Nei quasi due mesi trascorsi da quando il Vicepresidente Mike Pence ha dato alla NASA l’indicazione di tornare sulla Luna entro il 2024, gli ingegneri dell’agenzie spaziali hanno lavorato per definire un piano volto a realizzare il programma sfruttando la tecnologia esistente, i grandi progetti in via di completamento e la collaborazione delle aziende private.

Questo piano decennale prevede 37 lanci di razzi privati ​​e NASA, nonché un certo numero di missioni automatiche e con equipaggio, e culminerà con un “Lunar Surface Asset Deployment” nel 2028, probabilmente quello che sarà il nucleo di un avamposto di superficie per missioni umane di lunga durata. Sviluppato dal responsabile senior delle missioni umane dell’agenzia, Bill Gerstenmaier, questo piano sembra rispondere alle richieste di Pence: un rapido ritorno umano sulla Luna, una base lunare, e l’impegno di vecchi e nuovi contraenti della NASA.

Piano “nozionale” della NASA per un ritorno umano alla Luna entro il 2024 e la realizzazione di un avamposto entro il 2028

Nel piano non sono indicati, però, i costi. L’amministratore della NASA, Jim Bridenstine, recentemente ha chiesto un ulteriore finanziamento di 1,6 miliardi di dollari per l’anno fiscale 2020 come acconto per lo sviluppo iniziale dei lander. Tutte le missioni indicate nello schema, però, avrebbero costi molto maggiori. Secondo diversi analisti, il costo globale del programma si aggirerebbe intorno a costi tra i 6 miliardi e gli 8 miliardi di dollari all’anno in aggiunta al budget esistente della NASA di circa 20 miliardi di dollari.

Nel piano manca anche quello che è probabilmente un altro elemento critico. Non è chiaro quale ruolo dei partners internazionali, dato che quasi tutto sembrerebbe a carico della NASA o di società con sede negli Stati Uniti. Una partnership internazionale, come evidenziato dal programma della Stazione Spaziale Internazionale, sarebbe probabilmente la chiave per sostenere un programma lunare a lungo termine nel panorama politico statunitense.

Sebbene il piano sia lodevole in quanto riporterebbe gli esseri umani all’esplorazione diretta dello spazio profondo, alla ricerca scientifica correlata e ad uno sforzo per imparare a sfruttare le risorse idriche sulla Luna, non affronta almeno tre grandi problemi.

Il primo problema è il finanziamento e la vulnerabilità politica. Uno dei motivi per cui Bridenstine non ha condiviso l’intero costo del programma, è proprio per via dei costi che fecero bloccare dal congresso tutti i programmi successivi alle missioni Apollo. Tuttavia, se la NASA intende davvero basarsi sui suoi mezzi, peraltro ancora in via di sviluppo come l’SLS, invece di appoggiarsi ai contraenti privati con i loro lanciatori riutilizzabili, l’agenzia avrà bisogno di molto più denaro.

Finora, la Casa Bianca ha proposto di pagare per questo con un’eccedenza nel Fondo di riserva Pell Grant. Ma i democratici non sembrano molto convinti di questa soluzione. “Il Presidente sta proponendo di tagliare ulteriormente un programma di sussidi che fornisce un’ancora di salvezza agli studenti a basso reddito, in particolare il programma Pell Grants, per pagare il primo anno di questa iniziativa, qualcosa che non posso sostenere” ha dichiarato la presidente del comitato scientifico dei democratici Eddie Bernice Johnson.

Il Congresso inoltre non darà alla NASA l’autorità illimitata per riprogrammare i fondi, con un quadro temporale apparentemente aperto, che Bridenstine ha cercato di ottenere.

Si supponeva che il grande razzo SLS sarebbe stato abbastanza semplice da sviluppare, poiché si basava su componenti dello space shuttle, come i suoi motori principali e e i boosters a propellente solido. Al contrario, il lander lunare a tre stadi riutilizzabile immaginato dalla NASA per portare gli umani dal Gateway alla superficie lunare richiederà nuovi motori e sistemi, compresa la gestione del carburante a temperature molto basse e alte. Basteranno cinque anni per sviluppare questi sistemi se la NASA, la Boeing e il resto degli appaltatori dell’SLS hanno impiegato un decennio per consegnare il razzo (ammesso che lo consegni nei prossimi due anni)?

Infine, l’architettura della NASA per un ritorno lunare richiede il completamento di una versione più potente del razzoSLS, noto come Block 1B, per essere pronta entro il 2024. Nella nuova architettura, il lanciatore SLS Block 1B porta una navetta Orion con equipaggio al Gateway insieme con la “logistica di superficie” – probabilmente aria, acqua, cibo e altri materiali di consumo necessari per un viaggio di più giorni fino alla superficie e ritorno al Gateway.

