COME SI FERMA UNA SONDA PROIETTILE?

Sgommate su Alfa Centauri

Due ricercatori del Max Planck hanno “progettato” un sistema frenante ottimo per le nanosonde che Breakthrough Starshot progetta di spedire verso il sistema stellare di Alfa Centauri a un quinto della velocità luce. Come nel film di fantascienza Passengers, meglio fare un check-up ai motori

Jennifer Lawrence e Chris Pratt in “Passengers”. USA 2016.

Cara Jennifer Lawrence, smettila di tenere il broncio a Chris Pratt. Se ti ha svegliata da un sonno profondo per rovinarti la vacanza interstellare più chic di sempre, un motivo c’è. Parola di astrofisico.

Ma prima di proseguire, un doveroso avviso ai lettori: questo articolo contiene spoiler.

Dunque si diceva: Passengers. Per chi si è perso l’ultimo blockbuster al gusto di fantascienza made in Hollywood ecco una breve sinossi: una gigantesca astronave scorrazza per l’universo a folle velocità (metà della velocità della luce per essere precisi) in direzione del lontano esopianeta Homestead II. A bordo oltre 5000 umani criogenizzati, pronti a colonizzare la Terra 2.0, dormono sonni tranquilli. Tutti tranne il povero Chris Pratt, insonne suo malgrado per via di un guasto alla tecnologia di bordo. Quasi morto di noia finisce per svegliare anche la bellissima addormentata Jennifer Lawrence che, una volta scoperto che il suo risveglio non è stato per nulla accidentale, va su tutte le furie.

Sbagliando.

Già, perché va bene la fantascienza. Va bene la tecnologia. Ma in 120 anni di viaggio interstellare chi lo fa il tagliando all’astronave? Si fa per dire, ma le pastiglie dei freni chi le controlla? Siamo sicuri che poi, una volta giunti a destinazione, si riesca a frenare prima di schiantarsi contro la meta?

Chris Pratt questa domanda non se la pone. E certo non se la pone neanche lo spettatore al cinema. Un astrofisico, invece, la domanda se la pone anche per molto meno.

Forse vi ricorderete di Yuri Milner e della sua iniziativa da 100 milioni di dollari Breakthrough Starshot per aprire il cantiere di una prestigiosa flotta di sonde spaziali ultraleggere per raggiungere – al 20 per cento della velocità luce – il sistema stellare più vicino a noi: Alfa Centauri. Quando lo scorso aprile Milner ha annunciato il suo programma dal palco del One World Observatory di New York in compagnia di Stephen Hawking, c’è chi ha definito la cosa una follia. Altri hanno parlato di affascinante esperimento mentale. Alcuni ci hanno persino creduto mettendo a disposizione parte del loro capitale, come il fondatore di Facebook Mark Zuckerberg.

I tedeschi del Max Planck Institute hanno vagliato l’ipotesi seriamente: supponendo di riuscire a miniaturizzare una sonda spaziale alle dimensioni di un francobollo e al peso di un foglio di carta, e supponendo di poterla accelerare ad una velocità di 40mila miliardi di chilometri grazie a un sistema a vela e una propulsione laser, e supponendo ancora che tutto fili liscio fino al sistema solare di Alfa Centauri (basta pazientare una ventina d’anni). Supponendo. Poi, una volta arrivati, come si può frenare questa raffica di proiettili tecnologici perché resti nelle vicinanze a fare qualche esperimento scientifico? La sicurezza prima di tutto.

Secondo René Heller e Michael Hippke, ricercatori al Max Planck, la cosa migliore da fare è sfruttare la radiazione proveniente dal sistema stellare e la gravità delle stelle che lo compongono. «Con la tecnologia che abbiamo a disposizione attualmente, anche una piccola sonda non impiegherebbe meno di 100mila anni per raggiungere un esopianeta vicino», spiega Heller. Ma se davvero riuscissimo a costruire una sonda di peso inferiore ai 100 grammi, come suggerisce Breakthrough Starshot, allora «durante l’avvicinamento ad Alfa Centauri la radiazione proveniente dal sistema stellare dovrebbe rallentare la velocità di crociera delle sonde quanto basta per trattenerle in orbita al sistema».

Le simulazioni al computer sembrano funzionare. Heller, che sta lavorando ai preparativi della missione Esa Plato, ha fatto con il collega Hippke un lavoro certosino. Anzi, in teoria si potrebbe anche fare meglio: sfruttando il campo gravitazionale della prima e della seconda stella che compongono il sistema a tre di Alfa Centauri, non dovrebbe essere difficile indirizzare le sonde nell’orbita della vicina Proxima Centauri.

In questo nuovo scenario serve «una pellicola di carbonio estremamente resistente per costruire la vela della sonda», spiega Heller. E anche i sistemi ottici dovrebbero essere molto, molto piccoli. Insomma c’è da lavorarci su.

Nel frattempo accontentiamoci di vedere tutta questa fantascienza al cinema. E facciamo dare una controllata ai freni delle nostre astronavi.

Per saperne di più:

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