Muoversi nello spazio non è mai stato semplice. Gli astronauti lo sanno bene: la pressurizzazione delle tute spaziali, indispensabile per la sopravvivenza in ambienti privi d’atmosfera, limita però drasticamente la libertà di movimento. Ogni gesto, dalla semplice presa di uno strumento al camminare sulla superficie lunare, richiede un notevole sforzo fisico.
Per superare questa sfida, un gruppo di ricercatori dell’Università di Bristol ha sviluppato un innovativo prototipo di “exosuit” con muscoli artificiali, testato di recente durante una missione analogica in Australia. Il progetto, guidato dal ricercatore Emanuele Pulvirenti, mira a rivoluzionare il modo in cui gli astronauti si muovono durante le missioni extraveicolari, rendendo le tute più flessibili, reattive e meno affaticanti.
Un esoscheletro intelligente per muoversi meglio nello spazio
Il nuovo dispositivo è progettato per essere indossato sotto una tuta spaziale tradizionale, fungendo da strato attivo di supporto. Grazie all’integrazione di muscoli artificiali flessibili, la tuta è in grado di assistere i movimenti degli astronauti, riducendo la fatica e migliorando le prestazioni nelle attività di superficie.
Pulvirenti spiega che «l’obiettivo è che questa tecnologia possa aprire la strada a futuri sistemi di robotica indossabile, capaci di elevare le prestazioni degli astronauti e di ridurre la fatica durante le attività extraveicolari». L’approccio si basa su principi di bio-ispirazione, cercando di riprodurre la naturale dinamica muscolare del corpo umano attraverso materiali intelligenti e reattivi.
Un progetto con radici nella storia della robotica spaziale
La ricerca di tute potenziate non è nuova. Già oltre dieci anni fa, la NASA aveva sviluppato l’X1 Robotic Exoskeleton, un esoscheletro di supporto per addestramento e riabilitazione, mentre aziende come Sarcos avevano realizzato prototipi come l’XOS Exoskeleton per l’esercito statunitense.
La nuova exosuit di Bristol si distingue però per leggerezza, flessibilità e resistenza. È composta da due strati principali: uno esterno in nylon e uno interno in materiale termoplastico che garantisce la tenuta all’aria. Le sezioni di rinforzo — come ginocchia e fascia lombare — utilizzano Kevlar, offrendo un equilibrio ottimale tra protezione e mobilità.
Pulvirenti ha raccontato che anche la sua famiglia ha contribuito al progetto: «mia zia, che è sarta, e i colleghi dell’università mi hanno aiutato nella scelta dei materiali e nella realizzazione del primo prototipo», ha dichiarato con orgoglio.
Il test australiano nel CRATER: un “laboratorio lunare” sulla Terra
Il prototipo è stato testato nel CRATER, una struttura situata nell’Australia Meridionale che riproduce le condizioni della superficie lunare. L’esperimento, parte di una missione analogica organizzata dall’Università di Adelaide e ICEE.Space, ha coinvolto quattro astronauti analogici per due settimane di attività in ambienti simulati.
Il direttore del centro, John Culton, ha spiegato che il CRATER “rappresenta un ambiente di ricerca che riproduce le condizioni della Luna, comprese le variazioni di luce durante un ciclo lunare completo”. Durante la missione, il team ha testato indumenti, habitat e protocolli di ricerca, valutando le prestazioni della tuta in situazioni operative realistiche.
A differenza di molte missioni analogiche locali, questa operazione ha avuto un’impronta globale: un centro di controllo in Austria ha coordinato le attività di circa 200 scienziati provenienti da 25 Paesi, rendendo il progetto parte della “World’s Biggest Analog”, la più grande simulazione spaziale mai realizzata. Questa dimensione internazionale rappresenta un passo importante verso standard più elevati di addestramento e ricerca spaziale.
Verso la Stazione Spaziale Internazionale (e oltre)
Pur essendo ancora in una fase sperimentale, Pulvirenti auspica di poter testare la tuta anche a bordo della Stazione Spaziale Internazionale (ISS) prima della sua dismissione prevista intorno al 2030. L’ambiente in microgravità sarà il banco di prova decisivo per valutarne la reale efficacia e adattabilità.
Parallelamente, il ricercatore sta esplorando applicazioni terrestri del progetto. L’obiettivo è creare un sistema ibrido capace di supportare la mobilità di persone con disabilità o in riabilitazione fisica, sfruttando la stessa tecnologia dei muscoli artificiali per restituire autonomia e forza nei movimenti quotidiani.
Una tecnologia con ricadute anche sulla Terra
Oltre alla prospettiva spaziale, l’exosuit apre orizzonti concreti nel campo delle protesi avanzate e della robotica assistiva. L’adattabilità del sistema potrebbe favorire una nuova generazione di dispositivi per la riabilitazione, capaci di offrire un supporto naturale e personalizzato.
Pulvirenti sottolinea che «questa tecnologia potrebbe rappresentare una svolta nel campo delle protesi e dei dispositivi di supporto, migliorando la qualità della vita di chi affronta difficoltà motorie».
Dalla Luna alla Terra: il futuro è indossabile
Il nuovo esoscheletro con muscoli artificiali segna un passo importante nella convergenza tra ricerca spaziale e innovazione biotecnologica. Sebbene ancora in via di sviluppo, il progetto dimostra come l’esplorazione dello spazio possa generare benefici diretti per la vita quotidiana sulla Terra, in un dialogo continuo tra scienza, ingegneria e umanità.
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