Da Venere agli esopianeti, i progetti più incredibili nel futuro della NASA

La NASA punta sempre alle stelle: per questo motivo ha deciso di finanziare dei progetti - ancora allo stadio iniziale - molto interessanti.

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La NASA vuole portare l'umanità al livello successivo dell'esplorazione spaziale. Il primo passo avverrà con la quasi imminente missione Artemis, che riporterà gli astronauti sulla Luna. Non solo: l'agenzia spaziale americana ha molto altro in mente, come i progetti che ha deciso di finanziare, nonostante siano ancora al loro primissimo stadio, per il futuro.
Tutto questo nell'ambito del NASA Institute for Advanced Concepts (NIAC), un programma statunitense di ricerca gestito dall'Associazione Universitaria per la Ricerca Spaziale (USRA). L'obiettivo di questo programma? L'analisi e la definizione di progetti altamente avanzati e futuristici in ambito aerospaziale ed aeronautico.

Le missioni su Venere

Dall'America alla Russia, tutti sognano di poter esplorare il "fratello malvagio della Terra", Venere. La NASA, infatti, ha finanziato due progetti proprio con questo scopo, la missione Bioinspired Ray for Extreme Environments and Zonal Exploration (BREEZE), a cui seguirà un progetto per l'esplorazione della superficie del pianeta con un lander. La prima dovrà analizzare l'atmosfera di Venere in un modo senza precedenti, attraverso una sorta di veicolo spaziale in grado di muoversi sotto le nuvole del pianeta infernale.
BREEZE sarà inoltre dotato di pannelli solari, che gli consentiranno di ricaricarsi in volo. Oltre a Venere, il veicolo potrebbe essere utilizzato all'interno di altri corpi celesti dotati di atmosfere dense, come Titano.

In sostanza, BREEZE circumnaviga il pianeta e nel frattempo può eseguire vari studi atmosferici, nonché tenere traccia dei modelli meteorologici, dei costituenti atmosferici e dei vulcani attivi.
Il secondo progetto, invece, quello del lander, utilizzerebbe due veicoli per alimentare missioni di superficie di lunga durata.

Il concetto iniziale, infatti, include un veicolo spaziale galleggiante che raccoglierà energia dall'atmosfera di Venere per poi "trasmettere" quell'energia a un lander sulla superficie del pianeta.

Dalla scoperta di nuovi esopianeti a microsonde piazzate nell'atmosfera

Il Dual Use Exoplanet Telescope (DUET) è pensato per migliorare il rilevamento degli esopianeti, con un'area di raccolta quattro volte superiore e il doppio del diametro dei più grandi telescopi terrestri.
DUET sarà in grado di rilevare gli esopianeti indirettamente utilizzando la velocità radiale e le tecniche di astrometria, che si basano sul rilevamento delle oscillazioni di una stella mentre i pianeti la circondano, nonché direttamente, misurando le lunghezze d'onda della luce rilasciata dall'astro.

Lo strumento sarà in grado di rilevare gli esopianeti direttamente utilizzando le diverse lunghezze d'onda di un pianeta e della sua stella madre in funzione delle distanze tra loro.
Un altro progetto è invece stato proposto dai ricercatori della West Virginia University: il piano è quello di utilizzare microsonde per studiare le atmosfere planetarie. In che modo? Una piccola "navicella" sarà sospesa da un anello lungo circa 200 metri che fornirà resistenza atmosferica e ascensori elettrostatici. Le microsonde avranno anche due bracci elettrici che rileveranno la carica elettrica nell'atmosfera e raccoglieranno una piccola quantità di elettricità per alimentare la sonda. Questo progetto, in particolare, potrebbe scoprire i misteri legati agli strati atmosferici del nostro pianeta meno conosciuti.