La nuova tecnologia chiave nel razzo Block 1B è lo stadio superiore, noto come Exploration Upper Stage, per il quale è la stessa Boeing ad avere l’appalto. Negli ultimi mesi, la NASA ha fatto pressioni su Boeing perché completi la versione iniziale dell’SLS e Boeing, per accelerare i tempi, ha interrotto il lavoro su questo nuovo stadio superiore. Date le prestazioni di Boeing sul core, è possibile che la NASA possa cercare un fornitore alternativo, come Blue Origin con il suo motore di livello superiore BE-3U già esistente, per costruire l’Exploration Upper Stage. Insomma, chi sia, sia ma il razzo deve essere pronto per il 2024.

Ma cosa succede dopo? La NASA ha compiuto un passo tecnico chiave nei giorni scorsi assegnando dei contratti per la progettazione di due dei tre elementi del suo progetto di lander lunare. Le domande più spinose arriveranno dall’arena politica.

La NASA rischia di impatanarsi con la politica. È improbabile che i democratici sostengano l’uso del fondo Pell Grants come fonte di finanziamento e alcune fonti dell’industria spaziale hanno ipotizzato che questa potrebbe essere stata una “pillola avvelenata” dell’Ufficio di gestione e bilancio della Casa Bianca per minare un programma a lungo termine e costoso. Se i democratici volessero respingere il progetto in chiave politica, potrebbero dire al presidente Trump che sosterranno solo l’atterraggio lunare della NASA con i fondi del Dipartimento della Difesa destinati alla “Space Force“. Tutto ciò diventerebbe un problema per la NASA, solitamente abituata a muoversi al di sopra della mischia politica.

E cosa accadrebbe se il presidente Trump perdesse la rielezione nel 2020? All’inizio del 2021, quando entrerà una nuova amministrazione, non ci saranno, giocoforza, molte prove tangibili di un ritorno della possibilità di un ritorno sulla Luna a breve termine. È improbabile che per allora il razzo SLS abbia già fatto almeno il suo primo volo e ci saranno solo alcuni progetti su carta di lander lunari, mentre il Lunar Gateway sarebbe ancora distante uno o due anni dal lancio. Ciò renderebbe il programma lunare molto vulnerabile dal punto di vista dei finanziamenti, soprattutto se il nuovo presidente preferisse orientarsi verso un programma spaziale a basso costo che sfrutti i successi della nuova industria spaziale.

Insomma, poche idee e confusa. Ma almeno, finalmente, ora c’è un piano su cui lavorare.

Gli appassionati di esplorazione spaziale hanno potuto inviare i loro nomi su Marte e altre destinazioni extraterrestri ormai da oltre vent’anni e, ancora una volta, la NASA offre questa opportunità, da ora fino al 30 settembre, il Jet Propulsion Laboratory della NASA sta registrando i nomi di coloro che intendono partecipare moralmente alla missione del rover di Mars 2020.

Tutto quello che bisogna fare è digitare il proprio nome e la propria nazionalità su un modulo online caricato sul sito web della NASA e premere il pulsante “Invia”. A quel punto sarà possibile salvare o stampare una carta d’imbarco come ricordo. Al termine della raccolta dei nomi, l’elenco sarà inviato al Microdevices Laboratory del JPL per essere incisi su un chip di silicio con un fascio di elettroni. Ogni riga di testo avrà una larghezza di soli 75 nanometri, che è meno di un millesimo dello spessore di un capello umano, abbastanza piccolo da permettere l’incisione di oltre un milione di nomi su un microchip grande come una moneta da dieci centesimi. Probabilmente, però, occorrerà più di un chip per registrare tutti i nomi, tanto è il successo che ha riscontrato l’iniziativa in passato. Per capire, la stessa iniziativa presa per il lander InSight registrò oltre 2,4 milioni di nomi che furono incisi su due chip che furono inseriti nel lander InSight della NASA e che a novembre dello scorso anno atterrarono su Marte insieme al lander.

Si prevede che il rover Mars 2020 registrerà un numero ancora maggiore di nomi.

“Vogliamo che tutti gli appassionati partecipino a questa missione esplorativa“, ha scritto  in un comunicato stampa Thomas Zurbuchen, amministratore associato alla Direzione della missione scientifica della NASA a Washington . “È un momento emozionante per la NASA, che si accinge a lanciare questa missione volta a rispondere a domande fondamentali sul Pianeta Rosso e persino sulle origini della vita stessa“.

Il rover Mars 2020 è delle dimensioni di un’auto e pesa 2.300 chili. Il lancio è previsto per la metà del 2020, con atterraggio sul Pianeta Rosso in programma per il febbraio 2021. La missione principale del rover, che atterrerà nel Jezero Crater,  sarà quella di esplorare quello che si pensa sia il sito di un antico delta di fiume sul bordo di un bacino creato da un impatto gigante. Le rocce e il terreno del cratere potrebbero contenere molecole organiche e altre tracce di vita microbica.

“Il delta è un buon posto dove cercare tracce eventuali dell’antica presenza della vita su Marte che potrebbero essersi preservate da quando quel luogo era un lago, miliardi di anni fa“, ha detto lo scienziato del progetto Mars 2020 Ken Farley lo scorso novembre, quando la NASA rivelò l’area di destinazione del rover.

