La guerra tra Russia e Ucraina sta riscrivendo anche le dinamiche delle esplorazioni spaziali. I razzi Soyuz, infatti, non sono più utilizzabili dai Paesi occidentali, in primis l'Europa, così l'Esa ha avviato discussioni tecniche preliminari con SpaceX di Elon Musk che potrebbero portare all'uso dei suoi vettori per le missioni spaziali. Almeno finché non sarà pronto Ariane 6: "Direi che ci sono due opzioni e mezzo che stiamo discutendo. Una è SpaceX. Un'altra è forse il Giappone", ha detto a Reuters il direttore generale dell'Esa Josef Aschbacher. "Un'altra opzione potrebbe essere l'India", ha aggiunto. Con Mosca sempre sempre più isolata, il Falcon 9 di SpaceX ha conquistato altri clienti, ma tutta l'industria spaziale statunitense sta vivendo un momento di grande crescita. E non è un caso se gli Usa hanno appena annunciato il prossimo passo verso la Luna. La prima delle missioni del programma Artemis potrebbe decollare già ad agosto: il 29 è la prima data utile, in alternativa ci sono il 2 e il 5 settembre per portare la nuova capsula Orion, spinta dal vettore più potente, sviluppato apposta per la nuova “corsa allo spazio”, lo Space launch system (Sls). Anche se si tratta di una prova generale, (a bordo non ci sarà equipaggio) l’attesa del nuovo balzo per tornare dove non si mette piede da quasi 50 anni è grande. Questa volta però, a differenza del programma Apollo, gli Stati Uniti non saranno soli. A bordo ci saranno anche l’Europa e il Giappone, in uno sforzo internazionale per conquistare di nuovo la Luna e, in futuro, farne il trampolino di lancio verso Marte.

Il nuovo razzo per la Luna
Alto come un palazzo di 30 piani (circa 100 metri) secondo la Nasa spiega che l’Sls è “il razzo più potente che abbiamo mai costruito”. Anche più del glorioso Saturno V, delle missioni Apollo. Dopo una gestazione durata oltre dieci anni (e alcune decine di miliardi) è pronto per il suo volo inaugurale. Il primo stadio assieme ai booster a propellente solido Spingerà la Orion immettendola in orbita terrestre bassa. Accadrà, se tutto avrà la luce verde, alle 14.33 del 29 agosto (la finestra dell’opportunità di lancio si chiude due ore dopo). Poi il secondo stadio darà il “calcio” per staccarsi dal nostro Pianeta verso lo spazio profondo. A un’ora e mezza dal decollo, Orion farà rotta verso la Luna.

Testimone oculare: la sonda italiana Argomoon
Una volta che il secondo stadio, l’Interim cryogenic propulsion stage (Icps), avrà esaurito il suo compito, si spegnerà e la navetta entrerà nella sua fase di “crociera”. Dopo il distacco, entreranno in scena i dieci cubesat selezionati dalla Nasa come supporto alla missione. Uno di questi, italiano e unico europeo, è Argomoon, dell’Agenzia spaziale italiana, costruito dalla torinese Argotec. Il suo compito sarà quello di guardarsi attorno e riconoscere, grazie ad algoritmi di machine learning, ciò che la circonda. In primis l’Icps, ormai spento. Dovrà orientarsi e navigare in autonomia, trovando da sola i punti di riferimento nel cielo, per scattare immagini del propulsore e inviarle a Terra. Esaurita questa fase, Argomoon sarà “libera” di volare. Nei giorni successivi entrerà in un orbita ellittica molto allungata attorno alla Terra che la porterà però ad avvicinarsi a poche migliaia di chilometri dalla stessa Luna, per scattare nuove, affascinanti immagini.

L’Europa spinge Orion verso la Luna
Torniamo a bordo della capsula, che ora naviga grazie allo European service module (Esm), il contributo più importante dell’Agenzia spaziale europea (Esa) al programma Artemis. È allo stesso tempo il motore e il cervello della missione, con un sostanziale contributo italiano. Il modulo è un tutt’uno con Orion, alla quale fornisce energia grazie ai pannelli solari realizzati da Leonardo assieme alle unità di controllo e distribuzione della potenza; con i suoi computer e 11 chilometri di cavi, controlla tutti gli aspetti della missione; con 33 propulsori assicura la spinta per accelerare e compiere le manovre necessarie durante la fase di crociera, in orbita attorno alla Luna e di rientro; contiene i serbatoi di aria e acqua per l’equipaggio; mantiene la temperatura all’interno della capsula con circuiti di raffreddamento e riscaldamento realizzati da Thales Alenia Space (joint venture fra Thales 67% e Leonardo 33%), che ha curato anche la struttura e i sottosistemi critici del modulo, compresa la protezione dai micrometeoriti.

