La NASA sta valutando con cautela l’ultimo annuncio del fondatore SpaceX, Elon Musk, che intende inviare missioni con equipaggio su Marte entro il 2024 – più di un decennio prima di quanto pianificato dall’agenzia spaziale americana.
Venerdì scorso, il miliardario tecnologico di origine sudafricana ha dichiarato di volere equipaggi su Marte in soli 7 anni, nel 2024, con i primi voli cargo nel 2022.
Si tratta di tempi molto diversi di quelli previsti dalla NASA che pensa di atterrare su Marte nel decennio tra il 2030 ed il 2040.
Il piano di Musk consiste nell’inviare su Marte due navi cargo, contenenti scorte e materiali, nel 2022, con sistemi automatici in grado di identificare i depositi d’acqua ed di individuare eventuali pericolo in grado di compromettere un insediamento a lungo termine.
La missione del 2022 dovrebbe anche impostare le infrastrutture per produrre energia e fornire il supporto vitale.
Nel 2024 due navi con equipaggio porteranno i primi esseri umani su Marte, mentre due navi di carico completerebbero il trasporto di attrezzature e forniture. Quella seconda missione servirebbe a costruire un impianto per la produzione di combustibile e realizzerà una base che dovrebbe diventare il nucleo centrale per la successiva colonia.
La capacità di produrre il combustibile su Marte è vitale per i viaggi di ritorno dal pianeta e per le esigenze locali. Il progetto di Musk prevede di raggiungere questo risultato raccogliendo anidride carbonica dall’atmosfera di Marte e di utilizzare l’acqua disponibile per ottenere metano e ossigeno.
Nel suo intervento, però, Musk ha glissato su quello che la NASA ritiene essere un fattore chiave nell’approccio alle missioni umane nello spazio profondo: l’umanità deve imparare a vivere nello spazio in modo completamente indipendente dal contatto con la Terra prima di andare su Marte. Secondo l’agenzia spaziale americana questo è un passo fondamentale da fare prima di avventurarsi oltre la Luna. Questo significa che i futuri astronauti dovranno essere in grado di risolvere ogni problema senza il supporto della Terra.
A differenza della missioni lunari del programma Apollo, missioni che si svolgono alle distanze necessarie per arrivare su Marte non avrebbero nessun cordone ombelicale con la Terra ed eventuali appelli tipo il famoso “Houston, abbiamo un problema” non potrebbero avere un supporto in tempo reale.
Jason Crusan, direttore dei sistemi avanzati di esplorazione della NASA, ha affermato che, secondo loro, non è sufficiente produrre propellente per le navi su Marte ma sarà necessario anche poter contare su cibo fresco, prodotto in apposite serre, avere un efficiente sistema di riciclaggio dei rifiuti umani e acqua, la possibilità di affrontare problemi sanitari, riparare le macchine, ed essere in grado di costruire infrastrutture per la produzione di energia per far funzionare tutto.
A volte Marte è incredibilmente lontano dalla Terra. I due pianeti ruotano intorno al Sole a velocità diverse e quindi la distanza tra la Terra e Marte varia fortemente da 54 milioni di km a circa 401 milioni di km, quando i due pianeti sono sui lati opposti del Sole.
Marte è ben lungi dall’essere un vicino prossimo in quel momento. Infatti la distanza massima tra Terra e Marte è 2,6 volte la distanza Terra-Sole.
Quindi gli astronauti che andranno su Marte sperimenteranno lunghi periodi di isolamento e è necessaria una grande preparazione per affrontare periodi lungi anche anni senza vedere una faccia nuova.
Crusan ha spiegato che il piano della NASA non è andare direttamente su Marte. La preparazione dell’atterraggio dell’uomo su Marte comprenderebbe prima missioni ad una o entrambe le lune di Marte, in particolare Phobos. “Dobbiamo imparare a operare lontano dalle comodità della Terra. Non abbiamo l’opportunità di imparare se andiamo dritti su Marte “.
Le attrezzature per Marte potrebbero inizialmente essere testate sulla Stazione Spaziale Internazionale, ma i test approfonditi dovranno avvenire più lontano.
