Sono passati mesi ormai da quando, per colpa di un nemico invisibile, siamo costretti nelle quattro mura di casa. Eppure, pochi giorni fa, abbiamo assistito al primo grande successo scientifico di questo nuovo decennio: il primo lancio con equipaggio della Crew Dragon (di cui non parleremo approfonditamente oggi, bensì tra una settimana, per cui rimanete collegati!). È curioso come questo decennio da molti immaginato all’insegna del progresso sia iniziato così in sordina. Eppure, nonostante una pandemia, in Florida c’era chi, dotato di mascherina e distanziato dai propri colleghi, sia riuscito a lavorare per un obiettivo tanto grande.
Se le premesse sono queste, possiamo aspettarci qualcosa di grande dal decennio appena inaugurato, perché l’obiettivo è quello di arrivare più lontani possibile rispetto a dove ne abbiamo vissuto i primi mesi, la nostra casa. Molti guardano a Marte, tuttavia i tempi sono precoci: non abbiamo ancora osservato comunità stabili umane in ambienti più ostili dell’orbita bassa terrestre, quindi necessitiamo ancora di numerose “stepping stones” prima di poterci approcciare al pianeta rosso. È per questo che la NASA sta guardando prima alla Luna col programma Artemis. L’obiettivo è quello di rendere accessibile il nostro satellite stabilendo una stazione in orbita lunare, per poi far sbarcare “la prima donna e il prossimo uomo” sulla superficie.
L’infrastruttura principale di questo programma, dunque, è la stazione lunare di cui attualmente si stanno occupando NASA, ESA, JAXA, CSA e Roscosmos: la Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G), prima battezzata come Deep Space Gateway, sarà ricordata come frutto di una delle più grandi collaborazioni tra mondo occidentale e mondo orientale.
Si tratta di un progetto strutturato su più moduli, sette per la precisione:
Power and Propulsion Element (PPE), European System Providing Refuelling, Infrastructure and Telecommunications (ESPRIT), Habitation and Logistics Outpost (HALO), International Habitation Module (I-HAB), US Habitation Module (US-HAB), Getway Logistics Modules e Getway Airlock Module.
Il prototipo iniziale NASA inizialmente prevedeva i soli PPE e HALO, gli altri moduli sono frutto di proposte delle altre agenzie che hanno sposato e arricchito il progetto.
Il primo lancio è previsto per il 2022 e porterà in orbita il solo PPE, gli altri moduli verranno aggiunti gradualmente sfruttando i ripetuti lanci dello Space Launch System (SLS), vettore targato NASA al momento in fase di sviluppo, designato come modello ideale di lanciatore per le missioni a venire grazie alle enormi potenze che sarà in grado di erogare e di conseguenza le distanze impercorribili con gli attuali vettori sul mercato. Si prevede che i moduli saranno assemblati e operativi in orbita nel 2033, allora sarà compiuto il programma ultra-decennale per l’ultimazione della LOP-G, anche se possiamo immaginare che sarà operativa da ben prima di questa data: già dal 2028 saranno presenti gli equipaggiamenti sufficienti per ospitare astronauti in missione.
Ad avvalorare l’importanza della Piattaforma Orbitale Lunare vi è il fatto che sarà lo starting point, il quartier generale indiscusso, delle missioni che porteranno i prossimi astronauti sul suolo lunare: è stata studiata un’orbita tale da avere perilunio a soli 3000 km dalla superficie e apolunio a ben 70000 km. Tale orbita prende il nome di “Near Rectilinear Halo Orbit” (NRHO), o più semplicemente orbita HALO, le cui caratteristiche sono la forma ellittica, un’altissima eccentricità e la prossimità a un punto lagrangiano della Luna; si sfruttano fenomeni orbitali complessi nell’ambito di una meccanica che coinvolge l’attrazione gravitazionale di due masse significativamente maggiori rispetto al corpo da introdurre in orbita. I vantaggi dell’NHRO sono numerosi e di gran valore, infatti, in primis, il Gateway ivi posto sarà sempre visibile e accessibile dalle stazioni di terra, cioè le comunicazioni radio non intercorreranno mai in interruzioni di alcun genere. Secondo fattore che ha portato alla scelta dell’orbita HALO è la massimizzazione dei tempi di esposizione alla luce del sole, fonte fondamentale di approvvigionamento elettrico del PPE. In ultimo, in prossimità del perilunio, si verificano condizioni favorevoli all’allunaggio nella regione interessata dalle esplorazioni superficiali degli astronauti, vale a dire il polo sud.
Ovviamente non mancano mai ostacoli e complicanze quando si tratta di esplorazione spaziale, infatti l’orbita che a tutti gli effetti meglio si presta a questa missione diventa progressivamente più instabile, per cui saranno necessarie periodiche operazioni di correzione della traiettoria, fenomeno che in realtà riguarda anche la stessa ISS, su cui spesso infatti vengono effettuate manovre propulsive. Altra condizione avversa è l’assenza di atmosfera che implica la mancanza di uno schermo efficace contro raggi solari e cosmici. La NASA non ha ancora diffuso informazioni riguardo la strategia che si adotterà per ovviare a questa condizione decisamente avversa. Ad ora la soluzione più verosimile ipotizzata da esterni è la costruzione di un ambiente pesantemente rinforzato, con pareti spesse di metalli schermanti le radiazioni cosmiche, in cui gli astronauti potrebbero dormire e rifugiarsi in caso di attività solari intense quali, ad esempio, i solar flares.
Dovremo adattarci, ma l’abbiamo sempre dovuto fare. Se non ne fossimo capaci, tre giorni fa, in piena emergenza sanitaria mondiale, non si sarebbe scritta una pagina dorata della storia dell’esplorazione spaziale con il totale successo della missione SpaceX Demo 2, che avremo il piacere di approfondire qui su #AESASpazio la prossima settimana. A presto!
