Marte: prossima frontiera!

«That’s one small step for [a] man, but [a] giant leap for mankind»
(Neil Armstrong)
1930-2012

È forse la frase più famosa della storia dell’astronautica… che tradotta significa:

«Questo è un piccolo passo per un uomo, ma un grande balzo per l’umanità»

Fu il commento dell’astronautica americano Neil Armstrong quando, il 21 Luglio 1969, impresse la prima impronta umana sulla superficie della Luna. Da quel momento in poi, la scienza delle esplorazioni spaziali cambiò volto per sempre.
La storia era iniziata appena 10 anni prima… con una corsa allo spazio nella quale USA e URSS si contendevano il primato di potenza “spaziale”.
Per molti versi nessuna delle due vince tale sfida… Per altri la persero entrambe. Dopo la fine del programma Apollo, nel 1972 con Apollo 17, qualcosa cambiò ancora, per sempre. Gli interessi delle agenzie spaziali passò dalle esplorazioni umane a quelle robotizzate. Gli americani iniziarono un lungo periodo di ricerca, sviluppo e lancio di satelliti anche di grandi dimensioni… mentre i Russi costruirono la gloriosa stazione spaziale MIR, iniziando la lunga fase di permanenza nello spazio intorno al nostro pianeta.

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La Stazione Spaziale MIR venne lanciata il 20 Febbraio 1986 e fatta rientrare il 23 Marzo 2001. Aveva un volume abitabile complessivo di 350 metri cubi ed era la diretta evoluzione del programma Saljut (1971-1991).

L’evoluzione dell’astronautica generò negli adolescenti dell’epoca, un interesse verso lo spazio che non ebbe eguali. Erano tantissimi, comprso il sottoscritto, a desiderare di diventare astronauta per poter andare sulla Luna… o su Marte.
I programmi spaziali dell’epoca prevedevano già il ritorno sulla Luna, con basi permanenti, e future missioni umane sul pianeta Marte.
Ma la realtà fu decisamente diversa.

Siamo al 2016 e di ritornare seriamente e concretamente sulla Luna ancora non se ne parla.
Mentre qualcuno vorrebbe già andare su Marte.

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Immagine tratta da The Martian, film del 2015 diretto e prodotto da Ridley Scott e interpretato da Matt Damon.

In questi ultimi giorni si stanno succedendo diversi annunci riguardo il futuro dell’esplorazione umana del pianeta rosso.
I contentendi in questo caso sembrano essere 3 (in realtà sono almeno 4 con un 5° ancora in forse!) e sono, nello specifico….

  1. MarsOne, che intende inviare 6 volontari su Marte, nel 2026, con viaggio di sola andata
  2. SpaceX, che intende inviare un’astronave senza equipaggio, su Marte, già nel 2018
  3. Nasa, che intende inviare uomini in orbita marziana nel 2028 e sul pianeta rosso non prima del 2035

A questi 3 contendenti bisogna aggiungere la Russia… che di sicuro non se ne sta a guardare… e potremmo, ma è solo un’ipotesi, aggiungere la Cina… che a quanto pare sta letteralmente “rincorrendo” il sogno di arrivare per prima sulla Luna.

 

Perché tutto questo interesse verso l’astronautica “colonizzatrice”, dopo che negli anni ’80 qualche scienziato della Nasa affermò che “…della Luna ormai conosciamo tutto e non c’è alcun bisogno di tornarci…”, oppure “…quello che possono fare gli astronauti, nello spazio, lo possono fare anche i robot, senza tutti i problemi che avrebbero gli astronuati umani…”. Queste frase, che cito a memoria, determinarono il decorso dell’astronautica e la scelta, principalmente della Nasa, di puntare tutto su missioni robotizzate.
Personalmente non l’ho mai accettata questa cosa… per il semplice fatto che l’uomo non può mai, in nessun caso, essere sostituito al 100% da un robot. Qualunque sia la complessità del lavoro o dell’ambiente nel quale bisogna operare!

