Refrigerazione nello spazio: da ora si può
Lavorare nello spazio è sicuramente affascinante ma, quando si parla del cibo servito nei velivoli a gravità zero, gli astronauti si lamentano sempre del sapore. Ciò dipende in primis dal fatto che le pietanze devono essere liofilizzate per garantire un risparmio di peso – ingombro e per assicurare una maggiore longevità di conservazione.
Adottare i tradizionali sistemi di refrigerazione utilizzati sulla Terra è impossibile, poiché buona parte dei frigoriferi terrestri basa il proprio funzionamento sulla gravità. Nonostante siano in particolare i componenti che necessitano di lubrificazione con olio liquido a dare più grattacapi agli ingegneri, sono comunque già in cantiere interessanti progetti pronti a rivoluzionare questo aspetto.
I frigoriferi spaziali della ISS
L’International Space Station o Stazione Spaziale Internazionale (che è in continua orbita intorno alla Terra) è un ottimo terreno di studio per testare le nuove soluzioni refrigeranti. Attualmente la NASA sta adoperando otto unità di refrigerazione prive di componenti rotative e create appositamente per l’uso a gravità zero.
Il sistema si chiama Freezer Refrigerator Incubator Device for Galley and Experimentation (aka FRIDGE) ed è il frutto di una progettazione attenta e scrupolosa. Visto che il suo interno è del tutto sprovvisto di parti rotanti e di ventole, non c’è alcun bisogno di usare olio liquido che le lubrifichi.
Tra i vari problemi da risolvere durante la costruzione di questo frigorifero per lo spazio, è rientrato quello della dissipazione del calore. Partendo dal presupposto che, senza gravità, l’aria calda non va verso l’alto, gli ingegneri hanno dovuto collegare l’apparecchio delle dimensioni di un forno a microonde al sistema di raffreddamento ad acqua già presente sulla ISS.
Le unità a oggi operative sulla Stazione Spaziale Internazionale sono sei e vengono utilizzate principalmente per la sperimentazione. Tuttavia sono in arrivo altre due unità destinate alla conservazione di vero cibo inviato dal pianeta o prodotto dalle serre idroponiche direttamente a bordo.
Il futuro della refrigerazione spaziale
La ricerca scientifica non si ferma mai e questo è vero anche per i frigoriferi da usare nello spazio. Le soluzioni sopra descritte hanno una grossa difficoltà annessa all’elevatissimo consumo energetico necessario per la conservazione dei cibi.
La NASA ha dunque commissionato a diversi team di ricerca lo sviluppo di un’unità di refrigerazione ad alta efficienza energetica, capace di conservare cibo fresco per gli astronauti e installabile nelle future navicelle per i viaggi interplanetari.
Uno dei progetti più promettenti è quello nato dalla collaborazione fra la Purdue University, l’Air Squared Inc e la Whirlpool Corporation. Esso mira a creare un frigorifero a compressione di vapore, volto a fornire temperature da congelatore riducendo i consumi di energia.
Il dispositivo si basa su una tecnologia recentemente brevettata proprio da Air Squared Inc, che prevede l’utilizzo di un compressore scroll e di un espansore integrato. Queste due componenti operano su un albero comune e possono quindi essere protette da un unico guscio semi-ermetico.
Un altro vantaggio dato dall’impiegare il compressore scroll, è che non serve olio lubrificante: ciò rende il sofisticato frigorifero una soluzione perfetta per operare a gravità zero. Il prototipo è ormai pronto per i test a microgravità che, se superati come si augurano i progettisti, apriranno le porte a una produzione massiva e a un nuovo modo di concepire la refrigerazione nello spazio.
