Pioggia costante di micrometeoriti minaccia la futura base lunare
La Luna non ha atmosfera, né meteo né vento. Eppure è soggetta a un bombardamento invisibile, più insistente di qualsiasi tempesta terrestre: una pioggia costante di micrometeoriti, minuscoli frammenti di roccia e metallo che viaggiano a velocità fino a 70 chilometri al secondo. Mentre il programma Artemis della NASA si prepara a stabilire una base lunare permanente, comprendere questa minaccia silenziosa è diventato cruciale per mantenere al sicuro i futuri astronauti. Una nuova analisi guidata da Daniel Yahalomi quantifica quanto intensa sarà questa incursione. Usando il Meteoroid Engineering Model della NASA, i ricercatori hanno calcolato i tassi di impatto per una base lunare ipotetica della dimensione della Stazione Spaziale Internazionale.
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L'impatto non è uniforme: i poli lunari offrono la minor esposizione
I numeri sono sconvolgenti: tra 15.000 e 23.000 impatti all'anno, provenienti da particelle che vanno da un milionesimo di grammo a dieci grammi. Questi non sono urti leggeri. Anche una particella dal peso di appena un microgrammo, invisibile a occhio nudo, colpisce con energia sufficiente a creare crateri nel metallo e potenzialmente bucare attrezzature. A differenza della Terra, dove la nostra atmosfera densa vaporizza la maggior parte dei detriti prima che raggiungano il suolo, il vuoto della Luna non offre alcuna protezione. Ogni micrometeoride che si avvicina alla superficie lunare colpisce a velocità estremamente elevate. La minaccia non è uniforme su tutta la superficie lunare. Il team di Yahalomi ha scoperto che i tassi di impatto variano a seconda della posizione, con i poli lunari che registrano la minore bombardamento, notizia positiva poiché la NASA ha puntato al polo sud per la sua prima base Artemis. I tassi di impatto più alti si verificano vicino alla longitudine sub-Earth, la regione che è costantemente rivolta verso il nostro pianeta. Tra questi estremi, i tassi di impatto variano di circa un fattore di 1,6.
Protezione al lavoro: come funzionano gli scudi Whipple
Perché la posizione è importante? La risposta risiede nel rapporto complesso della Luna con la Terra e il Sole. L’orbita lunare protegge alcune regioni dai flussi di micrometeoridi, mentre altre aree restano più esposte. Comprendere questi schemi aiuta i pianificatori di missioni a scegliere siti che offrano protezione naturale, insieme ad altre necessità come l’accesso al ghiaccio dAcqua e la comunicazione con la Terra. I sistemi di protezione saranno essenziali indipendentemente dalla posizione. I ricercatori hanno modellato come gli scudi Whipple in alluminio, gli stessi sistemi multistrato utilizzati sulla Stazione Spaziale Internazionale, si comporterebbero sulla Luna. Questi scudi funzionano frammentando le particelle su uno strato esterno sacrificial, distribuendo l’energia dell’impatto prima che raggiunga equipaggiamento critico o pareti dell'habitat. L’analisi fornisce ai progettisti una relazione matematica che descrive quante collisioni riuscirebbero a penetrare lo scudo in base alle specifiche dello scudo e alla posizione. Questo permette agli ingegneri di calcolare lo spessore di protezione preciso necessario per ridurre il rischio a livelli accettabili senza aggiungere massa non necessaria alle strutture lanciate dalla Terra.
Vita quotidiana sulla Luna: una pioggia invisibile che diventa realtà
Per gli astronauti che vivranno mesi in una base lunare, questa pioggia di detriti, per lo più invisibile, diventerà parte della vita quotidiana, un promemoria che anche sul nostro vicino celeste più prossimo, lo spazio resta fondamentalmente ostile alla nostra presenza. Questo articolo è stato originariamente pubblicato da Universe Today. Leggi l'articolo originale.
