Marte e non solo, l’immensa impresa di Elon Musk “Da Londra a New York in 22 minuri”

Il giro del mondo in 30 minuti a bordo di un razzo lanciato alla velocità di 27mila chilometri orari. Sogno o realtà? E’ quanto ipotizza il visionario patron di Tesla Elon Musk che, dopo aver proposto l’esplorazione di Marte e un viaggio turistico in orbita intorno alla Luna, torna ad annunciare un nuovo progetto avveniristico destinato a suscitare attenzione e curiosità.

Gli aerei sono superati, per spostarsi da una parte all’altra del pianeta Terra in meno di un’ora si può usare un razzo. L’idea è dell’imprenditore Elon Musk che ha esposto la sua teoria al 68/o Congresso astronautico internazionale ad Adelaide, in Australia. Nell’occasione il fondatore della compagnia Space X ha presentato il nuovo razzo Bfr, pensato per le missioni lunari e marziane ma anche per sfidare, un domani, le compagnie aeree.

Il progetto rientra nel piano di Musk di costruire un sistema di trasporto interplanetario, che un giorno renda possibili viaggi di andata e ritorno verso Marte e la colonizzazione dello stesso pianeta. SpaceX sta già lavorando da qualche anno a un potente razzo e all’astronave che saranno necessari per un viaggio così lungo e pieno di incertezze. In una simulazione video, Musk ha mostrato una piattaforma nelle acque antistanti a New York da cui parte il razzo che spingerà i passeggeri in direzione delle città di tutto il mondo.

ORE DI VOLO
I numeri danno bene l’idea del tipo di proposta: con una velocità massima di 27mila km orari, si potrà andare da New York a Shanghai con 39 minuti di volo, da New York a Parigi in 29 minuti, o da Hong Kong a Singapore in 22 minuti o da Londra a New York 29 minuti.
Qualsiasi luogo sulla faccia del Pianeta, ha scritto Musk su Instagram, sarà raggiungibile in meno di un’ora, a un prezzo che per i passeggeri sarà in linea con quello di un normale volo aereo. Ovviamente saranno necessarie rampe di lancio nei pressi delle grandi città in giro per il mondo. Il sistema dovrebbe consentire di trasportare tra le 80 e le 200 persone a seconda dei casi e della configurazione delle astronavi. Neanche a dirlo la proposta ha generato subito dibattiti e polemiche e sui social la notizia è già diventata virale.

ELON MUSK
Elon Musk è un imprenditore e inventore sudafricano naturalizzato statunitense. È conosciuto soprattutto per aver creato la Space Exploration Technologies Corporation (SpaceX), di cui è amministratore delegato e CTO, e la Tesla Motors, di cui è presidente del consiglio di amministrazione e amministratore delegato. Inoltre è presidente di SolarCity e ha cofondato PayPal e OpenAI. Ha proposto un sistema di trasporto super veloce conosciuto come Hyperloop. Secondo Forbese è in 21ª posizione nella lista delle persone più potenti del mondo.

L’incontro tra Venere e Marte

Tutto quello che possiamo imparare oggi sul cielo, lo studiamo su testi astronomici o lo ricaviamo da visite guidate nei planetari o negli osservatori. Siamo quasi costretti ad affrontare, per così dire, la realtà dei fatti sin da subito, ossia che i pianeti non sono altro che dei mondi distanti che orbitano attorno a una stella molto calda quale è il nostro Sole. Resta poco spazio per immaginare qualcosa di diverso, come invece facevano gli antichi nostri predecessori (come ci testimonia ogni mese la rubrica di Stefano Schirinzi sulle Costellazioni, che ci racconta non
solo cosa sono gli astri che possiamo osservare, ma anche le suggestioni ispirate ai popoli antichi che hanno dato loro un nome).

