Andriy Borshchak, estudiante de doctorado en Ingeniería Aeroespacial en la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Aeronáutica y del Espacio (ETSIAE) de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), se encuentra actualmente involucrado en un innovador proyecto sobre la impresión 3D de hábitats lunares. Su investigación se centra en optimizar la transmisión de calor a través de materiales de cambio de fase (PCM), lo que podría mejorar significativamente su eficiencia y capacidad de almacenamiento térmico.
El trabajo de Borshchak tiene como objetivo principal analizar cómo estos materiales pueden ser implementados en el control térmico de estructuras en la Luna, asegurando así condiciones habitables para futuras misiones tripuladas. En colaboración con estudiantes de la Technical University of Denmark (DTU), han formado el equipo Reg0Foam, que ha presentado una propuesta para el programa “ESA Academy Experiments Programme 2025-2026”.
Un paso hacia la exploración lunar
Dicha iniciativa permite a estudiantes de los estados miembros de la Agencia Espacial Europea (ESA) diseñar, construir y probar sus propios experimentos en instalaciones especializadas. El equipo busca llevar su experimento a bordo del Airbus A310 Zero-G durante un vuelo parabólico, acercándose así a su meta tras haber sido preseleccionados por el programa.
Borshchak explica que su propuesta se enfoca en investigar experimentalmente la fabricación aditiva mediante impresión 3D utilizando un geopolímero simulado del polvo lunar (regolito). Esto permitiría construir hábitats directamente en la Luna utilizando recursos disponibles in situ, eliminando la necesidad de transportar hormigón desde la Tierra.
Innovación en condiciones extremas
El principal objetivo es evaluar el proceso de impresión del simulante en estado foaming, lo cual no solo mejoraría las propiedades térmicas del material como aislante frente a las extremas temperaturas lunares, sino que también reduciría la cantidad total necesaria para su construcción.
La colaboración entre DTU y Borshchak surge al combinar su tesis doctoral con una línea de investigación danesa sobre impresión 3D utilizando regolito. Durante una estancia internacional en DTU, Andriy trabajó en técnicas innovadoras como la impresión 3D coaxial, donde el material PCM formaría el núcleo térmico mientras que el regolito serviría como estructura portante.
Taller práctico y futuro prometedor
Recientemente, el equipo participó en un taller práctico en ESTEC, donde recibieron orientación profesional y presentaron su proyecto ante un panel de expertos. La propuesta incluye imprimir estructuras ligeras y térmicamente aislantes mediante tres métodos: estructuras coaxiales con diferentes tipos de simulantes; impresión única con simulante foaming; y estructuras coaxiales con núcleo espumado y caparazón sólido. Este enfoque único busca explorar técnicas nunca antes probadas en microgravedad.
Borshchak describe su experiencia en ESTEC como “intensa y exigente”, pero también enriquecedora. “He disfrutado al máximo cada momento; todas las conferencias han ampliado mis conocimientos sobre el sector espacial y la ingeniería de sistemas”, añade. Si son seleccionados por ESA Academy, tendrán la oportunidad de desarrollar su experimento para probarlo durante vuelos parabólicos programados para octubre de 2026.
A través de estos vuelos, se estudiará cómo se comporta el material durante el proceso de impresión en un entorno sin gravedad, lo que permitirá recopilar datos cruciales para extrapolar resultados a condiciones lunares, donde la gravedad es aproximadamente una sexta parte que la terrestre.
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