Alle 2.51 di lunedì 15 luglio, gli ingegneri dello spazioporto nazionale indiano di Sriharikota faranno esplodere la sonda Chandrayaan-2 in orbita intorno alla Terra. Sarà la missione spaziale più ambiziosa che la nazione abbia mai tentato. Per diversi giorni, la navicella di quattro tonnellate sarà manovrata sopra il nostro pianeta prima che un’iniezione finale dei suoi motori la mandi a sfrecciare verso la sua destinazione: la luna.
Esattamente 50 anni dopo che gli astronauti dell’Apollo 11 fecero il loro storico viaggio verso il Mare della Tranquillità, Chandrayaan-2 ripeterà quel viaggio – anche se su una traiettoria leggermente diversa. Dopo che il robot entrerà nell’orbita lunare, lascerà cadere delicatamente un lander, chiamato Vikram, sulla superficie della luna vicino al suo polo sud. Un rover robot, Pragyan, sarà poi inviato e, per le prossime due settimane, si muoverà attraverso il terreno locale, analizzando la composizione chimica del suolo e delle rocce.
La navicella spaziale indiana non sarà sola sulla superficie lunare, tuttavia. Il Chang’e-4 della Cina ha funzionato perfettamente da quando è atterrato sul lato più lontano della luna in gennaio. Il suo arrivo è stato seguito dalla comparsa di Beresheet, una sonda costruita dall’organizzazione no-profit israeliana SpaceIL. Ha raggiunto la luna in aprile, ma si è schiantata. SpaceIL ha poi annunciato che intende fare un altro tentativo.
Al tempo stesso, gli Stati Uniti si sono impegnati a creare laboratori lunari nel prossimo futuro, mentre l’Europa e la Russia hanno anche rivelato piani per lanciare missioni complesse. Improvvisamente, tutti vanno sulla luna.
Ma perché? Cosa ha reso improvvisamente il principale satellite della Terra così popolare? Dopo la storica missione di Neil Armstrong e Buzz Aldrin nel luglio 1969, l’interesse pubblico e politico nel futuro volo spaziale umano è evaporato rapidamente. Già impantanato in una costosissima guerra in Vietnam, il governo americano abbandonò il programma Apollo.
La decisione deluse gli scienziati ma, dato che Apollo costava, a un certo punto, il 4% del budget federale statunitense, la cancellazione non fu sorprendente. Da allora ci sono state solo una manciata di missioni robotiche sulla luna, e le imprese umane sono state limitate a missioni in orbita terrestre bassa, con particolare attenzione alla Stazione Spaziale Internazionale. Tuttavia, quell’attenzione sembra ora cambiare verso obiettivi più lontani.
Una ragione per questo cambiamento è che lo sfruttamento della luna ha semplicemente raggiunto una fase che rispecchia le passate esplorazioni sulla Terra, dice David Parker, direttore dell’esplorazione umana e robotica per l’Agenzia Spaziale Europea. Vede particolari paralleli con la nostra conquista del polo sud.
“Il calendario dell’esplorazione dell’Antartide rispecchia quello della luna in modo incredibilmente vicino”, dice Parker. “All’inizio del secolo, c’è stata una corsa per raggiungere il polo sud e poi nessuno è tornato indietro per 50 anni – proprio come la luna negli anni 60. Poi abbiamo iniziato a costruire basi in Antartide. Ora ci stiamo avvicinando a quella fase con il nostro sfruttamento della luna”
L’Antartide è stata aperta dai progressi tecnologici – veicoli a motore, trasporto aereo, radio e altri sviluppi – che si rispecchiano nelle nuove scienze dell’apprendimento automatico, della tecnologia dei sensori e della robotica. Questi promettono di trasformare la colonizzazione lunare in un modo cruciale: riducendo la necessità di una presenza continua di esseri umani in ambienti ostili.
