NASA desarrolla material reciclable que podría fabricarse con recursos lunares y marcianos

En los laboratorios del Centro de Investigación Glenn de la NASA, en Cleveland, un equipo de ingenieros ha estado trabajando en un problema fundamental de la exploración espacial: cómo construir y reparar cosas cuando estás a millones de kilómetros de casa. La solución que están desarrollando es un material compuesto que combina un plástico biodegradable con polvo que imita la composición del suelo lunar y marciano. Si funciona como se espera, permitiría a las futuras tripulaciones fabricar herramientas, repuestos y estructuras directamente en la Luna o Marte, sin depender de costosos envíos desde la Tierra.

La investigadora química Allison Christy encabeza el proyecto junto con tres becarios de verano: Tyler Klinchuch, Ethan Bilodeau y Emma Levenson. El proceso comienza con un plástico especial que es biodegradable y puede producirse mediante bacterias alimentadas con desechos de la tripulación o con dióxido de carbono. Como explicó Christy, el plástico literalmente crece dentro de los cuerpos microscópicos de las bacterias, un proceso que ella describe como "realmente genial". El equipo mezcla este plástico con polvo simulado que reproduce la composición del suelo lunar y marciano, creando un compuesto que es más resistente y más fácil de procesar que el plástico solo.

Lo que hace versátil este material es que sus propiedades pueden ajustarse según las necesidades. Al variar el tipo y la cantidad de polvo incorporado, el equipo puede modificar cómo se comporta el compuesto final. Las imágenes microscópicas revelan esta versatilidad: las muestras de tonalidad gris fueron elaboradas con polvo lunar simulado, mientras que las rojizas contienen polvo marciano simulado. Ambas muestran formaciones cristalinas que evidencian cómo el polvo se integra en la estructura del material.

Los posibles usos son prácticos y variados. El material podría servir para fabricar soportes estructurales, herramientas como llaves inglesas, sillas y otros equipos para hábitats en la Luna o Marte. Lo crucial es que sería totalmente reciclable, lo que significa que los astronautas podrían reutilizar y reformar el material según sea necesario. Christy subraya la importancia de esta versatilidad: "No puedes llevarte todo a la Luna o a Marte. Si algo se rompe, tienes que encontrar la manera de arreglarlo con lo que tengas. Este es un material muy versátil, lo cual es una gran ventaja".

Esta capacidad de fabricación local es central en los planes de la NASA para establecer una base permanente en la Luna. Al reducir la necesidad de transportar repuestos y suministros desde la Tierra, se disminuyen tanto los costos de lanzamiento como el peso de las cargas. El siguiente paso en la investigación es determinar si el compuesto puede resistir las condiciones extremas de las superficies lunares y marcianas. Para ello, el material está siendo sometido a ensayos de resistencia ante temperaturas extremas en las instalaciones del Centro Glenn.

Además, varias muestras serán enviadas en la próxima misión MISSE-23 (Materials International Space Station Experiment 23). Una vez fuera de la Estación Espacial Internacional, quedarán expuestas a las condiciones extremas del espacio, proporcionando datos reales sobre cómo se comporta el material en el ambiente que eventualmente enfrentaría.

El Centro Glenn, donde se lleva a cabo esta investigación, es el tercero más antiguo de la NASA y la única instalación de la agencia ubicada en el Medio Oeste. Fue creado en 1941 por el Comité Asesor Nacional de Aeronáutica (NACA) para estudiar la propulsión de aeronaves. Su campus principal, Lewis Field, está situado cerca del Aeropuerto Internacional Cleveland Hopkins y cuenta con instalaciones especializadas como túneles de viento, torres de caída libre, cámaras de vacío y un hangar para aviones de investigación. La experiencia acumulada en propulsión, conversión de energía, comunicaciones y materiales durante décadas de investigación ahora se aplica a los desafíos de la exploración espacial humana.