“Stiamo progettando operazioni lontane dalla Terra. Vogliamo provare i sistemi di propulsione che abbiamo “.
Ciò potrebbe significare costruire un habitat sulla Luna dove la NASA ed i suoi astronauti potrebbero affinare le arti di sopravvivenza.
Crusan ha detto che il viaggio finale della NASA verso Marte potrebbe essere lanciato da Phobos. “Se vai sulla superficie di Phobos, il 65 per cento del cielo è Marte. Inoltre lo stesso Marte schermerebbe una base su Phobos da oltre il 30 per cento della radiazione ambientale.”
“Gli scienziati credono che Phobos sia composta da un 20 per cento di acqua. Se esiste una grande concentrazione di acqua intorno a Phobos, possiamo raccogliere l’acqua e produrre combustibile a razzo. Ciò potrebbe permetterci un approccio completamente diverso nel raggiungere la superficie di Marte“.
Phobos potrebbe diventare una gigantesca stazione di servizio nel cielo di Marte.
La NASA pensa di effettuare queste missioni di avvicinamento nei prossimi 13 anni per poi iniziare l’assalto finale a Marte dopo il 2030.
Il progetto illustrato da Musk è più diretto, ma non così dettagliato.
Secondo la NASA, arrivare con un equipaggio umano su Marte mettendolo in condizione di sopravvivere a lungo termine comporta una lunghissima preparazione.
“Una presenza sostenibile dell’uomo nello spazio profondo richiederà le migliori risorse della NASA, dei nostri partner internazionali e del settore privato”, ha affermato. “Pertanto, l’agenzia sta studiando il concetto di Deep Space Gateway con svariati partners per potenziali collaborazioni future“.
Mentre la NASA paga SpaceX per il trasporto di traghetti alla Stazione Spaziale Internazionale, sta progettando i suoi nuovi razzi studiati per portare gli esseri umani su Marte. Questo nuovo vettore, che sarà l’erede del Saturn V, sarà in concorrenza con il nuovo razzo completamente riutilizzabile di Musk, soprannominato BFR.
“Utilizzeremo il nostro razzo come Space Launch System (SLS)per portare la nave spaziale Orion nelle vicinanze della Luna, dove costruiremo il gateway e ci prepareremo all’esplorazione umana di Marte“.
“Utilizzando il più potente razzo del mondo, lanceremo un’unità di potenza e propulsione, un modulo abitabile per l’equipaggio e un modulo logistico per il gateway nelle prime missioni di SLS e Orion.“
“Più tardi, in un’unica missione SLS, manderemo al gateway un modulo per l’assemblaggio di un trasporto adatto per viaggi nello spazio profondo per missioni con equipaggio verso Marte“
La NASA, tuttavia, sta subendo pressioni dall’amministrazione Trump per arrivare per prima su Marte.
Il presidente Donald Trump vuole l’uomo su Marte durante la sua presidenza. Ammesso che Trump abbia due mandati, questo significa prima dell’inizio del 2025. Il piano di Musk per scendere su Marte con astronauti nel 2024 soddisferebbe questo termine.
La decisione di Trump di accelerare i tempi è stata resa nota in aprile durante una chiamata all’astronauta NASA Peggy Whitson che era a bordo dell’ISS a quel tempo.
Quando lei riferì che il piano per Marte aveva come obbiettivo la metà degli anni ’30, Trump ha risposto: “Beh, vogliamo provare a farlo durante il mio primo mandato o, nel peggiore dei casi, durante il mio secondo mandato, quindi dovremo accelerare un po’ OK ?“
L’amministrazione di Trump sta sostenendo i finanziamenti della NASA ma, per ora, non vi è alcuna indicazione di quel denaro in più che permetterebbe di accelerare le cose per le tempistiche desiderate dal presidente. In ogni caso, le scadenze della NASA per Marte sembrano essere formulate soprattutto sul come arrivarci in sicurezza che su quanti soldi spendere.