Il rover, alimentato a plutonio, raccoglierà anche campioni che confezionerà in appositi contenitori che saranno pronti ad essere raccolti da una futura missione che arriverà su Marte per raccoglierli e li porterà sulla Terra. In questa missione, la NASA affiancherà il rover con un minielicottero drone per l’esplorazione visiva dell’area circostante al rover. Inoltre, a bordo del rover sarà presente uno speciale modulo che tenterà di produrre ossigeno scindendo biossido di carbonio prelevato dalla sottile atmosfera marziana.

Questo tipo di tecnologia si rivelerà utile quando verranno inviati astronauti sul Pianeta rosso, forse già negli anni ’30.

Chissà, tra alcuni decenni o secoli, esploratori interplanetari potrebbero essere in grado di recuperare i microchip con i nomi degli appassionati montati sul telaio del rover Mars 2020.

Certo, avranno bisogno di microscopi piuttosto potenti per leggerli.

La NASA ha trovato le prove della presenza di una miscela unica di metanolo, acqua ghiacciata e molecole organiche sulla superficie di Ultima Thule, il mondo più lontano mai esplorato dall’umanità. L’agenzia spaziale statunitense ha pubblicato il primo profilo di Ultima Thule, una vera e propria reliquia dell’era della formazione dei pianeti, rivelando dettagli sull’oggetto spaziale.

Analizzando solo le prime serie di dati raccolti durante il sorvolo avvenuto a capodanno del 2019 da parte della sonda New Horizons dell’oggetto MU69 della fascia di Kuiper, soprannominato Ultima Thule, si sono potute ottenere interessanti informazioni sullo sviluppo, la geologia e la composizione dell’oggetto.

I ricercatori stanno ora studiando una serie di caratteristiche della superficie su Ultima Thule, come punti luminosi e macchie, rilievi, depressioni, crateri e pozzi.

La depressione più grande è un’area di otto chilometri, soprannominato cratere Maryland, probabilmente formata da un impatto. Alcune buche più piccole, tuttavia, possono essere state create da materiale precipitato in spazi vuoti sotterranei o a causa di ghiacci esotici sublimati dallo stato solido a gas, lasciando fosse vuote al loro posto.
Per colori e composizione, Ultima Thule ricorda molti altri oggetti trovati nella sua area della fascia di Kuiper. Si ritiene che la sua tonalità rossastra sia causata dai materiali organici presenti sulla sua superficie.

Secondo la ricerca, pubblicata sulla rivista Science, il team ha trovato prove della presenza di metanolo, acqua ghiacciata e molecole organiche sulla superficie di Ultima Thule, una miscela molto diversa da quella individuata nella maggior parte degli oggetti ghiacciati esplorati in precedenza dalle sonde spaziali.

“Stiamo esaminando resti ben conservati di un passato estremamente remoto“, ha dichiarato Alan Stern del Southwest Research Institute di Boulder, in Colorado. “Non c’è dubbio che le scoperte fatte su Ultima Thule stanno aiutandoci a migliorare le teorie sulla formazione del sistema solare“, ha dichiarato Stern, Principal Investigator della missione New Horizons.

Ultima Thule è un oggetto binario, con due lobi di forma distintamente diversa, ha detto la NASA. Con una lunghezza di circa 36 chilometri, Ultima Thule è costituito da un grande lobo stranamente piatto soprannominato “Ultima“, collegato a un lobo più piccolo, un po’ più rotondo soprannominato “Thule”.

Il modo in cui i due lobi hanno ottenuto la loro forma insolita è un mistero imprevisto che probabilmente si riferisce a come si sono formati miliardi di anni fa, ha fatto sapere la NASA attraverso un comunicato. I due lobi, probabilmente, orbitavano l’uno intorno all’altro fino al momento in cui alcuni processi li hanno riuniti in quella che gli scienziati hanno dimostrato essere una fusione “gentile“.

Perché ciò accada, gran parte dello slancio orbitale del sistema binario deve essersi disperso per permettere ai due oggetti di unirsi dolcemente ma gli scienziati non sanno ancora se ciò è dovuto alle forze aerodinamiche del gas nell’antica nebulosa solare, o se Ultima e Thule hanno espulso altri lobi che si erano formati con loro per dissipare energia e ridurre la loro orbita. L’allineamento degli assi di Ultima e Thule indica che prima della fusione i due lobi dovevano essere molto vicini, il che significava che gli stessi lati si trovavano sempre l’uno di fronte all’altro mentre orbitavano attorno allo stesso punto.

La trasmissione dei dati ottenuti dal flyby da parte di New Horizons continua e continuerà fino alla fine dell’estate 2020. Nel frattempo, New Horizons continua a eseguire nuove osservazioni di ulteriori oggetti della fascia di Kuiper che sfiora nella sua rotta.

La navicella spaziale New Horizons è ora a 6,6 miliardi di chilometri dalla Terra, funziona normalmente e sta penetrando sempre più a fondo nella fascia di Kuiper, alla velocità di circa 53.000 chilometri all’ora.