L'esplorazione dello spazio profondo e interstellare

In che modo si potrebbe esplorare lo spazio profondo? Le proposte sono tantissime. Lo Swarm-Probe Enabling ATEG Reactor (SPEAR), ad esempio, è progettato per essere un veicolo spaziale a propulsione nucleare-elettrico leggero ed economico. Utilizza un rivoluzionario reattore e generatori termoelettrici avanzati per ridurre notevolmente la massa complessiva del nucleo. Riducendo la massa del reattore, gli astronomi sperano di lanciare missioni nello spazio profondo. Un'area di interesse è la luna di Giove, Europa, che potrebbe contenere tracce di vita extraterrestre in profondità sotto la sua crosta ghiacciata. L'acqua del sottosuolo su Europa a volte irrompe attraverso la crosta e per finire nello spazio, creando un grande pennacchio d'acqua.

Utilizzando la tecnologia SPEAR, gli astronomi potrebbero mandare questi piccoli veicoli spaziali direttamente attraverso il pennacchio... e non solo, visto che moltissimi altri mondi del Sistema Solare meritano di essere esaminati. L'altra soluzione, invece, è data dagli astronomi del Glenn Research Center della NASA, che vogliono far volare sonde ultraminiaturizzate su un esopianeta vicino.

Una sonda di questo tipo dovrebbe pesare solo pochi milligrammi, quindi avrà una massa molto inferiore a qualsiasi sistema di alimentazione attuale. Secondo la proposta del progetto della NASA, la sonda raccoglierebbe "energia dal movimento del veicolo spaziale mentre attraversa l'ambiente del sistema bersaglio". Tuttavia, il progetto è ancora alla sua fase embrionale.

L'estrazione mineraria sulla Luna

La Luna è tornata ad essere un "bersaglio" dell'essere umano. La NASA (così come altre agenzie del mondo) ha intenzione di costruire sulla sua superficie (o al di sotto di essa) una base. Certo, ci vorrà ancora del tempo, ma già si sono fatti piani ancora più ambiziosi: l'obiettivo è avviare un'attività estrattiva mineraria sul nostro satellite, ma non per ricavare oro o diamanti, bensì qualcosa di ancora più prezioso.

Con il Lunar Polar Gas-Dynamic Mining Outpost (LGMO), i ricercatori hanno in programma di estrarre il ghiaccio polare lunare per la produzione di propellenti e, a sua volta, ridurre il costo dell'esplorazione umana e dell'industrializzazione della Luna. Il team del progetto ha identificato diverse grandi aree di atterraggio vicino ai crateri polari sul satellite. Mentre questi crateri sono coperti da ghiaccio perenne e completamente ombreggiati dall'oscurità, le aree circostanti sperimentano la luce solare perpetua, che potrebbe essere sfruttata utilizzando pannelli solari. Quell'energia potrebbe quindi essere impiegata per fornire energia quasi continua all'avamposto di estrazione del ghiaccio lunare.

I completi spaziali intelligenti e la navigazione solare

Nello spazio con stile? Gli ingegneri della Texas A&M University hanno sviluppato un modello per un nuovo tipo di tuta spaziale, che hanno soprannominato SmartSuit. Questo nuovo design migliorerà il movimento e la destrezza per l'attività extraveicolare su Marte e altri ambienti planetari. La SmartSuit sarà pressurizzata a gas e incorporerà la tecnologia della "soft-robotics", offrendo agli astronauti maggiore mobilità in modo che possano interagire più facilmente con l'ambiente circostante. Inoltre, questo "completo intelligente" avrà sensori e una pelle elastica e autorigenerante che fungerà da schermo per fornire un feedback visivo a chi deciderà di indossarlo. Sempre nell'ambito del progetto NASA Innovative Advanced Concepts, l'idea è quella di realizzare un veicolo spaziale senza equipaggio (ovviamente) capace di addentrarsi verso la corona del Sole o nella sua atmosfera esterna. Il progetto richiede un rivestimento ad alta riflettività su uno schermo solare sottile e un cono riflettente tra lo schermo e il veicolo spaziale per disperdere la radiazione infrarossa secondaria.
Con questo design, una sonda potrebbe arrivare entro 695.000 chilometri dalla nostra stella, otto volte più vicino del veicolo che sta sfidando il Sole, il Parker Solar Probe.

Insomma, sicuramente molti di questi progetti non si realizzeranno mai, ma altri hanno le potenzialità per portare la conoscenza dell'essere umano a un livello successivo.