Sinceramente, ad oggi, penso che le motivazioni che stanno dietro alla volontà di tornare su Marte, siano ben diverse da quelle puramente “scientifiche”, di ricerca… e molto più vicine a quelle, invece, legate al futuro del Clima sul nostro pianeta.

Tante volte abbiamo accennato al lungo periodo di raffreddamento che andremo a vivere nei prossimi decenni… Un raffreddamento che si concretizzerà con una serie di eventi ciclici che inizieranno a partire dal 2020-2022. Eventi prevedibilissimi… e ampiamente studiati dagli scienziati sin dagli anni ’70!
Il timore, a mio avviso, è quello che tale raffreddamento sia solo l’inizio di un periodo decisamente lungo… che i nostri avi chiameranno “fine del Periodo Interglaciale Caldo”.
A noi questo importa molto poco… Solo alcuni dei presenti avrà la fortura di vivere per intero il periodo di raffreddamento previsto… che durerà almeno fino al 2060-2070. Quel che accadrà dopo non ci riguarda.

Ad ogni modo… chi si occupa di astronautica vuole andare su Marte… per restarvi.

Poco più di 15 anni fa ebbi modo di “collaborare” con uno studio di progettazione che venne incaricato di abbozzare un programma per la colonizzazione “mineraria” della Luna, di Marte e della fascia degli Asteroidi. Già all’epoca c’era chi aveva visto giusto, a mio avviso, capendo che se vogliamo continuare ad evolverci e a vivere degnamente su questo pianeta, dobbiamo attingere a risorse minerarie ed energetiche che non è possibile trovare sul pianeta Terra. Ad oggi siamo 7 miliardi… entro il 2050 potremmo arrivare a 10 miliardi e questo significa un enorme consumo di risorse… di qualunque tipo. Intraprendere una campagna di sfruttamento dello spazio non va visto come uno “scempio”, come qualche ecologista menefreghista vuole far credere, ma come la possibilità di una concreta evoluzione del genere umano.

In apertura di questo articolo ho riportato la frase, forse, più famosa della storia dell’astronautica. La più importante, invece, sono convinto che sia la seguente:

«Земля – колыбель человечества, но нельзя вечно жить в колыбели»
«Terra – la culla dell’umanità, ma non si può vivere per sempre in una culla»
(Konstantin Ėduardovič Ciolkovskij)
1857-1935

Analizzare questa frase, e comprenderla fino in fondo, è fondamentale per capire il perché è di vitale importanza colonizzare lo spazio. Oltre ad offrirci una concreta possibilità di sviluppo e crescita sia sociale che civile, ci permetterebbe di compiere un balzo evolutivo senza precedenti.
A livello scientitifo si sa… le colonie di batteri coltivate in vitro iniziano a morire dopo un certo periodo di tempo. La stessa fine la sta rischiando la razza umana. Per di più si hanno una serie di problemi da affrontare che potrebbero compromettere, grazie soprattutto alla nostra “ingordigia”, la normale vivibilità di intere zone del pianeta.

Marte è la soluzione?

Forse no… ma vale la pena provarci.
Ha una gravità pari a circa 1/3 di quella terrestre ed è pressoché privo di atmosfera significativa. Ovvero… colonizzare Marte, e ancor più la Luna, richiede tecnologie molto sofisticate per garantire al corpo umano un sufficiente schermo protettivo contro i raggi cosmici e le radiazioni nocive provenienti dal Sole. Ma anche a livello “fisico” il corpo umano ha bisogno di precauzioni… Ci siamo evoluti su un pianeta complesso… con una gravità ed una pressione atmosferica ben precisa… e adattarci a vivere su altri pianeti richiederà moltissimo tempo. Le ossa iniziano a decalcificarsi e i muscoli ad atrofizzarsi… e questo è un fortissimo limite… superabile solo con un costante esercizio fisico ed una dieta molto particolare.

Ma il grosso del problema non è “vivere” su Marte… quanto ARRIVARCI!

Le moderne tecnologie potrebbero permetterci un volo Terra Marte in circa 6 mesi… forse 5 se siamo fortunati… ma è ancora difficile scendere sotto. Certo… ci sono tecnologie che potrebbero garantirci un viaggio molto più breve… ma queste non sono che a livello di “prototipo”. Imprimere una spinta ad un satellite e farlo ad una grande astronave con uomini a bordo, sono 2 cose letteralmente differenti.