“C’è un enorme divario di costi tra le missioni con e senza equipaggio, ed è in continuo aumento”, dice l’astronomo reale della Gran Bretagna, Martin Rees. “Con ogni progresso nei robot e nella miniaturizzazione c’è meno bisogno di mettere un uomo o una donna nello spazio o sulla luna, e questo fa risparmiare denaro”. Per un’agenzia spaziale come la Nasa, che deve cavarsela con un budget che è poco più del 10% dei finanziamenti nel suo periodo d’oro, questo è certamente un problema chiave.
E il successo della sonda cinese Chang’e-4 fornisce un esempio di ciò che può essere raggiunto senza il coinvolgimento umano. È il primo veicolo che sia mai atterrato sul lato estremo della Luna, e ha continuato a funzionare senza problemi, nonostante abbia dovuto sopravvivere a periodi prolungati in cui le temperature sono scese al di sotto di meno 180C durante le notti lunari. (Queste durano 14 giorni terrestri. I programmi dell’Apollo furono pianificati per assicurarsi che gli astronauti atterrassero sulla luna solo durante il giorno.)
Lo sfruttamento di questi progressi nella robotica per aiutare l’attività umana sulla luna costituirà la spina dorsale del prossimo progetto statunitense Lunar Gateway. La Nasa prevede di utilizzare i giganteschi razzi americani Space Launch System e le capsule Orion per il trasporto dell’equipaggio – entrambi nelle fasi finali di sviluppo – per costruire una versione più piccola della Stazione Spaziale Internazionale che orbiterebbe intorno alla luna. Partner dall’Europa, dal Canada, dal Giappone e da altri paesi sono stati invitati a partecipare a Gateway, che verrebbe costruito nel prossimo decennio.
Gateway sarebbe usato dagli astronauti per azionare i robot che lavorano sulla superficie lunare alcune decine di chilometri sotto di loro. Queste macchine automatizzate verrebbero usate per installare radiotelescopi, per raccogliere minerali, per cercare ghiaccio e acqua e per studiare come le rocce lunari potrebbero essere usate come materiali da costruzione per una colonia lunare. In definitiva, un giorno un’imbarcazione porterebbe gli esseri umani a lavorare sulla luna in colonie preparate per loro dai robot.
“E questa è una buona notizia per l’Europa”, aggiunge Parker. L’Agenzia Spaziale Europea sta collaborando con la Nasa per la costruzione di Gateway – fornendo le unità di propulsione per le navicelle Orion che traghetteranno gli astronauti alla stazione Gateway in orbita lunare. “
I guadagni scientifici derivanti dallo studio della luna da missioni come Gateway sarebbero considerevoli, aggiunge Jeffrey Kargel, al Planetary Science Institute di Tuscon, Arizona – uno scienziato che è particolarmente interessato a sfruttare la storia geologica della luna. Sulla Terra, i processi tettonici hanno cancellato le registrazioni delle rocce prima di 3,8 miliardi di anni fa. “Ma sulla luna sappiamo già che i meteoriti di origine terrestre sono conservati in campioni accessibili raccolti dagli astronauti dell’Apollo”, dice Kargel. “Dai primi meteoriti terrestri potremmo conoscere le origini dei continenti del nostro pianeta, le prime tracce di un oceano sulla Terra, la composizione dell’atmosfera primordiale – e l’origine della vita.”
Parker è altrettanto entusiasta del potenziale di studio della luna. “È rimasta praticamente indisturbata negli ultimi 4,5 miliardi di anni”, dice. “È un museo della storia del sistema solare”. Egli sostiene che le potenziali ricompense di un tale avamposto lunare rispecchiano quelle già ottenute dalle basi allestite in Antartide. “Il buco nello strato di ozono della Terra è stato scoperto da scienziati polari che stanno anche facendo un lavoro cruciale sull’impatto del cambiamento climatico e del riscaldamento globale sul nostro pianeta. Questo è il tipo di ritorno che potremmo ottenere dalla creazione di Gateway.”