Ripercorrendo le ultime esperienze che ho vissuto, accompagnando alcuni gruppi di persone sia al planetario sia all’osservatorio, ho notato che sono solo i bambini a rimanere stupiti dall’osservazione diretta degli oggetti celesti, attraverso un telescopio o anche solo a occhio nudo… Ciò che allora suggerisco di fare, sia per vivere in un modo diverso questa bellissima passione che ci accomuna, sia per scattare sempre fotografie nuove e creative, è di allontanarsi per un momento dalla conoscenza razionale di ciò che vediamo, per lasciare spazio alla nostra fantasia…

Questo mese avremo la possibilità di fare un viaggio in questo mondo fantastico grazie a una splendida congiunzione tra Venere, che splenderà di un colore giallo-biancastro, e Marte, con il suo
rosso deciso in netta contrapposizione alla regina del crepuscolo. L’appuntamento purtroppo non è comodo, di prima serata, bensì la mattina del 5 ottobre poco prima del levarsi del Sole. Ma la visione compenserà lo sforzo. Alle 5:10 del mattino i due astri sorgeranno dall’orizzonte est e saranno visibili per circa un’ora e mezza, finché non sopraggiungerà la luce del nostro Sole a spegnere lo spettacolo. Si presenteranno con una distanza apparente di appena 23′ (primi), inferiore alla dimensione apparente della Luna piena che equivale a 30′, ossia mezzo grado.

Se abbiamo pazienza di aspettare invece la mattina di martedì 17 ottobre, alle 6:30, potremo riprendere i due pianeti già distanziati ma comunque molto fotogenici accompagnati da una
piccola falce Luna di 26 giorni. Una situazione simile si è già verificata nel 2015, la sera del 20 febbraio e non mi sono fatta scappare l’occasione! Ricordo ancora benissimo
quell’evento, ricco di emozioni: erano le 18 e uscendo dal lavoro mi accorsi che sopra il monte Antelao, tra alcune bellissime nuvole di color rosa, appariva un vistosissimo spicchio di Luna
crescente. Corsi a casa e mi piazzai immediatamente in giardino per riprendere il nostro satellite naturale… Poco dopo mi accorsi della comparsa di Venere e mi ricordai di aver
letto, proprio qui su Coelum Astronomia, che quella sera ci sarebbe stata una bellissima congiunzione tra la Luna, Venere e Marte.

Lo spettacolo durò più di un’ora, piano piano i tre oggetti si avvicinarono alle pendici del massiccio dell’Antelao creando così un bellissimo quadretto. Per questa immagine ho usato un obiettivo con lunghezza focale di 90 mm, posa di 6 secondi, diaframma a f/4,5 e sensibilità a ISO 640. Non contenta, controllai di nuovo la rivista e mi accorsi che due giorni dopo i due pianeti sarebbero stati alla loro minima distanza… e cioè a soli 30′ d’arco! Non potevo perdermeli. E infatti, due sere dopo, trovandomi in baita con degli amici a un’altitudine di 1800 metri, nella
zona di Casera Razzo, approfittai di un momento di relax per riprendere l’evento. Purtroppo la zona della baita aveva degli alberi proprio in direzione ovest che mi oscuravano la vista ma non mi
scoraggiai… Zaino in spalla raggiunsi un colle con la visuale libera a ovest. Il freddo non era eccessivo fortunatamente, grazie a una nicchia in un vecchio fienile in cui potei ripararmi. Attesi con
calma l’inizio del crepuscolo: per prima fece ovviamente la sua comparsa Venere, sempre molto splendente, dopo circa 20 minuti iniziai a scorgere dapprima un timido ma poi sempre più deciso Marte, con il suo color rosso fiammante.

Alcune nubi mi fecero temere il peggio, pensavo di non riuscire a scorgere l’evento, ma quelle formazioni erano leggere e mi resi conto che non facevano altro che rendere la scena più
interessante. La Luce riflessa dai due pianeti veniva infatti amplificata, soprattutto quella di Venere che presentava addirittura una corona colorata. I due mondi distavano apparentemente
solamente 30′ d’arco…. Per questo scatto ho utilizzato il mio teleobiettivo con 400 mm di focale (l’immagine è stata poi ritagliata per mettere in evidenza due oggetti), posa da 1 secondo, ISO 1000, diaframma a f/5,6. La posa breve mi ha permesso di avere un leggerissimo effetto strisciata solo per il pianeta Marte, che in questo caso ha messo in evidenza ilsuo colore rosso.

