Un curioso articolo è apparso nel sito di “Sky at Night Magazine” (della BBC) e parla di studi effettuati sui futuri atterraggi di astronauti e di materiale di supporto sul suolo marziano.
Lascio la parola a Lewis Dartnell, un Astrobiologo dell’Università di Westminster, con la mia traduzione ragionata e non artificiale.
Gli umani potrebbero essere troppo pesanti per poter atterrare su Marte: scienziati individuano i pericoli per le future missioni con equipaggio
L’abbiamo visto in vari film e telefilm della TV: la prima missione umana su Marte scende sul terreno rossastro in un frastuono di motori dei razzi. Subito dopo gli astronauti scendono dalla rampa, piantano una bandiera sul suolo marziano e scattano foto alle impronte dei loro scarponi.
L’abbiamo fatto sulla Luna, perché non farlo su Marte?
Ci sono parecchie cose da considerare prima di inviare astronauti sul pianeta rosso, ma mi chiedo quanti abbiano mai pensato a queste cose, se riusciremo un giorno a scendere sul suolo marziano.
Una volta superati i pericoli di cui bisognerà tenere conto per far sì che gli astronauti sopravvivano al viaggio verso Marte (ndr: ne parlano in questo lunghissimo articolo, apparso a febbraio dell’anno scorso), quali l’esposizione alla radiazione cosmica ed agli effetti dello spazio sui geni umani (ndr: si fa riferimento a quest’altro articolo apparso ad ottobre scorso), l’atterraggio stesso potrebbe essere parecchio problematico.
Philip Metzger e i suoi colleghi, del Kennedy Space Center della NASA in Florida, hanno lanciato un allarme su un problema che potrebbe sussistere per le missioni umane e che finora non ha ricevuto le dovute attenzioni, se non marginalmente.
Un conto è atterrare su Marte con un rover abbastanza leggero come il famoso Perseverance, ma far atterrare un velivolo con all’interno un equipaggio di astronauti e la maggior parte di provviste e equipaggiamento necessario alla sopravvivenza su Marte per parecchi mesi, potrebbe essere davvero complicato, perché richiede l’uso di un potente motore a razzo per atterrare in sicurezza.
Gli atterraggi sulla Luna delle missioni Apollo
Nel corso dei vari sbarchi, i motori di discesa sparavano via la polvere orizzontalmente e non si sono mai formati crateri sotto al motore stesso: questo succede perché nel corso di miliardi di anni la superficie lunare si è compattata e le condizioni di vuoto comunque favoriscono la dispersione degli scarichi dei motori.
L’atterraggio su Marte
La situazione è invece molto diversa su Marte, dove il materiale di superficie è decisamente più libero e meno compatto e la pressione atmosferica mantiene lo scarico dei razzi concentrato in unico punto, che in tal modo i gas di scarico penetrano maggiormente nel suolo marziano.
Metzger dice: “il motore di discesa di un grande lander marziano potrebbe soffiare via le rocce libere presenti sulla superficie, fino ad una distanza di un km, sparandole ad alta velocità: ciò rappresenta un evidentissimo rischio per gli habitat dell’equipaggio e per le apparecchiature che la missione richiede siano posizionate sul terreno nelle immediate vicinanze. Ancora peggio, come si inizia a formare un cratere, le pareti inclinate del cratere stesso potrebbero deflettere all’indietro i pezzi di roccia ad alta velocità, che si dirigerebbero verso la parte inferiore del lander, potenzialmente causando danni”.
Ma non è finita qui, perché ci potrebbero essere altri problemi nel caso in cui, in corrispondenza dell’ugello dei motori, venga creato un cratere sufficientemente stretto e profondo: dopo l’atterraggio, quando il motore viene spento, questo cratere potrebbe collassare su se stesso, lasciando il lander in una condizione di equilibrio precario su di un terreno instabile.
