Tante idee per viaggiare nel cosmo di Piero Bianucci
Tante idee per viaggiare nel cosmo PROGETTI Tante idee per viaggiare nel cosmo LA navicella della Nasa «Pioneer 10» viaggia dal 3 marzo 1972 e corre a 40 mila chilometri all'ora. Nessun oggetto costruito dall'uomo si è allontanato tanto dalla Terra. Eppure solo tra 26 mila anni potrebbe raggiungere la stella più vicina, Alfa Centauri. Evidentemente le gite interstellari richiedono un salto di qualità. Occorrono sistemi di propulsione radicalmente diversi da quelli usati finora. La propulsione nucleare proposta da Carlo Rubbia e spiegata qui accanto potrebbe consentire sia viaggi con equipaggio umano molto più veloci all'interno del Sistema Solare, sia viaggi di sonde automatiche fino alle stelle più vicine in tempi ancora ragionevoli: decine di anni anziché varie migliaia. Finora i razzi hanno utilizzato energia chimica. Ossigeno e idrogeno, usati dal Saturno V delle missioni lunari e dallo Shuttle, sono i propellenti liquidi più efficaci. Ma un balzo in avanti si avrebbe solo con sistemi di propulsione non chimici e/o con astronavi che non portino con sé il propellente. Se ne è discusso all'inizio dell'estate presso la Biblioteca Regionale di Aosta, in un ristretto simposio a forte partecipazione americana, russa e italiana. La propulsione a fissione nucleare fu studiata già negli Anni 60 a Los Alamos, Stati Uniti, con il programma Nerva. Quel motore funzionava riscaldando un flusso di idrogeno tramite un reattore a uranio 235. Un congegno massiccio, poco efficiente, oggi inaccettabile per gli ambientalisti. L'idea di Rubbia supera, almeno sul piano concettuale, tutti questi problemi. Dal punto di vista dell'efficienza, è promettente il motore ionico. In esso atomi ionizzati vengono accelerati in un campo elettrostatico ed espulsi ad altissima velocità. La spinta è piccola; in compenso può durare molto a lungo. Spinte modeste ma prolungate si ottengono anche con motori elettrotermici, nei quali idrogeno ed elio vengono riscaldati con un arco elettrico ed espulsi a 20 chilometri al secondo. E' immaginabile anche un motore fotonico, cioè che spari un potente flusso di fotoni (particelle di luce). Suggestiva è l'idea di una «vela» sottile e leggerissima che sfrutta la pressione della radiazione solare. Già oggi sarebbe possibile costruire vele di vari chilometri di lato: è la soluzione giusta se si vuole un'astronave che non porti con sé il peso proibitivo del propellente. La spinta potrebbe essere fornita anche da Terra tramite un raggio laser ben collimato. Una vela larga 1000 km permetterebbe di raggiungere una stella vicina se fosse spinta da un raggio laser di 43.000 terawatt (un decimiliardesimo della luce irradiata dal Sole). Poco realistico... Ancora più avveniristica è l'idea di un reattore a fusione nucleare che usi come combustibile l'idrogeno disperso nello spazio. Il limite sta nel fatto che ci sono solo due o tre atomi per centimetro cubo. Inoltre la fusione controllata non si è ancora ottenuta neppure in grandi laboratori terrestri. La soluzione ultima in fatto di propulsione sarebbe un motore ad annichilazione tra materia e antimateria. Concettualmente la cosa non è impossibile. A Ginevra, nel 1994, un gruppo di fisici del Cern guidato dal tedesco Walter Oelert e dall'italiano Mario Macrì è riuscito a creare, per la prima volta al mondo, atomi di anti-idrogeno. Per ora questi atomi si fabbricano in poche decine e vivono appena 40 miliardesimi di secondo, dopo di che si annichilano nell'incontro con la materia ordinaria. Inoltre oggi produrre un milionesimo di grammo di anti-materia, costa 10 milioni di dollari. Ma in futuro chissà... Infine, l'idea più ardita. Secondo il fisico Miguel Alcubierre, invece di far muovere il razzo nello spazio-tempo, si potrebbe far muovere lo spaziotempo rispetto al razzo. Così, se Maometto non può andare alla montagna, sarà la montagna ad andare da lui. Alla stessa famiglia di idee-limite appartiene una proposta di Claudio Maccone: usare stelle di neutroni dotate di campo magnetico intensissimo per mettere in comunicazione diretta, tramite dei wormhole (o tunnel nello spazio-tempo), luoghi del cosmo in realtà lontanissimi se si seguono percorsi convenzionali: un po' come le estremità di questa pagina di giornale, pur distando mezzo metro, possono venire a contatto piegando la carta. Piero Bianucci
Persone citate: Carlo Rubbia, Claudio Maccone, Mario Macrì, Rubbia, Walter Oelert
Luoghi citati: Aosta, Ginevra, Stati Uniti
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