Il futuro della colonizzazione dello spazio – prima parte

La migliore ipotesi è che la colonizzazione dello spazio inizierà con l'umanità che installerà basi abitate sulla Luna o su Marte o in entrambi i posti entro gli anni '30. La NASA afferma che Installerà una base lunare permanente, a lungo termine e sostenibile, entro il 2030, come previsto dal programma Artemis

0
5039
Il futuro della colonizzazione dello spazio - prima parte, colonizzazione spaziale

La migliore ipotesi è che la colonizzazione dello spazio inizierà con l’umanità che installerà basi abitate sulla Luna o su Marte o in entrambi i posti entro gli anni ’30. La NASA afferma che Installerà una base lunare permanente, a lungo termine e sostenibile, entro il 2030, come previsto dal programma Artemis.

Anche la Russia sostiene di voler stabilire un avamposto lunare entro il 2030 ma, intanto, il suo primo tentativo di tornare sulla Luna dopo 47 anni con il lander Luna 25 è finito con un crash.

La Cina ha fatto sapere che intende arrivare sulla Luna con un equipaggio umano entro questo decennio per poi impiantare una base scientifica nei primi anni ’30 ed anche l’Europa, che però partecipa al programma artemis, sta pensando ad una base lunare nei primi anni del prossimo decennio.

Creare una colonia, o anche solo una base scientifica, su Marte sarà molto più difficile. La piccola compagnia olandese Mars One affermava di voler inviare pionieri su Marte entro il 2032 ma il progetto sembra essersi definitivamente arenato. SpaceX di Elon Musk prevede di inviare su Marte due navi cargo senza equipaggio, piene di attrezzature e scorte, che poi saranno seguite da altre quattro, sempre secondo i piani resi noti da Elon Musk, due delle quali con equipaggio, che dovranno porre le basi per un insediamento.

Musk aveva detto che intendeva avere una Base Alpha su Marte pronta per i primi coloni entro il 2028 ma ora ha posposto tutto a dopo l’atterraggio sulla Luna di cui spaceX è appaltatrice con la sua Starship in via di sviluppo.



Sempre relativamente a Marte, la cronologia della NASA prevede una missione con equipaggio che entri in orbita intorno al Pianeta Rosso che rientri senza atterrare per poi mandare una missione che atterri sul suolo marziano nel 2039.

Perché dovremmo pensare a colonizzare lo spazio?

La NASA prevede di portare una stazione spaziale in orbita cislunare e questo porterebbe ad avere una presenza umana permanente nello spazio extraterrestre ma ci sono molte ragioni pratiche per una base lunare che, infatti, è prevista.

Le compagnie private potrebbero estrarre risorse e materie prime quali oro, platino, metalli rari ed elio-3 da sotto e sopra la superficie lunare. Un avamposto lunare, inoltre, permetterebbe agli scienziati di condurre osservazioni di radioastronomia e astronomia ottica lontano dai rumori di fondo della Terra e dall’inquinamento luminoso, senza contare che sarebbe l’ambiente ideale per realizzare e testare le tecnologie per lo sbarco su Marte.

Le ragioni per colonizzare Marte sarebbero, almeno inizialmente più romantiche, anche se alcuni visionari sostengono che è una questione di necessità. Sia Musk che il defunto astrofisico Stephen Hawking hanno avvertito che la colonizzazione spaziale è necessaria per la sopravvivenza della nostra specie, la cui espansione su altri corpi celesti sarà una vera e propria assicurazione nel caso che un grande asteroide, una guerra nucleare o un disastro ambientale come il cambiamento climatico possano rendere inabitabile la Terra. “Quando ci troveremo ad affrontare crisi simili“, ha detto Hawking, “dovremo avere altri sposti dove andare e sulla Terra stiamo esaurendo lo spazio”.

Il primo passo

La Luna è un primo passo logico. Ci vogliono solo pochi giorni per arrivarci, e tale vicinanza consente comunicazioni quasi in tempo reale e il controllo remoto dei mezzi robotici. Inoltre, poiché la Luna ha solo un sesto della gravità della Terra, uno spazioporto potrebbe fornire un punto di partenza più economico per le missioni su Marte e altri pianeti e corpi più lontani nello spazio.

Ciononostante, c’è molto più interesse a colonizzare Marte, nonostante un viaggio di sola andata che richiede ancora diversi mesi e altre importanti sfide logistiche. Il Pianeta Rosso ha, a lungo, occupato un posto speciale nell’immaginazione umana. “Per me la luna è noiosa come una palla di cemento“, ha detto l’astrobiologo della NASA Chris McKay. “Ma non avremo una base di ricerca su Marte se prima non saremo in grado di imparare come farlo sulla luna“.

Gli umani possono vivere su Marte?

In teoria. Marte ha molta acqua, ma sembra concentrata nelle calotte polari, nel vapore atmosferico, nell’umidità brulla del suolo e in laghi sotterranei. La sfida è accedervi, renderla potabile ed utilizzabile per ricavare ossigenno ed idrogeno. L’atmosfera sottile di Marte consiste principalmente di anidride carbonica e gli scienziati hanno progettato macchine in grado di rimuovere gli atomi di ossigeno dalla CO2 per produrre ossigeno sufficiente a sostenere astronauti o colonizzatori.