(ndr: il lunghissimo e complesso articolo pubblicato su arXiv presenta una serie infinita di disegni e diagrammi, relativi a prove di laboratorio, che hanno portato gli studiosi ad esprimere la propria opinione e preoccupazione segnalando quanto riportato finora)
Una possibile soluzione sarebbe quella di preparare un sito di atterraggio in anticipo rispetto all’arrivo degli astronauti: per questo motivo si avrebbe bisogno di una o più missioni robotiche (ndr: tutte da inventare e poi da realizzare non proprio in tempi brevi…) dapprima per livellare e ripulire dai detriti la zona prescelta per l’atterraggio e successivamente per stabilizzare la superficie creando una piattaforma di atterraggio molto resistente: ciò si potrebbe ottenere fondendo grani di minerali con un potente raggio laser a microonde. (ndr: qui siamo in piena fantascienza…)
“Atterrando senza queste precauzioni, i rischi sarebbero davvero enormi” conclude il team di Metzger ed aggiunge che “non dovremmo nemmeno prendere in considerazione un atterraggio su Marte, fino a che non abbiamo dimostrato di essere in grado di costruire basi d’atterraggio in modo affidabile, utilizzando i robot.”
E sostengono che “il luogo migliore dove potersi esercitare e perfezionare la realizzazione di questi elementi davvero critici è proprio sulla nostra porta di casa, sulla Luna!”
Conclusioni personali
Il tutto vi pare poco ottimistico e fin troppo pessimistico?
Non direi…
Atterrare su Marte non è certo una passeggiata e non risulta fattibile con nonchalance, come vediamo invece fare nei film di fantascienza.
Intanto il pianeta Marte non si trova proprio qui dietro l’angolo, come la Luna, ma richiede un viaggio di parecchi mesi per raggiungerlo.
Poi una volta arrivati in loco, gli astronauti devono vivere per tanto tempo basandosi solamente sulle proprie forze: un’ipotesi quasi fantascientifica è quella di creare una comunità di astronauti residenti su Marte, che principalmente vivrà (crescerà e morirà) su quel pianeta, visto che tornare sulla Terra potrebbe avvenire solo dopo che Terra e Marte si trovino in posizione favorevole nelle loro orbite e solo in casi di estrema gravità: e il ritorno avverrebbe dopo un altro viaggio lungo e pericoloso.
Scordatevi i vari film di fantascienza, in cui tutto è fattibile, laddove l’unico inconveniente è la solita e immancabile tempesta di polvere (come effettivamente succede spesso nella realtà) che ricopre il pianeta e rende pericolosissimo l’atterraggio e la successiva vita sopra o sotto la superficie.
Se volete, di Marte ho parlato, facendo le mie recensioni in parecchi articoli:
- qui (“Marte secondo Ridley Scott”),
- qui (“Marte secondo il cinema spagnolo”),
- qui (e nelle altre tre puntate, nella miniserie del NG, già citata nella prima immagine),
- qui (“Un filmetto d’amore fra i pianeti”)
- e indirettamente nella serie TV “The Expanse”.
Aggiungo una nota di colore: è strano il fatto che nel sito della BBC l’articolo era già apparso nel lontano luglio del 2021 e faceva riferimento alla documentazione pubblicata su arXiv qualche mese prima: non è la prima volta che riciclano articoli di qualche anno prima!
Evidentemente, anche se sono passati quasi 5 anni da allora, i problemi segnalati sono sempre attuali, dato che ancora non sono stati risolti…
Ciao. Il mio personalissimo punto di vista è che le missioni umane siano un grosso rischio e un costo economico enorme per via delle difficoltà relative al mantenimento in vita degli equipaggi.
Ciò che fu fatto 50 e più anni fa in assenza di computers ad alte prestazioni e bassi costi, per ragioni anche scientifiche ma prevalentemente geo-politiche, per me oggi non avrebbe senso. La base lunare permanente dovrebbe essere inizialmente del tutto automatica e se il buon senso prevale penso sarà così, almeno fino alla costruzione di un habitat adatto, sicuro, schermato e il più possibile autonomo.
La Luna è una palestra che ci consentirebbe di fare esperienza per portare una base automatica su Marte risolvendo i problemi un po' alla volta mentre si presentano e delineando meglio gli obiettivi realizzabili e i passi successivi.
Per ragioni geopolitiche, è probabile che la Cina tenterà comunque uno sbarco lunare umano, per Marte staremo a vedere, ma non trattenete il respiro...