Il sogno di un habitat umano in orbita intorno alla luna si è avvicinato di un passo il 27 settembre, quando la NASA e l'agenzia spaziale russa (Roscosmos) hanno firmato una visione comune per la futura esplorazione umana. Il progetto, un seguito alla Stazione Spaziale Internazionale (ISS), coinvolge una struttura posta in orbita da qualche parte tra la Terra e la luna, una regione nota come spazio cis-lunare. Visto come un trampolino di lancio verso una più profonda esplorazione dello spazio, è stato soprannominato il Deep Space Gateway, DSG.

Il nuovo razzo pesante della NASA, il sistema di lancio spaziale, che è ancora in fase di sviluppo, consentirà la costruzione di DSG. Sarà integrato dai razzi Proton-M e Angara meno potenti della Russia. Però, è fuorviante dipingerlo come una partnership puramente Russia-USA, perché gli altri tre partner ISS (europeo, anche le agenzie spaziali giapponesi e canadesi) sono molto probabilmente coinvolte.

Da quando Apollo 17 è tornato dalla luna nel 1972, nessun essere umano si è avventurato più lontano da casa dell'"orbita terrestre bassa", un'altitudine di soli 400 km nel caso della ISS.

La ISS ha iniziato la costruzione nel 1998 ed è stata occupata ininterrottamente da (di solito) sei membri dell'equipaggio da novembre, 2000. In precedenza previsto per durare fino al 2020, il progetto è stato prorogato fino al 2024 e potrebbe essere portato avanti più a lungo. Tuttavia sta invecchiando e molti direbbero che avrebbe dovuto essere già sostituito. È costato da qualche parte nella regione di $ 150 miliardi. Non è economico, ma, per contestualizzarlo, funziona più o meno come quello che l'umanità ha sprecato comprando il rossetto nello stesso periodo di 20 anni.

Possiamo aspettarci un cartellino del prezzo comparabile o più grande per il DSG, che dovrebbe iniziare a essere assemblato a metà degli anni 2020, supponendo che la NASA possa preparare in tempo il suo sistema di lancio spaziale per carichi pesanti, nonostante una situazione di finanziamento precaria.

orbite

Il DSG deriva il suo nome dalla sua posizione oltre la parte più profonda del pozzo gravitazionale terrestre, la parte più forte del campo gravitazionale terrestre, il che significa che hai bisogno di meno energia per lanciare una missione da lì. Ciò lo rende un ottimo punto di partenza per la partenza di spedizioni umane sulla superficie lunare e destinazioni più lontane come Marte. Potrebbe anche fungere da struttura ricevente per l'esame iniziale (e la quarantena, a fini di protezione planetaria) di campioni riportati da Marte o da altri corpi.

A differenza dell'ISS, il DSG non sarebbe abitato continuamente. I piani attuali prevedono una visita annuale di 42 giorni da parte di un equipaggio di quattro membri, All'inizio. Quando non occupato, strumenti sul DSG potrebbero continuare a raccogliere dati scientifici utili, soprattutto quando vicino alla luna. Non sarà collocato in un'orbita lunare bassa, ma in punti speciali nello spazio come dove l'attrazione gravitazionale tra la Terra e la luna è bilanciata. Ciò gli consente di seguire un' "orbita dell'alone quasi rettilinea" (vedi video sotto). Dal punto di vista della luna, il DSG avrebbe ripetutamente spazzato basso su un polo, offrendo grandi opportunità per misurazioni scientifiche.

Altre volte il DSG può sedersi più lontano dalla luna, in un'orbita di alone attorno a una posizione sulla linea Luna-Terra nota come punto L₂ Lagrange. L'equilibrio delle forze gravitazionali qui rende possibile "parcheggiare" un veicolo spaziale per effettuare osservazioni.

Però, queste orbite sono solo quasi stabili, quindi sarebbero necessarie alcune modifiche per mantenere il DSG in queste configurazioni senza fluttuare altrove. L'Agenzia spaziale canadese ha suggerito l'uso di una vela solare per fare la maggior parte del lavoro, piuttosto che usare carburante per propulsori. Penso che sia una grande idea, perché le vele solari, che ricevono una spinta dalla pressione di radiazione, non sono ancora stati sperimentati adeguatamente per testare il loro potenziale, quindi questa è un'opportunità per valutare come lavorarli al meglio. A parte il loro uso nelle manovre intorno al sistema solare, le vele solari potrebbero un giorno spingere le sonde verso le stelle più vicine.

La competizione

Il DSG è ancora molto lontano dalla realtà. Tuttavia è un passo logico successivo alla ISS - e qualsiasi impresa cooperativa multinazionale a lungo termine nello spazio deve essere una buona cosa, visti i litigi tra le nazioni in corso quaggiù sulla Terra. Tuttavia, potrebbe non portarci molto rapidamente su Marte:i progetti finanziati dal governo sono spesso a corto di liquidità, il che significa che i piani potrebbero restare indietro rispetto agli sforzi di imprese private come Elon Musk e il suo sistema di trasporto interplanetario super-pesante, o BFR.

Questo è solo il primo passo di Musk. Parlando al Congresso Astronautico Internazionale ad Adelaide, ha rivelato i suoi piani ambiziosi per una base lunare seguita da razzi su Marte entro il 2022.

In qualunque modo accada, sarebbe sicuramente stimolante vedere gli astronauti viaggiare di nuovo oltre l'orbita terrestre bassa. Una piattaforma rinnovabile come il DSG da qualche parte vicino alla luna offrirebbe molti modi per studiare sia la luna (personalmente mi piacerebbe montare uno spettrometro a raggi X sul DSG per mappare la distribuzione degli elementi chimici attraverso la superficie lunare) e l'interazione tra la Terra e il Sole.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Leggi l'articolo originale.