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Una pistola al plasma per sanificare nello spazio: ecco il prototipo
Un fascio di plasma freddo largo quanto una matita può ridurre la contaminazione microbica di un tessuto, trattando circa un centimetro quadrato alla volta. È il principio della “laundry gun”, il prototipo portatile sviluppato dalla University of Alabama in Huntsville insieme al NASA Marshall Space Flight Center per sanificare indumenti e altri materiali senza ricorrere a un normale ciclo con acqua e detergente.
Il dispositivo genera plasma a una temperatura prossima a quella ambientale usando elio, aria e vapore acqueo. Nel plasma, composto da ioni positivi ed elettroni liberi, gli elettroni ad alta energia interagiscono con ossigeno e acqua. Le reazioni producono ozono, radicali OH e altre specie ossidanti capaci di danneggiare le membrane cellulari dei batteri presenti sul tessuto.
Nei test sul prototipo, il trattamento ha ridotto di oltre il 75% le colonie di spore su un campione. Il risultato riguarda però la sanificazione microbiologica: la tecnologia non rimuove macchie, grasso o residui e, nelle condizioni attuali, non può sostituire una lavatrice. Anche la superficie coperta dal fascio rende il sistema ancora poco adatto a trattare rapidamente un intero capo.
Il problema del bucato diventa più complesso nelle missioni di lunga durata, dove acqua, detergenti e ricambi aumentano la massa da trasportare. Sulla Stazione Spaziale Internazionale gli indumenti vengono normalmente utilizzati più volte e poi sostituiti, perché manca una lavatrice convenzionale. La NASA ha già sperimentato detergenti destinati all’uso nello spazio in vista di missioni nelle quali i rifornimenti saranno più difficili.
La ricerca è guidata da Gabe Xu, professore di ingegneria meccanica e aerospaziale alla University of Alabama in Huntsville, con Chelsi Cassilly del NASA Marshall Space Flight Center. Il progetto deriva dagli studi sulla protezione planetaria, che richiedono di controllare la contaminazione biologica di materiali e strumenti. Tecnologie al plasma analoghe vengono studiate anche per coltivazioni spaziali, trattamento dei rifiuti e purificazione di aria e acqua.
Prima di un impiego in un habitat chiuso resta da risolvere soprattutto la produzione di ozono, un sottoprodotto potenzialmente nocivo. Il gruppo vuole integrare un sistema di filtrazione e costruire un’unità portatile capace di coprire superfici più ampie. Le applicazioni ipotizzate comprendono vestiti, biancheria, superfici morbide, tute e strumenti per missioni lunari e marziane, ma il progetto rimane per ora sperimentale e non dispone di una tempistica per l’uso operativo.
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