Uno 'scudo d'aria' proteggerà i veicoli spaziali in futuro

Con la costruzione di Starship Hopper, il fondatore di SpaceX Elon Musk aveva già recentemente reso noto il problema della resistenza alle alte temperature per i veicoli spaziali. La questione potrebbe però essere risolta grazie a un innovativo materiale leggerissimo e isolante, costituito principalmente da aria, mantenuta all’interno di una struttura fatta da materiali come la ceramica. Il rivoluzionario aerogel, com’è definita la materia, sarebbe ideale per proteggere quei mezzi che andranno in orbita: a rendere possibile la sua realizzazione è stato un team di ricerca internazionale coordinato dall’Università della California di Los Angeles (UCLA).

Aerogel: storia e possibili utilizzi

Che si parli di Marte o della Luna, la prerogativa perché l’uomo possa viaggiare nello spazio in futuro risiede in mezzi capaci di resistere alle sollecitazioni causate dall’ambiente cosmico. Fin dagli anni 90, gli aerogel di ceramica sono stati utilizzati in ambito aerospaziale, persino per ricoprire alcuni strumenti scientifici durante le missioni su Marte dei rover della Nasa. Tuttavia, i modelli fin qui ottenuti, seppur di incredibile leggerezza, tendono a fratturarsi se esposti a ripetuti sbalzi termici, un limite che ne ha impedito un utilizzo più diffuso e ha spinto dunque i ricercatori dell’UCLA a sperimentare una nuova soluzione.

Il nuovo aerogel ultrasottile e resistente



Esattamente come gli aerogel precedenti, quello sviluppato dal team internazionale è composto per più del 99% da aria, che viene conservata dentro un reticolo solitamente di ceramica, più adatta di metallo o carbonio a bloccare temperature estreme. Tuttavia, il nuovo aerogel descritto sulla rivista Science si contraddistingue per gli strati ultrasottili di materiale in cui gli atomi sono connessi tra loro seguendo trame esagonali. Il prodotto ottenuto dai ricercatori ha resistito a condizioni che avrebbero invece causato la rottura dei suoi simili realizzati in precedenza, come ad esempio un passaggio repentino da 900 a -148 gradi. Come spiegato dagli autori dell’invenzione, l’architettura unica del nuovo aerogel consente al materiale di godere di grande flessibilità e, allo stesso tempo, di reggere sia in condizioni di calore estremo che in caso di grandi sbalzi di temperatura. Al contrario di quanto accade tipicamente, infatti, l’aerogel realizzato dal gruppo guidato dall’UCLA si contrae, anziché espandersi, quando riscaldato, riducendo di gran lunga il rischio di fratturarsi nel tempo: proprio per queste ragioni, il materiale potrebbe prestarsi ottimamente per isolare i futuri veicoli spaziali, oltre alle automobili.