Stefania Cantoni, Direttore Generale del Centro Italiano Ricerche Aerospaziali ci racconta l’impegno e i progetti italiani per la nuova corsa allo spazio.
In questi ultimi anni è partita una nuova corsa allo spazio che non riguarda più soltanto due superpotenze, ma si è allargata alla Cina, all’India, all’Unione Europea e ad altre agenzie spaziali statali e, novità del millennio, private. La Missione Artemis II, che lo scorso aprile ha riportato degli esseri umani a orbitare intorno alla Luna, ha posto lo Spazio sulla ribalta pubblica. Rispetto all’epoca della guerra fredda, questa competizione non ha come scopo prioritario il predominio ideologico. Questa volta si va sulla Luna per restarci, con stazioni orbitanti (progetto in verità rimandato) e basi permanenti sulla superficie per cercare di sfruttare economicamente anche le risorse del nostro satellite. In questo contesto chi si muove prima e meglio, mira ad arrivare prima degli altri. Nello spazio si va anche per guardare verso terra, per motivi ambientali, scientifici e di sicurezza, con soluzioni migliori degli attuali satelliti.
E poi c’è la motivazione forse più suggestiva, e inquietante: come anticipato da tanta fantascienza, anche cinematografica, sorvegliare le comete e gli asteroidi che percorrono il Sistema Solare per controllare che non siano in rotta di collisione con il nostro pianeta e, nel caso, sperimentare soluzioni per deviarli.
Ricerca e aziende aerospaziali italiane sono molto attive in questi campi. Ne abbiamo parlato con Stefania Cantoni, Direttore Generale del CIRA – Centro Italiano Ricerche Aerospaziali.
L’epocale missione Artemis ha riportato l’umanità verso il nostro satellite. Che cosa rappresenta questa rinnovata corsa allo spazio, per lei e in generale?
Come donna e studiosa del settore spaziale ha rappresentato un’emozione immensa. Sono nata agli inizi degli anni ‘70: troppo piccola per poter apprezzare le missioni Apollo. Quindi rivivere quelle sensazioni è stata un’emozione enorme che abbiamo condiviso tra i colleghi del CIRA: data l’importanza del momento abbiamo vissuto tutti insieme in ufficio la notte del lancio. Effettivamente è stato un lancio epocale, che riapre all’esplorazione e riporta l’Uomo su quella Luna su cui siamo veramente stati e dove possiamo ritornare.
Da un punto di vista geopolitico, l’accelerazione dell’esplorazione lunare – in particolare il desiderio di scendere sulla superficie piuttosto che di popolare il Gateway (la stazione orbitante intorno alla Luna) – rappresenta anche una dimostrazione di forza dei diversi paesi: chi ha la capacità di arrivare per primo a colonizzarla. Ma a noi che lavoriamo nel mondo della Scienza, piace riflettere soltanto su tematiche meramente scientifiche e tecnologiche. La Luna è un ambiente particolarmente ostile; quindi essere in grado di creare degli habitat, esplorarla e rimanerci per lungo tempo, sicuramente aprirà delle frontiere tecnologiche verso nuove scoperte.
Parliamo di queste nuove scoperte e linee di ricerca che, presumibilmente, come in passato, avranno ricadute sulla nostra vita. Attualmente dove si rivolge, ad esempio, la ricerca del CIRA?
Siamo attivi su diversi fronti. Nel settore dell’esplorazione stiamo cercando di identificare delle soluzioni propulsive per la Luna. Il nostro bellissimo satellite non ha un’atmosfera che l’avvolge; questo crea una serie di problemi notevoli. Il primo è che non si può volare sulla Luna. Per il volo a cui siamo abituati c’è bisogno di un mezzo, l’aria, che là non esiste. Come spostarsi? Come utilizzare i droni? Con quale propulsione? Con altre aziende italiane, all’avanguardia in questo settore, stiamo cominciando a ragionare sull’utilizzo dei materiali già disponibili sul posto. La regolite lunare – la polvere presente sulla superficie lunare – ha molte “cattive” proprietà cattive; ma può rivelarsi anche utile perché conduce elettricità. Grazie a questi effetti conduttivi potrebbe essere accelerata ed utilizzata ad esempio come propellente. Oppure si possono estrarre ossigeno e anidride carbonica, elementi essenziali anche per la vita.