Il cibo potrebbe essere coltivato in ambienti protetti a luce artificiale con piante geneticamente modificate per rendere al massimo. Avremo anche bisogno di habitat protetti. La NASA ha assunto la società americana Made in Space per sviluppare stampanti 3D a microgravità che potrebbero creare alcune delle risorse di cui avremmo bisogno utilizzando materie prime locali. I ricercatori del MIT stanno ora progettando prototipi di habitat all’interno di cupole a forma di palla da golf.

Quanto costerebbe?

Un sacco. La NASA stima di poter mettere in esercizio la sua stazione spaziale in orbita cislunare spendendo circa 10 miliardi di dollari, approssimativamente il costo di una portaerei.

Per quanto riguarda Marte, qualsiasi figura è puramente ipotetica, poiché la tecnologia necessaria ancora non è stata sviluppata. “In questo momento,” ammise Musk qualche anno fa, “servono investimenti infiniti per andare su Marte”.

Detto questo, un modo per ridurre il costo del viaggio nello spazio e della stessa colonizzazione sono i missili riutilizzabili, su cui SpaceX ha fatto grandi progressi, avendo all’attivo già diversi booster Falcon 9 con 15 o più lanci. Nel 2017, ha introdotto con successo il primo stadio riutilizzabile per i suoi Falcon 9 e promette di rendere riutilizzabile quasi completamente la sua Starship che verrà utilizzata inizialmente come lander lunare.

Come sono gli ambienti?

La Luna non ha atmosfera e non è molto ospitale. Le temperature lunari durante il giorno raggiungono i 121 gradi Celsius mentre, di notte, si scende a meno 120. In confronto, Marte è relativamente balsamico, sfiorando, a seconda della stagione, i 16 gradi di giorno e i -30 durante la notte.

Marte ha circa il 38% della gravità terrestre, migliore dell’ambiente senza peso dello spazio, ma non è chiaro se e quanto muscoli, ossa e cervello dei futuri coloni potranno adattarsi alla minore gravità senza ricorrere alle tecniche di ingegneria genetica.

Un altro problema saranno le radiazioni cosmiche e solari non schermate nè da un campo magnetico uniforme nè da un’atmosfera abbastanza densa. Gli astronauti che andranno su Marte riceveranno nello spazio e sulla superficie del pianeta 100 volte la dose di radiazioni che ricevono sulla Terra e gli scienziati stanno ancora lavorando per cercare di risolvere questo problema.

Quello che è chiaro è che un viaggio verso Marte in cui non si prendano particolari precauzioni, unito ad una permanenza prolungata, potrebbe diventare un viaggio di sola andata. L’esposizione prolungata alla microgravità indebolisce le ossa, atrofizza i muscoli e provoca diversi altri problemi fisiologici.

Konrad Szocik, un neurologo che ha studiato i problemi dei coloni spaziali del futuro, sostiene che nonostante l’ottimismo dei visionari, non è affatto chiaro se gli umani possano sopravvivere a lungo termine lontano dalla Terra. “Il corpo umano e la mente sono adattati per vivere nell’ambiente terrestre“, ha detto Szocik. “Di conseguenza, non possiamo prevedere gli effetti psicologici, fisici e biologici per gli esseri umani che vivranno su Marte“.

C’è da dire che la fisiologia umana ha dimostrato di avere una notevole adattabilità ed i futuri coloni che non dovessero avere la necessità di tornare sulla Terra potrebbe adattarsi alla gravità marziana nel giro di pochi anni.

Una diversa razza di umani

Gli umani che colonizzeranno lo spazio potrebbero arrivare ad essere diversi dagli umani che resteranno sulla Terra. Cameron Smith, un’antropologa della Portland State University, ha ipotizzato che colonie isolate potrebbero sviluppare lingue e culture uniche – e forse sviluppare nuovi tratti biologici – in soli 300 anni. “Prevedere con precisione quali nuove caratteristiche saranno selezionate e diffuse o eliminate dalla popolazione, è molto difficile, ma è certo che si svilupperanno nuovi modelli culturali, anche se non possiamo dire quali“, ha detto Smith.

In definitiva, una popolazione di coloni marziani potrebbe evolversi in esseri adattati alla microgravità, alle radiazioni elevate e ad altre condizioni. C’è anche la possibilità che possano anche ingegnerizzare geneticamente nuovi organi per adattarsi alle sfide del loro ambiente.

L’umanità potrebbe trasformarsi notevolmente. I nativi marziani potrebbero essere mediamente più alti e meno forti dei loro antenati terrestri ma sarebbero adattati alla gravità marziana.

Il futuro ci riserva enormi e complesse sfide ma l’uomo si è evoluto affrontando e vincendo tutte le sfide che gli ha proposto la natura, probabilmente potremo vincere anche quella della colonizzazione dello spazio. Nella seconda parte di questo articolo parleremo della colonizzazione degli asteroidi, di città spaziali e dei viaggi interstellari.

Fine prima parte.

2