Le missioni spaziali più importanti del futuro, dalla Luna a Alpha Centauri

L'esplorazione spaziale è uno dei traguardi più ambiziosi mai realizzati dall'uomo, c'è ancora molto da fare, ma le prospettive future sono rivoluzionarie

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L'astronomia è probabilmente una delle più antiche scienze del pianeta. Da quando l'uomo ha messo piede nel mondo ha sempre osservato il cielo, per scopi divinatori, profetici e per tenere conto del tempo. Sappiamo con certezza che tutte le più antiche civiltà osservavano il firmamento, scrutando le stelle e sognando il significato profondo di quei punti nel cielo.
Nonostante la nostra contemplazione del cosmo è da ritenersi contemporanea all'esistenza dell'uomo, la sua esplorazione è un evento più che recente se confrontata all'evoluzione della civiltà. Meno di settant'anni fa infatti, venne lanciato il primo satellite nello spazio, e circa cinquantanni anni fa l'uomo sbarcò sulla Luna.
Sicuramente sono stati fatti passi colossali, ma l'uomo è ambizioso, e l'esplorazione di questo grande calderone di stelle, pianeti e oggetti celesti chiamato Universo è appena iniziata. Nei prossimi decenni entreremo infatti nell'era "d'oro" dell'esplorazione spaziale, grazie agli sforzi e all'evoluzione dei programmi spaziali di molti paesi, e grazie anche a diverse compagnie private come SpaceX di Elon Musk.

La prima missione mineraria interplanetaria

La Deep Space Industries, un'impresa americana nel settore dell'industria mineraria spaziale, ha in mente di cercare materiali preziosi nei NEO (Near Earth Object), asteroidi vicini alla Terra con una distanza di circa 150.000 chilometri. L'impresa sarà effettuata con il lander Prospector-1, che avrà il compito di mappare il sottosuolo di queste pietre cosmiche ed effettuare un atterraggio.
La prima risorsa cercata dal lander sarà il componente fondamentale della vita: l'acqua, non per verificare la presenza di esseri viventi, ma per usarla come combustibile. Una volta trovata, il prezioso liquido fornirà il carburante per garantire il ritorno sulla Terra e decretare l'inizio delle miniere spaziali.
Vale la pena andare nello spazio per cercare risorse? Calcoli condotti dalla NASA hanno stabilito che tutti gli asteroidi che orbitano nell'area del sistema solare tra Marte e Giove contengono circa 700 quintilioni di dollari di minerali preziosi, pari a 75 bilioni di dollari per ogni abitante del nostro pianeta. Per questo motivo, alcuni scienziati hanno affermato che il settore deve essere regolamentato il prima possibile.

Alla ricerca di fossili.. su Marte

Nell'estate del 2020, un rover chiamato Mars 2020 verrà lanciato dalla Terra per raggiungere il Pianeta Rosso. Una volta atterrato il veicolo, tra le tante cose, studierà l'abitabilità di Marte, cercando di capire se nel passato del nostro vicino di casa cosmico ci sia stata o meno la vita (il rover effettuerà il recupero di alcuni campioni da analizzare poi sulla Terra).
Il Mars 2020 dovrà inoltre definire il clima marziano, descrivere la geologia del pianeta e prepararlo per l'esplorazione umana. Questa missione precede infatti lo sbarco dell'uomo su Marte, ed avrà lo scopo di monitorare le condizioni ambientali del pianeta, capendo al meglio dove e come proteggere i futuri esploratori.

L'inizio di una nuove generazione di telescopi

Nel 2021 verrà lanciato in orbita il telescopio spaziale James Webb, che darà inizio ad una nuova generazione di telescopi, aprendo nuovi orizzonti all'astronomia. Il successore di Hubble (così denominato) sarà il più grande telescopio mai inviato nello spazio e ci procurerà le immagini più dettagliate di sempre.
Una differenza sostanziale di Webb è che quest'ultimo orbiterà intorno al Sole (Hubble orbita invece intorno alla Terra), potrà osservare fino a 100 oggetti contemporaneamente nello spazio profondo e sarà 100 volte più potente del suo predecessore. L'Universo primordiale e le prime galassie sono pronte a rivelarci i lori più celati segreti.

L'osservazione delle lune di Giove

La missione spaziale Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE), oltre ad essere la prima missione esclusivamente europea diretta ai pianeti esterni del sistema solare, ha il compito di osservare le tre lune di Giove: Ganimede, Europa e Callisto. Tutti e tre i satelliti sono infatti i candidati ideali per la ricerca di vita, visto che sotto la superficie sembra esserci dell'acqua liquida. Il lancio è prevista per il 2022, ma la sonda arriverà nel sistema di Giove nel 2030.

Ritorno alla Luna

Il ritorno sulla Luna è uno degli obiettivi più ambiziosi della NASA, che ha anticipato la missione di ben 4 anni (inizialmente infatti era previsto per il 2028). La NASA, con la sua missione chiamata Artemis, non ha solo intenzione di ritornare sul satellite ma vuole restarci. L'obiettivo è infatti quello di realizzare un Gatway lunare, una sorta di Stazione Spaziale Internazionale in orbita intorno alla Luna.

Questa struttura (che verrà costruita nel corso del tempo), potrà ospitare quattro astronauti contemporaneamente, non solo della NASA, ma anche di altre agenzie come l'ESA. L'obiettivo finale sarà poi la costruzione di una base permanente sul nostro satellite.

Missione Athena

Athena sarà un sofisticato osservatorio a raggi X che dovrebbe partire dalla Terra nel 2028. Non avrà il compito di analizzare le stelle o i pianeti (a quello ci pensa già il James Webb), ma investigherà sui misteri energetici dell'Universo, come i lampi gamma e i buchi neri.
Determinare l'evoluzione fisica degli ammassi e dei gruppi di galassie primordiali, e scoprire il legame tra un buco nero supermassivo e la sua galassia d'appartenenza, sono alcuni degli obiettivi della missione ATHENA (Advanced Telescope for High Energy Astrophysics).

Breakthrough Starshot, oltre le stelle

Se i progetti qui elencati sono sembrati fantascientifici, questa idea sembrerà utopica. L'intenzione di questo progetto è quella di raggiungere Alpha Centauri, il sistema stellare più vicino a noi che sembra ospitare il pianeta più simile alla Terra mai scoperto. Il problema? Si trova a circa 4,37 anni luce da noi, e con le nostre tecnologie attuali impiegheremmo circa 30 mila anni per arrivare (basti pensare che la sonda Voyager 1, lanciata nel 1977, in vent'anni ha percorso solo 18 ore luce).

Ma l'idea, avuta da Stephen Hawking, Yuri Milner e tantissimi altri ingegneri e studiosi, è quella di usare delle nanosonde grandi quanto una moneta da 2 euro e composte da materiali metallici ultraleggeri, che attraverso un'array di laser (phased array laser, fasci laser che lavorano insieme e capaci di creare fino a 100 gigawatt di potenza) potrebbero viaggiare ad una velocità pari al 20% di quella della luce, circa 60mila km/s, così da raggiungere Alpha Centauri in poco più di 20 anni.

La sfida per realizzare queste navi spaziali in miniatura ultra tecnologiche è molto ardua: innanzitutto tutti i componenti dovranno essere progettati per sopportare accelerazioni estreme, temperature al limite, raggi cosmici e dovranno sopravvivere alle collisioni con la polvere spaziale. Non si tratta di fantascienza, le tecnologie necessarie esistono già ma, secondo una stima iniziale, per la realizzazione di questo progetto dovranno essere ulteriormente migliorate, con costi estremamente elevati.