È giusto ricordare però che non sono solo Venere e Marte a regalarci questi splendidi spettacoli. Tutti i cinque pianeti conosciuti fin dall’antichità e visibili a occhio nudo sono l’ideale per questo tipo di riprese: Mercurio e Venere restano visibili per non più di un’ora, un’ora e mezza dopo il tramonto o prima dell’alba. Sono i due corpi celesti con il moto proprio più
rapido, perché orbitando a una distanza da Sole inferiore rispetto a quella della Terra, non si allontanano mai da esso in maniera significativa.

Era il 4 ottobre 1957, 60 anni fa, quando alle 19:12 TU, con il riuscito lancio dello SPUTNIK 1 da parte dell’Unione Sovietica si apriva ufficialmente l’era
dell’esplorazione spaziale.

In quei giorni formidabili, e poi negli anni a venire fino alle imprese delle missioni Apollo, due giovani italiani si guadagnarono l’attenzione del mondo per essere riusciti a ricevere per primi il segnale del satellite, e per aver in seguito rivelato con la loro incessante attività di radio ascolto i tragici retroscena di una corsa allo spazio a cui furono probabilmente sacrificate
molte vite umane prima di arrivare al completo successo. I due ragazzi di allora hanno accettato di rievocare per noi quelle ore straordinarie. (Tratto da Coelum 110, ottobre 2007)

Lo Sputnik 1

Lo Sputnik 1 fu il primo satellite artificiale inviato dall’umanità in orbita terrestre, dando il via all’era dell’esplorazione spaziale. All’epoca, la notizia del lancio venne appresa dal mondo intero con grandissimo stupore e incredulità e i giornalisti di tutto il mondo, Stati Uniti compresi, non poterono che riconoscere nell’impresa compiuta dai russi, un indizio
della superiorità tecnica sovietica. Era il 4 ottobre 1957.

In russo la parola Sputnik significa proprio “satellite” ma, letteralmente, può essere tradotto come “compagno di viaggio”. Il programma Sputnik dell’Unione Sovietica ebbe inizio nel 1948, quando gli scienziati e gli studiosi russi pensarono di adattare i missili militari tedeschi V2, recuperati alla fine della Seconda guerra mondiale, modificandoli opportunamente per trasformarli in vettori per il lancio di satelliti artificiali. L’annuncio del successo del lancio venne dato da Radio Mosca la notte tra il 4 e il 5 ottobre 1957: con il lancio dello Sputnik 1 l’Unione Sovietica prese in  contropiede gli Stati Uniti, impegnati anch’essi nellapreparazione per il lancio di un satellite.

Se confrontato agli odierni satelliti in orbita alla Terra, lo Sputnik 1 aveva lineamenti ben più semplici: esso era costituito primariamente da una sfera pressurizzata di alluminio di 58 cm di diametro da cui si diramavano quattro antenne, lunghe circa 2,5 metri. All’interno del corpo trovavano posto due trasmittenti (su 20,005 MHz e 40,002 MHz) con una potenza complessiva di circa 1 Watt, una serie di batterie zinco-argento e un termometro. Questi strumenti rimasero in funzione per 57 giorni, fino al 4 gennaio 1958, quando il satellite bruciò durante il rientro in
atmosfera, dopo aver compiuto circa 1.400 orbite e 70.000.000 km.

Sputnik: tra curiosità e incredulità

5 ottobre 1957: lo Sputnik. La notizia giunse (non solo a noi) come una bomba. Ovviamente quella sera ci si mise tutti a “binocolo all’insù” per cercare… che cosa? Non sapevamo dove cercare e che cosa cercare, perché nessuno era preparato psicologicamente e tecnicamente a cercare nel cielo una categoria di oggetti assolutamente nuovi. Quale magnitudine potevano avere? Quale tipo di traiettoria seguivano? Quale era la velocità apparente con cui attraversavano la volta celeste? In verità dal punto di vista osservativo gli americani avevano già da tempo programmato le
osservazioni, tanto che proprio su Coelvm del gennaio 1957 il professor Piero Tempesti aveva pubblicato un importante lavoro riassuntivo della programmazione in atto allo Smithsonian Astrophysical Observatory di Cambridge, sotto la direzione di F. Whipple. In dettaglio veniva esposto un programma che teneva conto di tutte le possibili orbite realizzabili e delle tecniche con cui poter fare la determinazione temporale dei passaggi di un satellite artificiale.