Ci sono altre ragioni per tornare sulla luna, tuttavia. Per molti appassionati dello spazio, la sua esplorazione e il suo sfruttamento sono necessari se vogliamo fare il prossimo passo da gigante nello spazio: inviare persone su Marte. “Questo è il vero obiettivo dell’umanità”, dice Parker. “Tuttavia, portare lì gli esseri umani in modo sicuro sarà un’impresa incredibilmente difficile. Dovremo prima imparare a conquistare la luna.”
Costruendo e gestendo la Stazione Spaziale Internazionale, gli uomini hanno imparato a dominare lo spazio vicino alla Terra. Orbita a circa 400 chilometri sopra la Terra, dice Parker. “Al contrario, la luna orbita a 400.000 chilometri dalla Terra, mille volte più lontano. Padroneggiare un ambiente ostile così distante ci richiederà di superare ogni sorta di ostacolo tecnologico. Allora saremo meglio armati quando cominceremo a guardare Marte, che si trova a 400 milioni di chilometri – un milione di volte più lontano dalla Terra della stazione spaziale. Sarà un processo lungo.”
Rees suona una nota di cautela. “C’è la tendenza a vedere Marte come la soluzione a tutti i nostri problemi sulla Terra. Ci sposteremo semplicemente su un nuovo pianeta e salveremo la nostra specie. Ma questa è un’illusione pericolosa. Dobbiamo risolvere i problemi della Terra qui e ora. Affrontare il cambiamento climatico può sembrare scoraggiante, ma sarà un gioco da ragazzi in confronto alla sopravvivenza su Marte.”
Tuttavia, c’è un’altra ragione, più toccante, per tornare sulla luna ed è quella che si concentra sugli individui che hanno visitato 50 anni fa. Solo sei missioni Apollo hanno raggiunto la superficie lunare, ciascuna con un equipaggio di due uomini. Quindi solo 12 esseri umani hanno camminato sulla luna. Erano tutti maschi; erano nati negli anni ’20 e ’30 nell’America del Midwest; erano figli unici o i più grandi delle loro famiglie – e, con l’eccezione di James Irwin dell’Apollo 15, tutti erano stati boy scout. Durante il viaggio da e per la luna, ognuno di loro guadagnava 8 dollari al giorno, meno una tassa per un letto sulla loro navicella Apollo.
Il punto cruciale è che questi sono gli unici esseri umani che abbiano mai avuto un’esperienza diretta di stare su un altro mondo e solo quattro di loro sono ancora vivi: Buzz Aldrin dell’Apollo 11 (che ora ha 89 anni), David Scott dell’Apollo 15 (87), Charles Duke dell’Apollo 16 (83) e Harrison Schmitt dell’Apollo 17 (84). “Come milioni di altre persone, lo troverò triste”.
La domanda che gli scienziati spaziali devono affrontare è quindi semplice: c’è una possibilità che un altro uomo possa camminare sulla superficie della luna prima che gli ultimi moonwalker dell’Apollo muoiano? Fino a poco tempo fa, la risposta sarebbe stata “probabilmente no”. Il calendario per la costruzione di Gateway era modesto e lento, e gli astronauti probabilmente non l’avrebbero usato per raggiungere la superficie lunare per almeno un decennio.
Ma quel calendario è stato recentemente gettato nella confusione quando il vicepresidente degli Stati Uniti, Mike Pence, ha annunciato a marzo che la Casa Bianca stava dirigendo la Nasa per accelerare la componente umana del progetto Gateway in modo che gli astronauti potessero volare sulla superficie della luna entro il 2024. Molti dubitano che questo sarà possibile. Per esempio, non è stata ancora progettata alcuna navicella di atterraggio per effettuare questa discesa.
Ciononostante c’è la prospettiva che questo cambiamento di calendario permetta a un astronauta americano nel prossimo futuro di mettere piede sulla superficie lunare, in modo che un astronauta Apollo sopravvissuto sia testimone di un altro umano che segue le sue orme.
Il punto cruciale è che quando gli astronauti Apollo volavano sulla luna, sembrava che la fantascienza fosse diventata realtà, dice Rees. “Sarebbe bello se potessimo riportare quel senso di meraviglia, se non altro.”
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