Gli astronauti Gerald Carr e William Pogue fanno sembrare la vita a Skylab un gioco da ragazzi. Foto per gentile concessione della NASA Gli esseri umani hanno sognato a lungo di lasciare la Terra alle spalle e vivere nello spazio. Ma trasformare il sogno in realtà non è così facile come "Star Trek" farebbe sembrare. Il problema principale, Certo, è che gli esseri umani hanno un discreto numero di requisiti per sopravvivere. Abbiamo bisogno di aria respirabile. Abbiamo bisogno di acqua. Abbiamo bisogno di cibo. E, idealmente, abbiamo bisogno di una certa quantità di gravità per mantenere la nostra mente e il nostro corpo felici. Per vivere altrove nell'universo, dobbiamo portare questi elementi, fabbricarli o trovare un posto che sembri, si comporta e si sente come la Terra.
Per decenni, gli astronauti hanno vissuto con molto successo nelle stazioni spaziali orbitanti. A metà degli anni '70, tre equipaggi Skylab hanno vissuto 28 giorni nell'orbita terrestre bassa, 59 giorni e 84 giorni rispettivamente, ciascuno battendo il record di resistenza della missione precedente. I cosmonauti sovietici hanno infranto tutti questi record a bordo della stazione spaziale Mir. Musa Manarov e Vladimir Titov hanno trascorso 366 giorni a bordo della Mir alla fine degli anni '80, solo per essere battuto dal loro connazionale Valeri Polyakov, che ha completato un turno di servizio di 438 giorni nel 1995.
Oggi, gli astronauti continuano a vivere con successo, per giorni e settimane alla volta, sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS). Eppure qualcuno potrebbe obiettare che gettare un tappetino di benvenuto sotto il portico della ISS non è la stessa cosa che vivere "altrove". Dopotutto, la stazione spaziale orbita a soli 211 miglia (340 chilometri) sopra la superficie terrestre. Non è a un tiro di schioppo, per essere sicuro, ma una navetta spaziale può raggiungerlo in un paio di giorni. Non è molto tempo se l'equipaggio sta aspettando una parte mission-critical o una nuova scorta di Twinkies.
L'equipaggio di sei uomini della missione Mars500 di 520 giorni tiene una conferenza stampa nel giugno 2010 poco prima di iniziare l'estenuante simulazione di un volo verso il pianeta rosso. Foto per gentile concessione ESA/IBMP - Oleg Voloshin È tutta un'altra storia se vuoi vivere su un altro pianeta o sulla luna di un altro pianeta (compresa la nostra luna). Per capire perché, considera tutte le enormi sfide che devono affrontare gli umani che si avventurano oltre il caldo abbraccio della Terra. Primo, c'è il problema di arrivarci, che è davvero una questione di distanza e tempo. Un viaggio sulla nostra luna - circa 238, 607 miglia (384, 000 chilometri) in media - impiega circa tre giorni, che sembra perfettamente ragionevole. Ma sposta il sito di atterraggio su Marte, e il tempo di viaggio aumenta a circa sette mesi. Sposta il sito di atterraggio ancora più lontano, alla luna di Saturno Titano, e il viaggio durerà più di tre anni.
Queste distanze non sembrano insormontabili finché non ti rendi conto di quanti rifornimenti dovrà trasportare la navicella per sostenere l'equipaggio. Per esempio, la nave necessaria per portare un equipaggio su Marte dovrebbe essere da tre a sei volte più massiccia del lander lunare [fonte Zubrin]. Utilizzando la tecnologia attuale e date le condizioni uniche dell'atmosfera marziana, un'imbarcazione del genere sarebbe impossibile da atterrare. Ora immagina le dimensioni di un razzo diretto a Saturno, pieno di cibo fino alle travi, acqua e altre risorse.
I pianificatori delle missioni si preoccupano anche degli effetti sociali di un lungo viaggio nello spazio. Nessuno è sicuro di come reagiranno gli umani rinchiusi in una navicella spaziale per mesi o anni. anche se gli scienziati russi stanno conducendo esperimenti qui sulla Terra per scoprirlo. Nel maggio 2010, l'Istituto russo di problemi biomedici ha sigillato un sei uomini, equipaggio multinazionale all'interno di una nave spaziale simulata per 520 giorni per vedere come va la loro salute mentale e fisica negli spazi ristretti. Altri scienziati pensano che un equipaggio dello stesso sesso, o un equipaggio altamente qualificato di qualsiasi tipo, è l'idea sbagliata. Un antropologo dell'Università della Florida ha proposto che i grandi gruppi familiari sarebbero più adatti a fare lunghi viaggi nello spazio profondo. Nel suo piano, una popolazione iniziale di 150-180 persone, per lo più coppie sposate senza figli, si manterrebbe da sei a otto generazioni, consentendo al gruppo di raggiungere pianeti ben oltre il nostro sistema solare [fonte:Keen].
Skylab ha preso questa immagine di un brillamento solare in eruzione nel 1973. I brillamenti solari sono solo una delle fonti nel nostro sistema solare in grado di generare raggi cosmici. Foto per gentile concessione della NASA Glenn Research Center (NASA-GRC) Anche se i problemi sociali sono risolti, altre sfide attendono gli umani che viaggiano nello spazio. Uno dei più grandi è il flusso costante di raggi cosmici che sfrecciano attraverso la galassia. Raggi cosmici sono particelle elementari in rapido movimento:protoni, elettroni e nuclei atomici ridotti - che possono provenire da quasar, buchi neri o altri oggetti nell'universo. Quando queste particelle, incontrare un essere umano, passano puliti, facendo buchi nel DNA mentre vanno. Fortunatamente per la maggior parte degli umani, L'atmosfera terrestre ci protegge dai raggi cosmici. Ma gli equipaggi che viaggiano nello spazio, anche su Marte, sarebbero esposti a dosi pericolose di queste particelle ad alta velocità. Svilupperebbero tumori a tassi più elevati e soffrirebbero di cataratta, danni cerebrali e altre condizioni mediche causate da avvelenamento da radiazioni [fonte:Parker].
La minaccia dei raggi cosmici non finisce quando un equipaggio atterra su un mondo straniero. Considera le condizioni sui due candidati più probabili per la colonizzazione. La luna non ha atmosfera, mentre Marte ha un'atmosfera sottile. Nessuna delle due destinazioni proteggerebbe i coloni dalle radiazioni in arrivo, quindi le loro camere abitative avrebbero dovuto essere sepolte sotto tonnellate di terra. Anche se gli scienziati escogitano modi per proteggere i coloni dai raggi cosmici, dovranno soddisfare i loro bisogni primari. Costruire una colonia autosufficiente che fornisca aria, acqua, cibo, energia e cibo spingeranno le tecnologie attuali al limite e potrebbero richiedere nuove, tecnologie più avanzate.
Così, possiamo vivere altrove nell'universo? Se definisci "altrove" come la luna o Marte, allora si, possiamo vivere altrove nell'universo, con un investimento abbastanza significativo di denaro e innovazione. Se definisci "altrove" come uno degli esopianeti scoperti dal telescopio Kepler della NASA, allora le probabilità non sono a nostro favore. Tali mondi possono essere raggiungibili solo nel regno della fantascienza.
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