Ciò perché gli Stati Uniti erano quasi pronti per un primo lancio sperimentale. In realtà era piuttosto diffuso un certo scetticismo sulle possibilità di vedere veramente un satellite artificiale ruotare attorno al nostro pianeta. Voglio qui raccontare due aneddoti esemplificativi di questo sentimento, presente non solo fra la gente comune, ma anche fra uomini ed enti scientifici.
Il professor Luigi Jacchia, astronomo e uno dei componenti del gruppo presente attorno al prof. Guido Horn alla fondazione di Coelvm, la sera del famoso 5 ottobre era proprio a Bologna e raccontò che il giorno successivo, a mezzogiorno, nel salire la famosa scala a chiocciola interna alla Torre dell’Osservatorio di Bologna, aveva incontrato il professor Horn che, preciso come i suoi orologi da marina, scendeva le scale per andare a pranzo.

Al cortese saluto Jacchia fece seguire un: «Ha sentito professore?» – «Che cosa?», fu la risposta. E Jacchia: «i Russi hanno lanciato un satellite artificiale!» Breve pausa, poi Horn, lentamente,
con la sua voce profonda replicò: «… e lei crede alle balle che raccontano i Russi?!». Il secondo episodio è ancor più significativo. Lo descrisse lo stesso Jacchia al suo ritorno in Italia dagli Stati Uniti, l’anno successivo. Disse che al suo ritorno negli Stati Uniti, dopo l’imprevisto lancio dello Sputnik, trovò tutto l’ambiente sconvolto e in un stato di affannosa eccitazione. Il primo impegno era quello di seguire l’orbita di quel minuscolo nuovo corpo celeste per capirne il comportamento e utilizzare anche l’esperienza altrui a pro degli imminenti lanci statunitensi. Ma ciò che lo sbalordì fu soprattutto entrare in una vasta sala dello Smithsonian, dove normalmente operava un gran numero di tecnici e impiegati: la sala era stata totalmente svuotata da scrivanie e macchine da scrivere (allora non esistevano ancora i computer da tavolo) e occupata da un immenso tavolo centrale. Su quel tavolo era una distesa di grandi mappe geo-topografiche, attorniate da persone che – parole testuali – «con lunghi righelli cercavano di tracciare la possibile orbita dello Sputnik…».

Verso le 21:00 di metà ottobre il cielo notturno apparirà ancora popolato da costellazioni caratteristiche della stagione estiva, la maggior parte delle quali, specie le più alte e orientali, rimarranno visibili ancora per parecchie ore prima di tramontare. All’inizio della notte astronomica, infatti, l’asterismo del “Triangolo Estivo” sarà ancora alto nel cielo, anche se in procinto di cedere la regione zenitale al grande quadrato di Pegaso. Il Boote ed Ercole saranno già al tramonto, mentre a nordest si potrà seguire l’ascesa della coppia Perseo- Cassiopea e il sorgere della brillantissima Capella con l’Auriga, seguite già dalle luci del Toro, che assieme alle Pleiadi rappresentano le avanguardie del cielo invernale. Questo scenario vedrà il suo completamento con il sorgere di Orione e dei Gemelli nella seconda parte della notte. Sull’orizzonte nord, l’asterismo del Grande Carro si troverà al punto più basso del suo percorso attorno alla stella Polare. Per quanto riguarda i pianeti, potremo seguire Saturno nella prima serata tra le stelle dell’Ofiuco mentre la mattina sarà dominata, a est, da Venere e Marte, entro i confini della costellazione della Vergine.

