CNR materials tested in space
CNR materials tested in space

CNR materials tested in space

(English Version below)

Conto alla rovescia per la missione Axiom-3, che partirà il 18 gennaio 2024 con un razzo Falcon 9 da Cape Canaveral alle 17:00 ora locale, le 23:00 ora italiana. La missione prende il nome dall’azienda americana Axiom, capofila della costruzione della prossima stazione spaziale che sostituirà quella attualmente in orbita intorno alla Terra. Quattro importanti aziende italiane contribuiscono alla missione Axiom-3: Barilla, Gvm, Mental Economy e Dallara Automobili. Scopo della missione è effettuare una serie di esperimenti scientifici.

Tra questi esperimenti spicca la collaborazione tra il CNR, Dallara Automobili e Spacewear, incentrata sulla sperimentazione di nuovi materiali nanotecnologici progettati per schermare gli astronauti dalle intense radiazioni spaziali, tra cui raggi gamma e neutroni.

Le radiazioni spaziali rappresentano una sfida significativa per le missioni di esplorazione umana oltre la Terra. Lo sviluppo di materiali adatti è fondamentale, considerando le difficili condizioni operative, con l’obiettivo primario di garantire la sicurezza e la salute degli astronauti durante le missioni spaziali più lunghe, ad esempio verso Marte. Questi materiali devono essere leggeri per ridurre i costi della missione, avere elevata tolleranza alle radiazioni ed eccezionale stabilità termica.

L’esperimento previsto mira a studiare la capacità di schermatura dei tessuti dalle radiazioni gamma e dai neutroni a bassa energia. L’analisi dei materiali e dei processi coinvolti potrebbe aprire la strada alla progettazione di materiali su misura per specifici requisiti di schermatura dalle radiazioni, migliorando in ultima analisi le condizioni di lavoro degli astronauti.

Andrea Liscio, il ricercatore del CNR-IMM che ha collaborato con Dallara e Axiom a questo esperimento, sottolinea:

L’analisi dei materiali e dei processi coinvolti ha come obiettivo l’ottimizzazione dei sistemi e dei processi per realizzare materiali con specifiche mirate per la schermatura dalle radiazioni, migliorando la qualità del lavoro degli astronauti”.

L’importanza di questa collaborazione è confermata anche da Vincenzo Palermo, il direttore del CNR-ISOF: “Qui in ISOF usiamo sorgenti di raggi gamma per testare a Terra materiali che, speriamo, potranno prima o poi trovare applicazioni nello Spazio. Una volta ottenuti i primi risultati dal test, speriamo di continuare lo sviluppo di questi materiali nei laboratori del CNR, insieme alle aziende con cui collaboriamo già da tempo”.

Diversi rappresentanti dell’industria e della politica italiana assisteranno al lancio di Axiom-3 tra cui Alessio Grasso e Gianmarco Beltrami di Dallara, oltre ai ministri Crosetto, Lollobrigida e Urso, sottolineando l’importanza di questa missione e il suo potenziale contributo al progresso delle capacità di esplorazione dello spazio.


English Version

Countdown to the Axiom-3 mission, which will take off on a Falcon 9 rocket from Cape Canaveral at 17:11 local time, 23:11 Italian time. The mission is named after the American company Axiom, leader of the construction of the next space station that will replace the one currently orbiting the Earth. Four major Italian companies are contributing to the Axiom-3 mission: Barilla, Gvm, Mental Economy and Dallara Automobili. The purpose of the mission is to carry out a series of scientific experiments.

One of these experiments is a collaboration between the CNR, Dallara Automobili and Spacewear, focusing on testing new nanotechnology materials designed to shield astronauts from intense space radiation, including gamma rays and neutrons.

Space radiation represents a significant challenge for human exploration missions beyond Earth. The development of suitable materials is crucial, considering the difficult operating conditions, with the primary objective of ensuring the safety and health of astronauts during longer space missions, e.g. to Mars. These materials must be lightweight to reduce mission costs, have high radiation tolerance and exceptional thermal stability.

The planned experiment aims to study the shielding capacity of fabrics from gamma radiation and low-energy neutrons. Analysis of the materials and processes involved could pave the way for the design of materials tailored to specific radiation shielding requirements, ultimately improving astronauts’ working conditions.

Andrea Liscio, the CNR-IMM researcher who collaborated with Dallara and Axiom on this experiment, points out:

“The analysis of the materials and processes involved aims to optimise the systems and processes to make materials with targeted specifications for radiation shielding, improving the quality of the astronauts’ work.”

The importance of this collaboration is also confirmed by Vincenzo Palermo, the director of CNR-ISOF: “Here at ISOF we use gamma-ray sources to test materials on Earth that, we hope, will sooner or later find applications in space. Once the first results from the test have been obtained, we hope to continue the development of these materials in the CNR laboratories, together with the companies with which we have been collaborating for some time now”.

Several representatives of Italian industry and politics will attend the launch of Axiom-3, including Alessio Grasso and Gianmarco Beltrami of Dallara, as well as Ministers Crosetto, Lollobrigida and Urso, emphasising the importance of this mission and its potential contribution to the advancement of space exploration capabilities.