In orbita terrestre, una piattaforma grande quanto un elettrodomestico domestico ha confermato la possibilità di generare plasma stabile e temperature estreme fuori dall’atmosfera. Il test è stato condotto da Space Forge, startup europea che ha portato nello spazio un sistema produttivo compatto, lontano dalle interferenze terrestri. Il satellite sperimentale ForgeStar-1 ha ospitato un forno capace di superare i 1.000 gradi Celsius, valore sufficiente per fondere materiali avanzati e avviare la crescita di cristalli destinati all’elettronica di nuova generazione. Le immagini trasmesse a Terra hanno mostrato il bagliore del plasma all’interno del forno, confermando il funzionamento dei sistemi in microgravità. La dimostrazione tecnica ha rafforzato l’idea secondo cui l’orbita bassa possa diventare un luogo adatto a processi industriali estremamente delicati, difficili da controllare in ambiente terrestre.
Purezza oltre i limiti terrestri
L’interesse verso la produzione spaziale nasce da condizioni fisiche difficilmente replicabili al suolo. L’assenza di peso elimina moti convettivi e tensioni meccaniche che introducono imperfezioni microscopiche nei materiali. Il vuoto naturale riduce la presenza di impurità, consentendo agli atomi di disporsi in strutture ordinate con maggiore precisione. Secondo quanto riferito dall’amministratore delegato Joshua Western, queste condizioni permettono di ottenere semiconduttori con livelli di purezza migliaia di volte superiori agli standard industriali attuali. Il risultato si traduce in componenti più efficienti dal punto di vista energetico, più stabili nel tempo e adatti a settori come reti di comunicazione, trazione elettrica e calcolo ad alte prestazioni. Gli scienziati descrivono così lo spazio come ambiente produttivo, non più limitato alla sola sperimentazione scientifica.
La produzione in orbita pone anche il tema del rientro dei materiali. I sistemi tradizionali utilizzano scudi termici monouso, pesanti e costosi. Space Forge ha illustrato una soluzione alternativa chiamata Pridwen, uno scudo dispiegabile in tessuto metallico capace di aumentare la superficie esposta e dissipare il calore durante la discesa. L’approccio punta a ridurre costi e impatto ambientale. La quantità di materiale prodotta resta limitata, ma è già in sviluppo un satellite successivo, progettato per fornire cristalli sufficienti alla realizzazione di migliaia di chip per missione. I materiali studiati includono nitruro di gallio, carburo di silicio e nitruro di alluminio, fondamentali per il 5G, veicoli elettrici e aviazione. Studi citati dall’azienda indicano una possibile riduzione fino al 75% delle emissioni di CO2 legate ad alcune infrastrutture tecnologiche, rafforzando l’idea di uno spazio produttivo anche più sostenibile.