En 2017, Los investigadores de la Universidad de Purdue ayudaron a descubrir un tubo de lava en la luna que podría proteger a los astronautas de condiciones peligrosas en la superficie. Ahora, Las reconstrucciones de imágenes en 3D de los tubos de lava en la Tierra podrían ayudar a evaluar si son lo suficientemente estables como para construir hábitats humanos.

El trabajo es parte de Resilient ExtraTerrestrial Habitats (RETH) de Purdue, un grupo que investiga cómo los futuros hábitats humanos en la Luna o Marte pueden hacerse resistentes a peligros como la radiación, fluctuaciones de temperatura, actividad sísmica e impactos de meteoritos. Los tubos de lava podrían ser parte de la solución.

"Los tubos de lava se forman cuando una erupción volcánica envía lava fluyendo por canales en el suelo, "dijo Anahita Modiriasari, investigador postdoctoral en la Escuela de Ingeniería Civil Lyles de Purdue. "La superficie del flujo de lava se enfría y forma una costra en la parte superior, mientras la lava caliente sigue fluyendo por debajo, formando un túnel. Sabemos que estos tubos de lava existen en la luna como las imágenes de satélite han mostrado aberturas en la superficie lunar, a veces llamados 'tragaluces' ".

Los científicos también saben, gracias a la investigación de Purdue, que estos tubos de lava son mucho más grandes que los de la Tierra, potencialmente muchos kilómetros de ancho, proporcionando protección potencial contra los peligros basados ​​en el espacio.

¿Significa eso que serían lugares ideales para que vivieran los humanos? "No lo sabemos con certeza, "Dijo Modiriasari." Todavía no podemos visitar los tubos de lava en la Luna o Marte. Pero hay muchas cosas que podemos aprender visitando aquellos en la Tierra ".

Modiriasari, junto con los estudiantes de posgrado Jongseong Choi y Audai Theinat, Recientemente visité el Monumento Nacional Lava Beds en California para explorar estos tubos de lava y establecer una línea de base de información. "Este es un banco de pruebas ideal, "Modiriasari dijo, "porque tiene una roca basáltica similar, y se formó de manera similar a los de la luna. Estos tubos de lava también tienen tragaluces, que es un factor importante que estamos investigando ".

El equipo eligió cuevas específicas e identificó secciones transversales de roca que los miembros querían investigar. "Nuestro principal objetivo era investigar las propiedades geomecánicas de la roca basáltica, ", Dijo Modiriasari." Estábamos particularmente interesados ​​en el techo del tubo de lava:el número y el espaciamiento de las fracturas visibles, las características de las articulaciones, la meteorización química y el índice de resistencia del macizo rocoso ".

También tomaron miles de fotos, suficientes para reconstruir un modelo 3-D que captura las características esenciales del tubo de lava. Esta es una tarea que un rover o un dron podrían realizar en la luna o en Marte.

"Todos estos datos recopilados son vitales, "Dijo Modiriasari." Lo estamos usando para construir un modelo avanzado del tamaño, Resistencia y estabilidad estructural del tubo de lava. ¿Qué sucede durante la actividad sísmica? ¿Qué pasaría si un meteorito golpeara? Esto nos ayuda a evaluar si tubos de lava similares en la Luna o en Marte serían capaces de albergar un hábitat humano permanente ".

RETH combina la experiencia de muchos investigadores de Purdue, dirigido por Shirley Dyke, profesor de ingeniería mecánica e ingeniería civil. La investigación de Modiriasari cuenta con el asesoramiento de Antonio Bobet, el Profesor Edgar B. y Hedwig M. Olson de Ingeniería Civil, y Jay Melosh, distinguido profesor de la tierra, atmosférico, y ciencias planetarias. Otros miembros de la facultad incluyen a Julio Ramirez, el profesor Karl H. Kettelhut de Ingeniería Civil, y Dawn Whitaker de la Escuela de Ingeniería Industrial.

RETH recibió recientemente $ 15 millones de la NASA para establecer un nuevo Instituto de Investigación de Tecnología Espacial para investigar la resiliencia, inteligencia y autonomía de los futuros hábitats humanos.

"Escucho muchos comentarios positivos cada vez que presentamos nuestra investigación en una conferencia espacial, "Dijo Modiriasari." Esta es una nueva aplicación de mi experiencia en construcción subterránea y túneles, en un entorno muy diferente. Será muy interesante ver a los humanos viviendo en la luna durante mi vida ".