Sfide strutturali per la costruzione di habitat sulla Luna e su Marte: un'analisi comparativa

In recent decades, space exploration has achieved extraordinary results, leading humanity to consider the possibility of building structures and residential buildings on extraterrestrial soil. The Moon and Mars are the main candidates for supporting and developing such missions, thanks to their unique characteristics and the presence of potentially usable resources. The construction of extraterrestrial habitats represents a challenge that requires innovation and research not only in the field of aerospace engineering but also in materials science and construction techniques. The first chapter provides an overview of the physical characteristics and main exploration missions carried out on the Moon and Mars. The second chapter delves into the structural challenges related to building in these two environments, offering a comparative analysis of the usable materials. The third chapter is dedicated to the design and structural analysis of some proposed habitat models for the Moon and Mars, assessing their performance under typical loads in each respective environment. This thesis aims to offer a comparative analysis of the structural challenges and engineering opportunities for future human settlement on the Moon and Mars, contributing to laying the groundwork for the next generations of interplanetary missions.

Negli ultimi decenni, l’esplorazione spaziale ha raggiunto risultati straordinari, portando l’umanità a considerare la possibilità di costruire strutture e edifici abitativi in suolo extraterrestre. La Luna e Marte sono i principali candidati per il sostenimento e lo sviluppo di tali missioni, grazie alle loro caratteristiche uniche e alla presenza di risorse potenzialmente utilizzabili. La realizzazione di strutture abitative extraterrestri rappresenta una sfida che richiede innovazioni e studio, non solo nel campo dell’ingegneria aerospaziale, ma anche in quello dei materiali e nelle tecniche costruttive. Il primo capitolo fornisce una panoramica delle caratteristiche fisiche e delle principali missioni di esplorazione compiute sulla Luna e su Marte. Nel secondo capitolo si approfondiscono le difficoltà strutturali connesse alla costruzione nei due ambienti, con un’analisi comparativa dei materiali utilizzabili. Il terzo capitolo è dedicato all’analisi progettuale e strutturale di alcuni modelli di habitat proposti per la Luna e Marte, valutandone il comportamento sotto carichi tipici dei rispettivi ambienti. Questo elaborato intende offrire un’analisi comparativa delle sfide strutturali e delle opportunità ingegneristiche per il futuro insediamento umano sulla Luna e su Marte, contribuendo a definire le basi per le prossime generazioni di missioni interplanetarie.