunar Landing Pads with a Trade Study of Construction Methods ://arxiv.org/abs/2205.00378
Regolith – Geology https://www.britannica.com/science/regolith