Volare su Marte è un obiettivo molto ambito. Soprattutto a seguito del crescente turismo spaziale e della tecnologia che, a macchia d’olio diffonde innovazione e progresso.
Tuttavia – rilevano gli esperti – un viaggio su Marte ha una successione di regole e implicazioni che richiede a scienziati e ingegneri di superare una serie di ostacoli sia tecnologici sia di sicurezza. In primo luogo occorre tenere ben presente il grave rischio di radiazioni di particelle provenienti dal sole, stelle e galassie. Da questo presupposto, gli scienziati si pongono il problema di rispondere a un paio di domande, ovvero:
Le radiazioni particellari costituirebbero una minaccia troppo grave per la vita umana durante il viaggio di andata e ritorno verso il pianeta rosso? E la tempistica stessa di una missione su Marte potrebbe aiutare a proteggere gli astronauti e la navicella dalle radiazioni?
In un nuovo articolo pubblicato sulla rivista peer-reviewed Space Weather, un team internazionale di scienziati spaziali, risponde a queste due domande con un “no” e un “sì”.
Cioè, gli esseri umani dovrebbero essere in grado di viaggiare in sicurezza da e verso Marte. Però a condizione che il veicolo spaziale abbia una schermatura sufficiente. E poi che il viaggio di andata e ritorno sia più breve di circa quattro anni. E la tempistica di una missione umana su Marte farebbe davvero la differenza. Gli scienziati hanno determinato che il momento migliore per un volo che lasci la Terra sarebbe quando l’attività solare è al suo picco, noto come il massimo solare.
Volare su Marte sì, ma in meno di 4 anni
I calcoli degli scienziati dimostrano che sarebbe possibile schermare un veicolo spaziale legato a Marte dalle particelle energetiche del sole – SEP. Infatti, durante il massimo solare, le particelle più pericolose ed energetiche provenienti da galassie lontane, sono deviate dall’attività solare potenziata.
Yuri Shprits, geofisico ricercatore dell’UCLA e coautore del documento ha sostenuto la tesi che un viaggio di quella lunghezza sarebbe concepibile. Il volo medio per Marte, infatti, richiede circa nove mesi; quindi a seconda dei tempi di lancio e del carburante disponibile, è plausibile che una missione umana potrebbe raggiungere il pianeta e tornare sulla Terra in meno di due anni.
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Ad ogni modo, i ricercatori raccomandano una missione non più lunga di quattro anni. Questo perché un viaggio più lungo esporrebbe gli astronauti a una quantità pericolosamente alta di radiazioni durante il viaggio di andata e ritorno. Questo, anche supponendo che l’esplorazione sia relativamente più sicura rispetto ad altri momenti. Riferiscono inoltre che il principale pericolo per un tale volo sarebbe rappresentato da particelle provenienti dall’esterno del nostro sistema solare.
Shprits e colleghi dell’UCLA, del MIT. E ancora dell’Istituto Skolkovo di Mosca per la scienza e la tecnologia e del GFZ Potsdam, hanno combinato modelli geofisici di radiazioni di particelle per un ciclo solare con modelli, per come le radiazioni influenzerebbero sia i passeggeri umani sia un veicolo spaziale; compresi i suoi diversi effetti su svariati organi corporei.
La modellazione ha determinato che avere il guscio di un veicolo spaziale costruito con un materiale relativamente spesso, potrebbe aiutare a proteggere gli astronauti dalle radiazioni. Ciononostante – anche se la schermatura è troppo spessa – potrebbe effettivamente aumentare la quantità di radiazione secondaria cui sono esposti.
Missione fattibile durante il massimo solare
I due principali tipi di radiazioni pericolose nello spazio sono le particelle energetiche solari e i raggi cosmici galattici; l’intensità di ciascuno dipende dall’attività solare. L’attività dei raggi cosmici galattici è più bassa nei 6 – 12 mesi dopo il picco dell’attività solare; mentre l’intensità delle particelle energetiche solari è massima durante il massimo solare.
Shprits – che è anche capo della fisica spaziale e meteo spaziale al Centro di ricerca GFZ per le Geoscienze a Potsdam, Germania – dichiara, in ultima analisi:
“Questo studio dimostra che, mentre le radiazioni spaziali impongono severe limitazioni su quanto pesante può essere il veicolo spaziale e il tempo di lancio, e presenta difficoltà tecnologiche per le missioni umane su Marte, una tale missione è fattibile.
