Una nuova forma geometrica viaggia verso la Stazione Spaziale Internazionale

Un modello geometrico nato da una collaborazione tra l’Università di Oxford e l’Università di Tecnologia ed Economia di Budapest è appena stato protagonista di uno degli esperimenti più sorprendenti nello spazio. Si tratta delle cosiddette soft cells, forme geometriche in grado di riempire lo spazio senza spigoli retti e che si trovano anche nelle strutture biologiche. Una di queste, la variante f2, è stata inviata nello spazio e il suo comportamento in microgravità ha sorpreso anche gli astronauti.

Le soft cells sono state descritte nel 2024 come una nuova classe di forme geometriche che riempiono lo spazio senza utilizzare vertici appuntiti. La loro geometria ricorda un poliedro, ma con una differenza fondamentale: le facce non devono essere necessariamente piatte e i bordi non sono necessariamente dritti. Nella loro variante f2, le superfici sono “minime”, simili a quelle che si formano quando una pellicola di sapone si adatta al contorno di un filo, come mostrato nell’immagine qui sotto.

Questa caratteristica ha attirato l’attenzione del programma spaziale ungherese Hunor, che ha proposto di portare una struttura a forma di bordo della cellula f2 sulla ISS, come parte della missione Axiom-4, sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS). L’obiettivo era riempirla con acqua in microgravità e osservare come si formavano le superfici curve senza l’interferenza del peso del liquido. L’esperimento, pianificato nel corso di sei mesi dal team di Budapest insieme ad Axiom Space e NASA, ha richiesto aggiustamenti finali già in orbita sotto la supervisione del comandante Takuya Onishi e dell’equipaggio di Axiom-4, dove l’astronauta ungherese Tibor Kapu ha avuto un ruolo chiave. Il risultato ottenuto ha superato ogni aspettativa. L’assenza di gravità ha permesso all’acqua di assumere configurazioni impossibili sulla Terra, rivelando come le superfici minime si distribuiscono in un volume tanto particolare quanto una soft cell.

Un esperimento così singolare solleva una domanda inevitabile: come è stata realizzata la soft cell? Le fonti ufficiali non descrivono nel dettaglio il metodo esatto con cui è stata creata la figura 3D. Tuttavia, questo tipo di prototipi di solito si materializza con la stampa 3D perché consente di riprodurre geometrie altamente complesse con precisione e velocità. Inoltre, la ISS ha incorporato per anni la produzione additiva in numerosi esperimenti, sia a terra che in orbita, il che rafforza la possibilità che questo progetto abbia fatto ricorso anche ad essa.

Per quanto riguarda le possibili applicazioni, il Mathematical Institute dell’Università di Oxford sottolinea che questi risultati aiutano a comprendere meglio la geometria che organizza molti tessuti biologici. Inoltre, tali scoperte permettono di immaginare edifici e strutture senza angoli, offrendo un approccio completamente nuovo per il design del futuro.

Cosa ne pensi delle soft cells?  Se l’argomento ti interessa, non perderti la nostra pagina esclusiva dedicata alla stampa 3D nel settore aerospaziale e della difesa. Lascia un commento qui sotto o sui nostri canali Facebook o LinkedIn. Puoi anche trovare tutti i nostri video sul nostro canale YouTube.. Per rimanere sempre aggiornato sulle ultime novità del mondo della stampa 3D, iscriviti alla nostra Newsletter settimanale!