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Nuova schermatura contro le radiazioni magnetiche per proteggere gli astronauti durante le missioni nello spazio profondo

Un progetto finanziato dall’UE ha fornito soluzioni tecnologiche concrete per proteggere gli astronauti dalle radiazioni pericolose nello spazio profondo.

In seguito alla conclusione del progetto SR2S (Space Radiation Superconducting Shield) nel dicembre 2015, gli scienziati ora dispongono delle conoscenze e degli strumenti necessari per sviluppare strutture per la schermatura magnetica per proteggere gli astronauti dall’esposizione alle radiazioni causate dai raggi cosmici galattici. L’esposizione a lungo termine alle radiazioni mentre si è nello spazio aumenta notevolmente il rischio per un astronauta di sviluppare certi tipi di cancro. Per valutare la fattibilità della produzione di un simile schermo, il progetto si è concentrato sui superconduttori, dei materiali che non possiedono alcuna resistenza elettrica a temperature estremamente basse, per aiutarli a risolvere una delle più grandi sfide che il team si trova davanti, ovvero il peso del grande magnete necessario. Nello spazio profondo, l’aggiunta di un solo ulteriore chilogrammo al veicolo spaziale porterebbe a un costo supplementare di 15 000 dollari americani all’intera missione. Attualmente, si è scoperto che i superconduttori funzionano solo quando si trovano in ambienti estremamente freddi, non molto al di sopra dello zero assoluto. La temperatura dello spazio profondo offre uno dei pochissimi ambienti naturali dove l’impiego di questo tipo di tecnologia non solo è possibile, ma in realtà è anche estremamente utile. I ricercatori hanno presentato diverse strutture per la schermatura che potrebbero risolvere questo problema, in particolare la realizzazione della cosiddetta “struttura a zucca”. Si tratta di una configurazione a scudo attivo estremamente leggera, e quindi adatta per le missioni nello spazio profondo di lunga durata. La struttura funziona riducendo il materiale attraversato dalle particelle incidenti, evitando in tal modo la generazione di particelle secondarie e generando di conseguenza uno schermo più efficiente. Mediante l’adozione di questa progettazione, lo schermo magnetico era 3 000 volte più forte di quello della Terra e dovrebbe essere in grado di proiettare un campo di forza di 10 metri per deviare i raggi cosmici attorno alla superficie del veicolo spaziale, proteggendo gli astronauti che si trovano all’interno. In particolare, il diboruro di magnesio (MgB2) potrebbe essere il materiale scelto per creare il campo di forza. L’azienda italiana Columbus Superconductors, uno dei partner nel progetto SR2S, ha usato cavi e fili di MgB2 in una varietà di modi, dalle applicazioni mediche ai sistemi a levitazione magnetica per i trasporti. Questo ha inoltre evidenziato una scoperta secondaria, ovvero che la tecnologia potrebbe essere anche utilizzata sulla Terra in un gran numero di altri campi, tra cui quello sanitario e della produzione di energia. Potrebbero passare ancora molti anni prima che una simile tecnologia sia pronta per essere attivamente impiegata per le missioni con equipaggio nello spazio profondo, ma ulteriori test sulla tecnologia SR2S continueranno a essere effettuati nel breve e nel medio periodo. Il progetto stesso ha mostrato un chiaro potenziale per una collaborazione tra i ricercatori europei e l’industria alla ricerca di una comune politica spaziale europea. Di conseguenza, i promettenti risultati tecnologici ottenuti dal progetto hanno fatto compiere un passo in avanti all’idea di preparare gli astronauti per missioni nello spazio profondo che non sono adesso possibili per gli esseri umani, avvicinandola un poco alla realtà. Per ulteriori informazioni, consultare: Sito web del progetto SR2S

Paesi

Italia

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