La fase di crociera durerà quattro giorni, quando finalmente un veicolo per il trasporto umano si inserirà di nuovo nell’orbita lunare. Non accadeva esattamente da 50 anni, Apollo 17, 1972. Il suo primo flyby sarà un passaggio radente ad appena 100 chilometri dalla sua superficie, una manovra obbligata per inserirsi in un’orbita (distant retrograde orbit) che la porterà fino a 40 mila chilometri oltre la Luna, la distanza più grande mai raggiunta da una navetta per equipaggio (il record appartiene ancora all’Apollo 13). Un’orbita scelta per testare tutti i sistemi nello spazio profondo. E grazie alla quale “una nuova generazione potrà ammirare un nuovo Earthrise”, spiegano dalla Nasa. La foto iconica scattata dall’equipaggio dell’Apollo 8 che vide la Terra, Pianeta azzurro, levarsi dall’orizzonte grigio della Luna.

Per tornare, Orion sfrutterà un nuovo assist dal nostro satellite, usando la sua attrazione gravitazionale come una fionda, mentre i motori dell’Esm si riaccenderanno per dare un’altra, potente, spinta, e così uscire dall’orbita lunare e fare ritorno verso casa. Altri quattro giorni di crociera la riporteranno nell’abbraccio gravitazionale della Terra. Prima di rientrare in atmosfera, si separerà dal modulo europeo (che brucerà rientrando), e proseguirà la sua traiettoria fino ad ammarare nel Pacifico. L’attrito con l’aria, durante il rientro a 11 chilometri al secondo, scalderà lo scudo termico fino a oltre 2.700 gradi centigradi. I paracadute che si apriranno in serie, infine, rallenteranno la caduta fino allo splashdown, 42 giorni dopo la partenza, il 10 ottobre. Ad attenderlo troverà le navi per il recupero, in quella che sarà l’ultima fase, simulata, di una missione lunare umana: estrarre in sicurezza gli astronauti. Se andrà tutto come previsto, la prossima volta (forse nel 2024) dalla capsula Orion uscirà il primo equipaggio ad aver lasciato l’orbita terrestre e ad aver sfiorato la Luna in questo secolo. In attesa di approdare, finalmente di nuovo, sulla superficie. E costruire un laboratorio orbitante là attorno

Una “capsula del tempo” spaziale
Ma Orion non sarà vuota. A bordo troveranno spazio molti oggetti e memorabilia, non solo dell’Agenzia spaziale americana ma forniti da tutti i partner. Italia compresa. La Nasa la definita una “capsula del tempo” che raccoglie simboli “dal significato culturale e della collaborazione della Nasa con organizzazioni che dallo scopo scientifico”. Include diversi memorabilia delle esplorazioni del passato come le missioni Apollo, tra i quali un campione di roccia lunare raccolto dalla spedizione di Neil Armstrong. Nell’elenco del “flight kit” https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/artemis_i_official_flight_kit.pdf ci sono le bandiere di tutti gli stati partecipanti, trucioli metallici di scarto dalla costruzione del razzo e della capsula (che potrebbero essere fusi un giorno per creare medaglie e oggetti commemorativi).

Assieme a un numero imprecisato di bandiere e spille, tanti i contributi dalle scuole di tutto il mondo. Un pennino donato dal museo Charles Schulz, in California e una striscia dei suoi fumetti. E ci sarà proprio un pupazzo di Snoopy, vestito con la tuta da astronauta, come “zero g indicator” (appeso a una cordicella, quando inizia a fluttuare significa che l’astronave è in orbita, ogni equipaggio ne ha uno diverso), assieme a Shaun the sheep, personaggio animato e mascotte con tuta spaziale europea. Voleranno verso la Luna anche semi di sicomoro (ne furono portati anche dall’Apollo 14 attorno alla Luna, nel 1971 e poi furono piantati al ritorno) e di altri alberi. Uno dei sedili sarà occupato, quello del comandante: vi prenderà posto “Commander Moonikin Campos”, il manichino dotato di sensori per registrare vibrazioni, accelerazioni e le forze che agiranno sul corpo umano.
Per l’Italia, a bordo saranno caricate”immagini, canzoni e poesie ispirate alla Luna, inviate da scuole, ospedali e cittadini italiani - fa sapere l’Asi - un'iniziativa ideata dall'Agenzia Spaziale Italiana, fortemente sostenuta dal presidente Asi Giorgio Saccoccia, per portare intorno alla Luna il pensiero e la creatività di chi guarda allo spazio come fonte di ispirazione, pace e bellezza.