SpaceX sta investendo le sue risorse nella costruzione del BFR, che sarà in grado di effettuare ogni tipo di missioni spaziali, non solo di andare su Marte.
Grazie al BFR, la compagnia di Musk genererà denaro trasportando satelliti e carichi alla Stazione Spaziale Internazionale. BFR potrà trasportare fino a 150 tonnellate di carico utile per trasportare merci dalla Terra in orbita. Si tratta di una capacità cinque volte maggiore di quella del Falcon Heavy che arriva fino a 30 tonnellate. Un carico utile più grande significa meno costi per i clienti SpaceX e, ovviamente, un maggior numero di potenziali clienti.
Così Musk prevede di generare fondi per l’assalto a Marte. “Crediamo di poter finanziare la missione marziana con le entrate che arriveranno per il lancio di satelliti e per la manutenzione della stazione spaziale”, ha detto Musk.
Ha detto che il costo dei lanci del BFR sarò inferiore a quello di qualsiasi altro razzo di SpaceX perché i suoi componenti sono completamente riutilizzabili.
Un altro piano per usare il BFR è quello di trasportare passeggeri intorno a Terra in viaggi della durata di poco più di mezz’ora da New York a Shanghai.
Un BFR a serbatoio pieno potrebbe viaggiare dall’orbita della Terra alla Luna e indietro. Potrebbe contribuire a stabilire una base lunare. “È il 2017, dovremmo avere una base lunare da anni ormai, che diavolo sta succedendo?“, Ha esclamato Elon Musk.
Nella sua configurazione di viaggio per Marte, il BFR avrebbe 40 cabine con un carico massimo di 100 passeggeri, con ampi spazi comuni e di intrattenimento, un deposito centrale, una cambusa e uno schermo solare per quello che sarebbe un viaggio della durata che andrebbe dai 3 ai 6 mesi.
Nel serbatoio di combustibile ci sarebbero 240 tonnellate di metano, che SpaceX utilizza invece dell’idrogeno liquido per il propellente a razzo e 860 tonnellate di ossigeno liquido.
Non è ancora chiaro come Musk pensi che i coloni potrebbero sopravvivere su Marte per anni ma sembra che sarebbe intenzionato a realizzare molte parti delle infrastrutture con stampanti 3D.
“Sono stati ordinati gli utensili per i serbatoi principali, la costruzione è stata avviata, inizieremo la costruzione della prima nave intorno al secondo trimestre del prossimo anno“. Ha dichiarato Musk.
Mentre i suoi piani sembrano abbozzati e il suo calendario estremamente ambizioso, sembra che i suoi progetti entusiasmino moltissima gente, A quanto apre, Musk gode di grande credibilità nell’opinione pubblica.
Bisogna ammettere che SpaceX ha già dimostrato di poter raggiungere notevoli risultati: il Falcon 9 non brucia nell’atmosfera superiore come i vecchi vettori e ha già effettuato con successo parecchi lanci, anche commerciali. E la capacità del Falcon 9 di atterrare su una piccola barca è mozzafiato. Nessun altro ha raggiunto un simile risultato.
L’investimento di Musk sul BFR avrà spin-off terrestri, come un’accelerazione nel miglioramento della conservazione delle batterie per l’energia rinnovabile, che sarà necessaria per colonizzare Marte. Ciò avrà anche inevitabili ricadute sull’utilizzo delle rinnovabili che diventeranno una fonte di energia più costante sulla Terra.
Nel frattempo Lockheed Martin ha rivelato i piani per un lander riutilizzabile monostadio che aiuterà la NASA a raggiungere il pianeta rosso negli anni 2030. Il lander porterebbe astronauti avanti e indietro da una nave in orbita alla superficie marziana.
La NASA sta lavorando anche con sei società per sviluppare concetti di terra e prototipi per ambienti spaziali profondi – ambienti in grado di sostenere la vita umana nello spazio per lunghi periodi.
I sei sono: Bigelow Aerospace, Boeing, Lockheed Martin, Orbital ATK, Sierra Nevada Corporation Space Systems e NanoRacks.
