Nel secolo scorso l’esplorazione e la conquista dello spazio erano un obiettivo geniale e visionario, ricorda con un po’ di nostalgia Paolo Ferri, capo di dipartimento dell’Agenzia Spaziale Europea e responsabile di importanti missioni spaziali. Lo sviluppo incredibile della tecnologia, dell’ingegneria e della matematica aveva permesso di costruire razzi come il Saturn V, di potenza ancora ineguagliata, capaci non solo di lanciare veicoli spaziali in orbita terrestre ma anche di liberarli dall’influenza gravitazionale della Terra e portarli a viaggiare verso la Luna. Sogni e ambizioni alla Von Braun sostenevano sperimentazioni e ricerca ma oggi, commenta Ferri, le conseguenze del cambio di politica e le limitazioni dei finanziamenti hanno orientato l’attenzione più verso le applicazioni commerciali e militari dello spazio che verso l’esplorazione e la scienza.
I veicoli per l’esplorazione
Nei vari capitoli del libro si susseguono interessanti e chiare descrizioni delle complicate
tecnologie che permettono di costruire e organizzare le diverse componenti di un veicolo destinato all’esplorazione spaziale, insieme a tutto quello che è necessario fare sulla terra per preparare e controllare le missioni dal momento del decollo fino alla conclusione del volo. Alle spiegazioni di Ferri si alternano i ricordi di alcune emozionanti esperienze vissute personalmente dall’autore, come ad esempio le riuscite manovre di Venus express intorno al pianeta Venere, seguite dalle sale controllo a Terra con grandissima suspence. La forma e la struttura di ogni veicolo devono essere progettate per sostenere il suo peso sulla terra, devono sostenere le potenti spinte meccaniche durante il sollevamento e poi, una volta nello spazio, non devono più fare i conti con la forza di gravità ma resistere ad altri tipi di sollecitazioni, come le distorsioni termiche o la pressione della radiazione solare. I sistemi di lancio richiedono propellenti costosi, studiati e controllati chimicamente; in vettori più moderni, invece, componenti elettronici sfruttano l’energia solare convertendola in energia elettrica. I computer di bordo, ormai miniaturizzati, sono essenziali, e funzionano come cervelli in grado di ricevere e trasmettere informazioni o di elaborare i dati scientifici continuamente raccolti. Ci sono comandi che il computer di bordo è programmato ad eseguire e altri che guidano il veicolo dalla base di terra, modulati sulle informazioni continuamente inviate dallo spazio, con tempi che varano con la sua posizione. Il tempo e la lontananza sono infatti elementi essenziali per ogni controllo. Segnali di guasti, ad esempio, possono arrivare a terra anche molti minuti dopo essersi verificati e le necessarie modificazioni “da remoto” richiedono altrettanto tempo per raggiungere il satellite. Le competenze e le capacità necessarie per mandare e mantenere in orbita un satellite si formano preparando ingegneri e matematici con solide basi scientifiche ma spesso richiedono modificazioni improvvise, per risolvere problemi che si presentano di volta in volta. Il racconto di un guasto imprevisto del satellite Exosat, corretto da terra inventando una soluzione in tempi brevissimi, è una efficace e coinvolgente testimonianza della continua tensione degli operatori responsabili del successo della missione.
Attenzione alla sicurezza
Ferri racconta anche come, sui primi satelliti, l’esigenza di vincere la competizione con altri paesi abbia fatto più volte trascurare importanti misure di sicurezza. È il caso del Challenger, che esplose meno di due minuti dopo il decollo uccidendo sette membri dell’equipaggio, proprio perché la Nasa tendeva a sottovalutare e a nascondere i problemi identificati dai tecnici e dagli ingegneri. La competizione politica riguardava anche la possibilità di lanciare nello spazio esseri umani: anche in questo caso la preparazione tecnica e la programmazione accuratissima del lancio sono state essenziali, ma non sempre hanno potuto evitare incidenti. I tempi sono cambiati e ancora cambieranno, ma è difficile immaginare le condizioni di volo dei primi astronauti, legati ai loro sedili senza alcuna possibilità di movimento nemmeno per bisogni fisiologici, gli atterraggi rischiosi, il comportamento del corpo in condizioni al limite… In realtà, dice Ferri, le esigenze della propaganda hanno avuto un ruolo assai più importante della reale utilità delle missioni umane. Ma la diffusione di immagini suggestive, come l’impronta del piede di Aldrin sul suolo lunare, stimolano la fantasia della gente e incrementano la raccolta dei fondi. Anche oggi, secondo Ferri, la funzione degli astronauti è soprattutto quella di attivare la fantasia proponendo immagini che stimolano l’idea di padroneggiare l’impossibile, necessarie per ottenere un supporto popolare importante per i finanziamenti. Il volo umano in realtà è ancora molto pericoloso, e nel 2013 in situazione di pericolo si è trovato, ad esempio, l’astronauta Luca Parmitano che ha rischiato di annegare nel liquido di raffreddamento uscito all’interno della sua tuta in una passeggiata spaziale. Vi sono ancora gravi conseguenze fisiologiche delle lunghe permanenze nello spazio e, anche se l’ambiente dove vivono gli astronauti si è molto evoluto, i turni di lavoro nella Stazione Spaziale Internazionale non possono superare i sei mesi. Agli ostacoli di tipo tecnologico o medico si aggiungono poi quelli di tipo politico e finanziario.
Dal Challenger a Musk
Nell’ultimo capitolo Ferri, in un incontro con la cultura scientifica di Telmo Pievani e quella umanistica di Michele Santoriello, è stimolato dalle loro domande e prova ad analizzare la situazione attuale. L’entusiasmo per l’avventura e la ricerca, quello che sosteneva l’esplorazione spaziale del secolo scorso, è ormai spento ma la miniaturizzazione dei satelliti e la riduzione dei costi hanno contribuito alla nascita di nuove tecnologie, portando alla creazione di veicoli piccoli, poco pesanti e poco costosi, progettati anche attraverso l’intelligenza artificiale. Le attività di Space X, le ambizioni di Elon Musk e lo sviluppo futuro delle imprese spaziali fanno intravedere la potenza delle nuove sfide. Infatti oggi imprese private piccole e grandi si sviluppano grazie ad alternative creative, e possono accaparrarsi fette di mercato, per esempio nel campo delle telecomunicazioni, riuscendo ad inviare nello spazio centinaia di microsatelliti ad ogni lancio.
L’esplorazione dell’ignoto
Le considerazioni emerse da questo dialogo a tre sono molto interessanti e ci proiettano in un futuro prossimo: vengono commentate le nuove tecnologie e le nuove possibilità offerte all’umanità. Si aprono nuove possibilità per la conoscenza del nostro Pianeta insieme a nuovi problemi da risolvere. Il più importante riguarda la valutazione delle immense quantità di detriti spaziali lasciati su varie orbite e che dovrebbero essere eliminati ma che, soprattutto, non dovrebbero ancora aumentare. Il futuro è come sempre legato alla immaginazione e alle previsioni, e se Pievani sottolinea l’importanza della ignoranza generativa nello sviluppo delle conoscenze, Ferri conclude citando alcune prospettive spaziali dei prossimi anni da cui si possono aspettare dei risultati spettacolari. Le missioni verso le lune di Giove e verso i pianeti extrasolari potranno dare risposte a importanti domande sul nostro universo o sulle possibilità di sviluppo della vita, aprendo al tempo stesso nuovi problemi che stimoleranno ancora la fantasia, la ricerca, la conoscenza dell’ignoto.
