Mentre Ikaros vola verso il Sole, a terra Lightsail accumula ritardi

Ikaros, una volta imboccata la traiettoria che lo porterà prima nelle vicinanze di Venere e poi in orbita solare, ha iniziato i preliminari per il dispiegamento della vela nello spazio. Se la delicatissima manovra avrà buon esito, ciò basterà per considerare l’intera missione come un successo parziale. Il primo passo è stato mettere in posizione le quattro aste di ancoraggio della vela. Il dispiegamento vero e proprio, ottenuto sfruttando l’energia centrifuga generata dal moto rotatorio imposto alla sonda, sarà ultimato entro la fine del mese corrente.

Mentre nel team di Ikaros si respira un’aria di frizzante ottimismo, Lightsail-1, ”l’altra” vela solare, è ancora ferma a terra e accumula ritardi su ritardi: qualche giorno fa la data di lancio presunta è stata rinviata per l’ennesima volta, ora si parla infatti del secondo trimelstre 2011. Il problema è sempre il solito: è difficile trovare un lanciatore affidabile, in grado di trasportare Ligthsail-1 in quell’orbita alta dove una vela solare dovrebbe operare al meglio. Ma le orbite alte sono le più costose da raggiungere e quindi raramente frequentate e Lightsail-1, un gioiello di nanotecnologia che una volta assemblato peserà solo pochi chilogrammi, sarà classificato come “carico utile secondario”, e dovrà condividere tanto il lanciatore che l’orbita di un “primario”. Certo, anche Ikaros è stato lanciato come “secondario” di Akatsuki, ma ambedue le sonde erano state progettate e costruite su incarico della JAXA. Nate, insomma, per essere lanciate insieme, mentre Lightsail-1, com’è noto, è un progetto della Planetary Society, una sorta di ONG dello Spazio, con un proprio programma di ricerca, autonomo e autofinanziato. Essere un outsider conferisce alla Planetary Society libertà d’azione in ogni campo, ma a un costo assai elevato, se vogliamo interpretare in questo senso le difficoltà nel reperire per Lightsail-1 un lanciatore decente.

Certo non come il Volna russo, il cui malfunzionamento causò nel 2005 la perdita di Cosmos-1, il predecessore di Lightsail. Un evento che molti ricordano, mentre temo che pochi conoscano i risultati dell’inchiesta ufficiale sull’accaduto: “In precedenza i missili Volna avevano avuto problemi simili. Un miglioramento era stato eseguito allora su alcuni di essi, ma sfortunatamente non su quello assegnato a noi, e tanto disinteresse non ci ha fatto certo piacere – si commentò all’epoca negli ambienti della Planetary Society – Non useremo mai più un Volna. Abbiamo imparato la lezione, ed è stata davvero una di quelle dure.”

Vele solari

L’idea che un’astronave possa muoversi nello spazio interplanetario sospinta unicamente dalla luce del sole, mi ha sempre affascinato. I fotoni, le particelle elementari di cui è composta la luce, colpiscono la superfice riflettente della grande, sottilissima vela a cui la nostra ipotetica astronave è collegata, e generano una lievissima pressione. Lievissima, ma costante nel tempo. E questo, nello spazio dove non c’è atmosfera che provochi attrito, si traduce in una accelerazione continua che permette all’astronave di raggiungere velocità notevolissime, inarrivabili per i razzi a combustibile chimico oggi in uso. Oltre che veloce e senza problemi di rifornimento (il Sole continuerà ad emettere luce per qualche miliardo di anni ancora), la nostra astronave promette d’essere anche manovrabile, mostrando in questo sorprendenti analogie con le barche a vela. Infatti, variando l’inclinazione della vela rispetto al Sole si può influire sulla traiettoria dell’astronave e, prendendo qualche mano di terzaroli (ossia riducendo la dimensioni della vela), si può diminuire la velocità e di conseguenza la distanza dal Sole, e riuscire di fatto a muovere ”controvento”! (nella figura in alto, Cosmos-1)

Ovviamente, una vela solare funzionerà meglio dove è più intensa la radiazione elettromagnetica del Sole, e presumibilmente al di là dell’orbita di Giove le sue prestazioni cominceranno a diminuire. Il problema potrebbe essere risolto illuminando la vela dalla Terra con un raggio laser molto potente e preciso, che fornirebbe la spinta mancante. Ciò renderebbe possibile l’esplorazionne dei pianeti esterni e della Nube di Oort, e perfino il volo interstellare in un lontano futuro. Purtroppo con l’attuale tecnologia non possiamo ancora costruire un simile laser, ma piccole vele sperimentali sono invece alla nostra portata, anzi il via alle prime due missioni sarebbe imminente. Ma non si tratta di iniziative dell’ESA o della NASA, come ci si potrebbe aspettare, bensì dell’Agenzia Spaziale Giapponese e della Planetary Society, un ente privato con associati in tutto il mondo. La vela giapponese “Ikaros” dovrebbe partire con lo stesso vettore del Venus Orbiter “Akatsuki” entro maggio, ma non ho trovato conferme alla notizia. (Nella figura in mezzo: Ikaros)

Il progetto della Planetary Society, invece, si chiama “LightSail” e prevede tre missioni indipendenti , realizzate con sonde dotate di una piccola vela di 20 mq. Le prime due saranno voli di collaudo, mentre con la la terza si tenterà di raggiungere il Punto di Librazione Terra-Sole L2, da dove la sonda monitorerà le tempeste solari. Il progetto “LightSail” è diretto da Louis Friedman, uno dei maggiori esperti mondiali del settore. Per Friedman si tratta del terzo tentativo di far volare un simile veicolo. Nel lontano 1977 lavorava alla NASA ed era responsabile del progetto di una sonda a vela solare che avrebbe dovuto raggiungere la Cometa di Halley. Nel 2005 in qualità di Executive Director della Planetary Society, aveva dovuto assistere al fallimento della missione “Cosmos 1″ dovuto al malfunzionamento del lanciatore, un missile balistico di fabbricazione sovietica, modificato per l’occasione. Ancora non si sa nulla di preciso sul vettore prescelto, né sulla data del lancio di LightSail-1. Speriamo che arrivi la volta buona! (Nella figura in basso: Lightsail)