La gran parte del lavoro che svolgiamo però riguarda ancora la Terra. L’osservazione della Terra è uno dei settori che ci dà maggiore ritorno, con tecnologie nuove e avanzate che ci permettono di vivere meglio o di comprendere ciò che accade sul pianeta. Ad esempio stiamo lavorando su una nuova piattaforma che osserva la Terra: un oggetto che orbita ad una certa distanza dalla Terra, soggetto alla sua attrazione gravitazionale. La piattaforma nasce come un pallone stratosferico – una mongolfiera per intenderci – che arrivata ad una certa quota cambia geometria. Riempita di elio una mongolfiera si ferma ad una certa quota senza poter andare oltre. Per superare questo equilibrio di forze occorre sfruttare la portanza dell’aria, ovvero la forza che fa volare gli aerei. Questa portanza si genera con una geometria che non è quella del pallone: bisogna tirar fuori delle ali. La nostra piattaforma si deforma, assume la geometria di un vero e proprio aereo, e riesce a raggiungere la quota di 20 mila metri. Una serie di celle solari permettono l’autonomia energetica e la piattaforma resta ferma, grazie a questi principi di equilibrio delle forze, per monitorare il territorio. Il vantaggio è “guardare” il territorio da 20 chilometri piuttosto che da 400 o più, come avviene con i satelliti. Le ottiche e la risoluzione delle immagini che possiamo ottenere sono notevolmente migliori, e possono distinguere maggiori dettaglio sulla Terra. Non solo: la piattaforma può rimanere ferma. Un satellite ruota intorno al pianeta e torna su uno stesso punto dopo giorni. o settimane: dipende dalle orbite. In questo caso invece si può osservate un punto in maniera persistente, ad esempio: osservare i confini; controllare situazioni malevoli come gli sversamenti nei fiumi; tutta una serie di attività per la sicurezza.
Una vostra linea di ricerca molto affascinante è la “difesa della Terra dallo spazio”. Sembra fantascienza, ma in realtà è un campo molto interessante e importante… sebbene anche un po’ inquietante: prevedere ciò che arriva dallo spazio.
Sì, è uno scenario inquietante che però la Terra ha già vissuto: i dinosauri si sono estinti per questo motivo. Orbitiamo all’interno di un sistema solare in cui ci sono degli asteroidi che potrebbero impattare il nostro pianeta. Per “difesa planetaria” si intende: proteggere la Terra dall’impatto di un oggetto le cui dimensioni sono abbastanza grandi da generare una distruzione totale. Il film “Armageddon” si basava proprio sulle tecniche per poter allontanare un asteroide; tecniche che esistono e si studiano. Ad esempio abbiamo lavorato alla missione DART Double Asteroid Redirection Test della NASA, seguita dalla missione Hera dell’Agenzia Spaziale Europea che punta ad arrivare ad una coppia di asteroidi, Didymos e Dimorphos che si trovano a milioni di chilometri dalla Terra (già raggiunti nel 2022 dalla missione DART, ndr.) per capire se l’impatto di una sonda con un asteroide (Dimorphos, ndr) ne può modificare la direzione; cosa che è dimostrato essere possibile.
Tra poco avremo un’altra opportunità per studiare meglio questi asteroidi: il 13 aprile del 2029 un asteroide con un bruttissimo nome, Apophis, ispirato a una divinità maligna egizia, si avvicinerà alla Terra. Il nome fu scelto quando fu scoperto nel 2004 e, in base ai calcoli della traiettoria, si pensava potesse impattare la Terra. L’asteroide misura 370 metri, quanto una nave da crociera: sufficientemente grande da causare danni esagerati. Fortunatamente la sua traiettoria non è in rotta di collisione con la Terra, ma ci passa a soli 30.000 chilometri. La Luna è a oltre 300.000 chilometri, quindi Apophis sarà molto vicino. L’Italia partecipa alla Missione Ramses dell’Agenzia Spaziale Europea, con un il satellite Farinella che abbiamo testato nei nostri laboratori. Farinella non “toccherà” assolutamente l’asteroide, onde evitare di modificarne in maniera inconsulta la sua traiettoria. Ovviamente scherzo. Però gli andrà sufficientemente vicino da studiarlo; perché gli effetti gravitazionali su un asteroide lo modificano e ciò ci permetterà di capire come proteggerci in futuro da un eventuale impatto malevolo.
Questo sembra un campo di ricerca che può “intrigare” anche i giovani. Il CIRA è un centro di ricerca; avete riscontrato nei giovani ricercatori un nuovo interesse per lo spazio, anche in virtù di queste applicazioni “suggestive”?
Ultimamente abbiamo assunto 60 ragazzi. Li ho incontrati poco tempo fa e sono affascinati, entusiasti, hanno idee, energie e anche una mentalità nuova: nuovi metodi, modi di ragionare, la capacità di avere a che fare con sistemi automatici e con l’intelligenza artificiale in maniera intelligente è un valore aggiunto. Sono ragazzi pieni di voglia di studiare e di capire che faranno la differenza. Il futuro è nelle loro mani e noi siamo felicissimi di accompagnarli: chi come me ha 30 anni di studi alle spalle ed ha basato la carriera su un modo di studiare diverso, sui libri (cosa che i ragazzi non fanno più e che consiglio di recuperare), può consigliare e dare loro quella spinta ulteriore che ci permetterà di arrivare sulla Luna, di colonizzarla e di rimanerci.
