Stampanti 3D a energia solare su Marte

Scritto da Luca il .

L'esplorazione dello spazio è sempre stata affascinante per la maggior parte delle persone nate in questo secolo. Basta fermarsi a pensare a quanto sia vasto il nostro universo, questo perché ci fa capire quanto piccoli siamo. La Terra infatti è una minuscola particella immersa in un enorme vuoto, lo spazio. Se si pensa alle innumerevoli serie tv, film, libri di fantascienza vien da sé che l’esplorazione di questo enorme vuoto e la colonizzazione di altri pianeti sia parte di noi stessi...

MarteLa tecnologia avanza a ritmi rapidi e, alcune idee e scoperte tecnologiche recenti, hanno fatto sì che l’esplorazione di mondi extraterrestri non sia da considerarsi troppo lontana del futuro. Questo pensiero ha portato un gruppo di ricercatori MarsWithoutBorders (MWOB) ad iniziare a testare la possibilità di stampare strumenti chirurgici per telechirurgia (chirurgia a distanza) su Marte. Il progetto, guidato dal fondatore di MWOB, e Comandante della Expedition MWOB One Crew 145, Susan Ip Jewell e dell’ingegnere Matteo K. Borri ha avuto luogo durante una simulazione nel deserto dello Utah.

"E' davvero possibile immaginare l'uso della tecnologia di stampa 3D, soprattutto stampanti 3D alimentate ad energia solare per creare strumenti chirurgici ed altri strumenti medici per i futuri coloni marziani" hanno affermato il Dr. Susan Jewell e Matteo Borri. "In effetti, ovunque vivano gli uomini ci sarà sempre bisogno di cure mediche, in particolare durante le missioni spaziali quando ci sarà un rischio elevato di infortuni, durante esplorazioni di superfici planetarie e missioni spaziali di lunga durata.

La possibilità di stampare in 3D questi strumenti chirurgici (e non solo) in tempo reale, fornirà agli astronauti e agli esploratori spaziali enormi vantaggi rispetto alla tecnologia utilizzata oggi. Questi benefici includono la riduzione dei carichi utili oltre a maggior sicurezza mantenendo la sterilità, la riduzione dei costi di stoccaggio.

Nel mese di dicembre 2014, il team MWOB (Crew 145), guidato dal Dr. Susan Jewell, ha dunque testato con successo la fattibilità e l'utilità della stampa 3D al Mars Desert Research Station. Lo studio ha coinvolto l'integrazione della tecnologia 3D - compresa la stampa in 3D – nella formazione di un equipaggio, in cui non vi fossero medici, in procedure chirurgiche simulate utilizzando strumenti creati da stampanti 3D.

Un grosso ostacolo che il Dr. Jewell ha dovuto affrontare è il fatto che non vi sarà alcuna fonte di energia sufficiente sulla superficie di Marte, nessuna oltre quella fornita dal sole. Per questo motivo Matteo Borri, che è anche il fondatore della Robots Everywhere, ha creato un sistema per catturare l’energia solare al fine di guidare la stampante 3D Cube, e dal momento che i test hanno avuto luogo durante il periodo invernale, i ricercatori hanno potuto garantire che il sarebbe possibile farlo funzionare Marte.
"Il sistema ha funzionato con notevoli limitazioni dal momento che questi erano i giorni peggiori dell'anno per l'energia solare (solstizio d'inverno), il che era anche intenzionale" ha comunicato Borri.

Le tute spaziali rappresentano una sfida significativa per gli astronauti, in quanto sono estremamente ingombranti, e forniscono meno possibilità di movimento per chi cerca di eseguire un lavoro di precisione. Borri ha quindi progettato e stampato un "Claw" che si adatta al dito mignolo della tuta spaziale.
L'obiettivo del claw è fornire il personale tecnico di uno strumento che imita la propria unghia, proponendo così una soluzione al fatto che le unghie reali sono coperti dalla tuta. Un unghia, anche se sembra abbastanza banale, in realtà può servire un sacco di scopi nel corso di una missione, l'apertura di rotoli di nastro adesivo per esempio.

Più significativo ed inerente allo studio, però, è il fatto che questo strumento può essere utilizzato nelle simulazioni telechirurgia, permettendo ai membri dell'equipaggio di completare compiti chirurgici senza la necessità di un assistente. Un esempio disponibile era il taglio e pelatura di bende per fasciare le ferite. Durante la missione l'equipaggio ha anche dimostrato la capacità di strumenti funzionali stampa 3D, come una maniglia bisturi e stecche per le dita personalizzate sulla mano del paziente oltre a molti altri strumenti potenzialmente utili.

I risultati del test sono stati soddisfacenti, con la recente spedizione del Made in Space sulla Stazione Spaziale Internazionale la stampa 3D è sulla buona strada per diventare uno strumento affidabile per l'esplorazione dello spazio e la fabbricazione di utensili / parti di tutti i tipi. La possibilità di inviare un file via e-mail dalla terra e creare uno strumento sarà accessibile per gli astronauti e, in futuro, anche per i possibili di altri pianeti.

La missione simulata dimostra che la stampa 3D sarà in grado di svolgere un ruolo importante nell'esplorazione dello spazio. La questione che rimane però è sempre la solita: "Quanto tempo ci vorrà prima che effettivamente inizieremo a inviare uomini su Marte?".

"Missioni umane dirette su Marte e l'eventuale colonizzazione è inevitabile per la nostra specie e probabilmente accadrà nel corso della nostra vita, entro cioè 25-30 anni” hanno risposto. "Si tratta di una parte intrinseca della nostra evoluzione tecnologica, la nostra innata voglia di ampliare ed esplorare il ciò che è sconosciuto".

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