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Nello spazio, per scienza e per affari

La recente missione della Nasa verso l’asteroide Psiche ha importanti obiettivi scientifici ma, per quanto la prospettiva sia ancora lontana, presenta anche un grande interesse economico. È invece imminente un sostanziale sviluppo industriale nello spazio più vicino.

Dalla rivista:
Automazione e Strumentazione

 
Pubblicato il 5 dicembre 2023

Il comparto dell’industria dell’aero-spazio, che è perlopiù alimentato da commesse provenienti da istituzioni ed enti scientifici e di ricerca, potrebbe presto passare a una prevalenza di commesse di tipo privato, ben oltre la messa in orbita di satelliti. Si tratta di una discontinuità sostanziale, con conseguenze economiche radicali e rivoluzionarie.

Un’estesa ‘privatizzazione’ dello spazio extra-orbitale, che è molto più della attuale gestione privata dei servizi di lancio, probabilmente porterà a un’ulteriore rapida espansione dell’industria aerospaziale e l’ente spaziale americano, la Nasa, è fortemente impegnato nel favorire lo sviluppo di motivazioni e mezzi che spingano fortemente il settore manifatturiero in questa direzione.

La sonda Psiche è stata lanciata con un vettore Falcon Heavy di SpaceX, che è caratterizzato da stadi propulsori e un primo stadio in grado di essere recuperati, con un rientro automatico

Una recente missione della Nasa, che un po’ paradossalmente è stata pensata per fini strettamente scientifici, potrebbe però produrre le motivazioni più forti e capaci di stimolare in modo deciso una presenza industriale stabile nello spazio. Si tratta della missione Psiche, che è stata ideata dalla Nasa per studiare l’omonimo asteroide ricco di metalli (tipo M), una grande roccia spaziale situata nella fascia degli asteroidi, che si trova tra Marte e Giove. La sonda, prima di raggiungere il corpo celeste che rappresenta l’obiettivo principale della missione, dovrà percorrere circa 3,6 miliardi di chilometri, impiegando sei anni e facendo un passaggio molto vicino a Marte, per sfruttare l’effetto ‘fionda gravitazionale’, in modo che il Pianeta Rosso trascini la sonda lungo il vettore velocità della sua orbita, donandole un poco di energia cinetica in più.

La sonda spaziale Psiche è progettata con propulsione elettrica, molto efficiente anche se con bassa spinta, e alimentazione fotovoltaica, per trasportare un carico utile scientifico che include una camera multispettrale, un magnetometro e uno spettrometro a raggi gamma. La missione è progettata per dedicare 21 mesi totali a effettuare test e misure, cioè per ‘fare scienza’ vera e propria, come dicono gli anglosassoni.

Questa è la prima missione della Nasa che sia espressamente pensata per raggiungere un asteroide con una composizione molto particolare, cioè che contenga molti più metalli che rocce o ghiaccio. L’asteroide Psiche, un ovoide butterato da crateri che misura circa 28 km tra i suoi due punti più lontani, è composto in prevalenza da ferro e nichel. Una caratteristica dovuta al fatto che probabilmente questo corpo celeste sarebbe quello che rimane del nucleo di un proto-pianeta che è stato stato spogliato della sua crosta e del mantello, da violente collisioni avvenute nelle prime fasi di formazione del Sistema Solare.

 

Si torna all’economia

Secondo una stima riportata dalla rivista Forbes, le risorse presenti su Psiche avrebbero un valore potenziale di 1019 dollari (cioè, 10 miliardi di miliardi di dollari). Per mettere questa cifra in una prospettiva comprensibile, l’intera economia del pianeta Terra è valutata intorno ai 110 mila miliardi di dollari (11×1013 dollari). Insomma, il valore economico dell’asteroide Psiche sarebbe così alto da trascendere gli aspetti industriali, che comunque rimangono e rappresentano una forte pulsione per imprese sempre più affamate di materie prime di pregio.

I vettori completamente recuperabili Starship, che SpaceX sta attualmente sviluppando, potranno trasportare un carico utile di oltre un centinaio di tonnellate

Oltre alle motivazioni, ora stanno diventando disponibili anche i mezzi per raggiungere più facilmente l’orbita e non solo. La Nasa sta supportando SpaceX nella produzione dei vettori Falcon (la sonda Psiche è stata lanciata con un Falcon Heavy rocket), parzialmente recuperabili e con capacità nell’ordine delle decine di tonnellate, e lo sviluppo dei vettori completamente recuperabili Starship, che potranno trasportare in orbita e sulla terra più di un centinaio di tonnellate di carico utile.

Inoltre, lo spazio più vicino, cioè l’orbita, sarebbe già un ambiente ricco di possibilità produttive, in particolare per le condizioni di microgravità. La sostanziale assenza di peso permetterebbe di ottenere leghe formate da elementi con pesi specifici molto diversi tra loro, che sarebbero praticamente impossibili da ottenere sulla terra. Inoltre, la microgravità, in generale, permette ai cristalli di svilupparsi più facilmente e velocemente, con la possibilità di ottenere prodotti di maggiore purezza, con importanti vantaggi in ambito, per esempio, farmaceutico e fotovoltaico.

Jacopo Di Blasio

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