Un gioiello di ingegneria biologica, un microcosmo vivente racchiuso in un cubo di soli sei centimetri, rappresenta una svolta concettuale nel campo dei sistemi di supporto vitale spaziale.
Questo avanzato Bioregenerative Life Support System (BLSS), frutto di un progetto coordinato dalla Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa e pubblicato su *Acta Astronautica*, non è semplicemente un dispositivo, ma una testimonianza della convergenza tra biologia e tecnologia per affrontare le sfide dell’esplorazione spaziale di lunga durata.
Il sistema, come sottolinea il professor Donato Romano, primo autore dello studio, convalida la fattibilità di realizzare sistemi di supporto vitale biorigenerativi in scala miniaturizzata, caratterizzati da affidabilità, sostenibilità e piena compatibilità con le esigenze delle missioni spaziali moderne.
Questa integrazione sinergica tra processi biologici e avanzamenti tecnologici è più di un miglioramento incrementale; è un fattore strategico per l’evoluzione delle future infrastrutture spaziali, aprendo nuove frontiere per l’autonomia e la riduzione della dipendenza da risorse terrestri.
I BLSS incarnano un paradigma innovativo nell’ingegneria spaziale.
Invece di affidarsi a rifornimenti esterni per risorse essenziali come ossigeno, acqua e nutrimento – una problematica intrinseca alle missioni di lunga durata – i BLSS sfruttano la potenza degli organismi viventi e dei processi naturali per produrre e riciclare autonomamente tali risorse.
Questo approccio non solo riduce drasticamente i costi e la logistica delle missioni, ma apre anche la possibilità di creare ambienti di supporto vitale autosufficienti, cruciali per l’insediamento umano in ambienti extraterrestri.
L’aspetto più impressionante del microecosistema risiede nella sua capacità di operare come un sistema chiuso e dinamico per un periodo prolungato: quattro mesi di isolamento completo in condizioni controllate a terra, simulando le condizioni di una missione spaziale.
Durante questo periodo, il sistema ha dimostrato una notevole capacità di autoregolazione, mantenendo l’anidride carbonica entro limiti fisiologicamente accettabili attraverso cicli di fotosintesi e attività biologica.
Questa dinamicità rivela un sistema resiliente, in grado di rispondere agli stimoli ambientali, adattarsi a variazioni e preservare un equilibrio interno complesso.
Le simulazioni avanzate hanno esteso la verifica delle prestazioni del BLSS, sottomettendolo a condizioni estreme che replicano le vibrazioni del lancio e le radiazioni presenti in ambiente orbitale.
Questo test rigoroso non solo convalida la resistenza fisica del sistema, ma suggerisce anche il suo potenziale per essere impiegato come laboratorio scientifico in orbita terrestre bassa, integrato in satelliti di piccole dimensioni (CubeSat).
L’idea è quella di creare piattaforme di ricerca autonome, in grado di condurre esperimenti biologici in un ambiente spaziale simulato.
Adriano Di Giovanni, del Gran Sasso Science Institute, evidenzia come l’aumentata accessibilità allo spazio, grazie alla proliferazione di CubeSat e altre piattaforme miniaturizzate, offra un’opportunità senza precedenti per validare tecnologie cruciali per l’esplorazione interplanetaria.
Un elemento fondamentale in questo contesto è la mitigazione degli effetti delle radiazioni cosmiche, un fattore critico per la salute degli organismi viventi e dei sistemi biologici.
L’integrazione di rivelatori di particelle compatti all’interno del BLSS si configura quindi come una strategia essenziale per monitorare e proteggere i processi biologici in ambiente spaziale, aprendo nuove prospettive per la ricerca scientifica e l’esplorazione del sistema solare.