Ma a quanto pare… a livello giornalistico non importa essere precisi.

Si parla tanto di viaggi… permanenze in orbita… “ammartaggi” (neologismo usato dai media che sta ad indicare l’atterraggio di una navicella su Marte)…. ma nessuno si sofferma a pensare a cosa accadrebbe in caso di guasto!

Dal mio punto di vista, un’ipotetico viaggio su Marte richiede necessariamente un primo step sulla Luna.eml1-5
Grazie allo sfruttamento delle risorse lunari e a tecnologie derivate dalla Stampa 3D, sarebbe possibile realizzare una serie di astronavi direttamente sulla Luna oppure da assemblare in uno dei punti di Lagrange del sistema Terra-Luna. Tali punti sono delle zone poste lungo l’orbita della Luna o sulla direttrice Terra-Luna (ma genericamente anche di altri corpi in orbita uno intorno all’altro), nei quali si ha un equilibrio delle forze gravitazionali di entrambi i corpi tali da permettere ad un oggetto di restarvi “imprigionato” senza alcun uso di espedienti.
Per capire meglio di cosa parlo… la Stazione MIR aveva un’orbita quasi circolare posta a circa 390 km di quota ed aveva la caratteristica di essere molto stabile.. La ISS ha invece una perdina orbitale di circa 2 km al mese e questo costringe la NASA a “risollevarla” di quota per garantirne la stabilità e vivibilità. Una ISS, posta nei punti di Lagrande L4 o L5, non richiederebbe alcun intervento per mantenerla in quella posizione perché ci penserebbero le forze di gravità di Terra e Luna a farlo. Assemblare una grande astronave nello spazio, cosa indispensabile per affrontare un lungo viaggio che tra andata, permanenza in orbita e successivo ritorno, durerebbe almeno 2 anni, richiede una struttura orbitale di enormi dimensioni che andrebbe collocata in un uno di questi punti, o al massimo in L1 (punto di Lagrange meno stabile ma posto tra Terra e Luna).

Una volta realizzato il cantiere orbitale per assemblare le astronavi, bisognerebbe procedere con l’addestramento degli equipaggi e, ovviamente, assemblare le astronavi. Ed una colta effettuato anche quest’altro passaggio, bisognerebbe preoccuparsi di organizzare un “supporto” in loco… ovvero di spedire una stazione orbitante (o almeno una prima astronave) in orbita intonro al pianeta Marte. Questa farà da “base di appoggio” per i futuri coloni che dovranno atterrare sul pianeta Rosso.
Il viaggio potrebbe durare anche 2 anni… lungo una rotta più “economica” che richiede però più tempo. Tanto a bordo non c’è nessuno che si annoia o che rischia la vita. A seguire bisognerebbe inviare altre astronavi con le attrezzature per atterrare sul pianera Rosso e per assemblare la colonia… e solo alla fine arriverebbero gli astronauti.

Quanto tempo si impiegherebbe per portare a termine tutto ciò?

10 anni? 20 anni? o forse qualcosa di più?

Sinceramente non ne ho idea… ma dipende tutto dalla volontà degli Stati di farlo o meno.
Nel 1958 prendeva piede il Programma Mercury, con il quale gli Stati Uniti deciso di intraprendere i voli spaziali con equipaggio. Per realizzare tale programma venne istituita l’Agenzia Governativa NASA, acronimo di National Aeronautics and Space Administration. L’attività “spaziale” degli USA era partita da 3 anni circa, con il programma Vanguard, della Marina Militare degli Stati Uniti. E in meno di 20 anni raggiunsero la superficie della Luna.

Se volessero… con le conoscenze di oggi, potrebbero tranquillamente raggiungere Marte in un tempo analogo.
Sempre che si smetta di dare i miliardi di dollari l’anno a tutto ciò che ruota intorno al Riscaldamento Globale Antropico!

Buona giornata
Bernardo Mattiucci
Attività Solare