Il grande momento, tanto atteso, è arrivato. La sonda dell’Agenzia Spaziale Europea ExoMars 2016, realizzata in cooperazione con l’agenzia spaziale russa e partita il 14 marzo scorso, sta per raggiungere il traguardo marziano. La data di ingresso nell’orbita del Pianeta Rosso è il prossimo 16 ottobre.
Tre giorni più tardi, il 19 ottobre, la sonda orbitante TGO (Trace Gas Orbiter), realizzata con grande contributo tecnologico, scientifico e industriale italiano (con ThalesAlenia Space primo contraente dell’intero programma ExoMars), sgancerà il modulo di atterraggio EDM (Entry, descent and landing Demon- strator Modulé), che tenterà l’atterraggio sulla superficie marziana

Il modulo EDM è stato battezzato Schiaparelli in ricordo del grande astronomo italiano Giovanni Virginio Schiaparelli (1835-1910), che ha fondato con le sue osservazioni lo studio moderno del pianeta Marte.

 GIÙ VERSO IL MERIDIANI PLANUM
Per l’atterraggio è stata scelta una regione di altipiano neH’emisfero sud del pianeta vicina all’equatore (Meridiani Planum), che presenta poche asperità ed è quindi favorevole alla manovra di atterraggio. È anche una regione ben nota, perché il rover della NASA Opportunity ha esplorato per cinque anni un vicino cratere. Inoltre, ricerche fatte da sonde in orbita hanno individuato un terreno sedimentario ricco di fosfati, che rivela un antico scorrimento di acqua.
Il modulo di discesa sarà separato dal modulo orbitante e, dopo un lento avvicinamento di tre giorni, raggiungerà il limite dell’atmosfera marziana, posto a circa 120 km dalla superficie del pianeta. Da quel momento, inizierà la sequenza di discesa sul pianeta:

■ in circa 4 minuti, il modulo d’ingresso ridurrà la sua velocità per attrito atmosferico da 21 mila a circa 2000 km/h;
■ a un’altezza di circa IO mila metri si aprirà il paracadute che resterà in funzione per 2 minuti, portando la velocità di discesa a 250 km/h;
■ il paracadute e una parte del modulo di discesa si sganceranno a circa 1000 m dalla superficie e a quel punto entrerà in funzione il sistema di controllo basato su un radar altimetro, un pacco giroscopico e nove motori di frenata, che porteranno il veicolo all’ atterraggio, circa 30 s dopo lo sgancio del paracadute, a una velocità massima di circa 13 km/h;
■ l’atterraggio verrà ulteriormente attutito da una struttura ad assorbimento d’urto in fibra di carbonio appositamente sviluppata.

I COMPITI DI SCHIAPARELLI E DELL’ORBITER

Schiaparelli non è progettato per muoversi sulla superficie marziana, ma ha a bordo la piccola stazione meteorologica DREAMS (Dusf Characte- rization, Risk Assessment, and En- vironment Analyser on thè Martian Surf ace), dotata di strumenti per registrare la velocità del vento, l’umidità, la pressione atmosferica, la temperatura, il campo elettrico e la concentrazione delle polveri nell’atmosfera marziana.
In aggiunta, la fotocamera DECA (Descent Camera) fornirà immagini durante la discesa.
L’orbita operativa finale del modulo orbitante sarà raggiunta con una lunga fase di frenaggio, ottenuta passando attraverso l’atmosfera marziana a un’altitudine di circa 180 km. Dopodiché, il modulo orbitante raggiungerà l’orbita finale, circolare con un altezza di 400 km; su questa orbita, il satellite effettuerà una serie di osservazioni dell’atmosfera marziana e della superficie del pianeta, attraverso un complesso di quattro strumenti scientifici.
La durata prevista delle osservazioni scientifiche è di due anni terrestri (un anno marziano), mentre Schiaparelli dovrà diventare una stazione meteo fissa sul suolo marziano, per una durata di tre giorni. Ma l’obiettivo principale della missione è di natura tecnologica: collaudare tutte le fasi di discesa e atterraggio, in vista della missione ExoMars 2020, che dovrà portare sulla superficie un ro- ver realizzato in Europa e in Russia, e collaudato a Torino presso il Centro Spaziale ALTEC.

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