Scienza

Il piano di Stephen Hawking per esplorare lo Spazio (con Mark Zuckerberg)

Il fisico Stephen Hawking e il filantropo Yuri Milner hanno annunciato un piano ambizioso per raggiungere le stelle più vicine. Grazie a un investimento di 100 milioni di dollari vogliono sviluppare un sistema di propulsione veloce per raggiungere le stelle vicine. In tempi compatibili con una vita umana. E con nano sonde complete di tutto.

Alpha Centauri, il sistema stellare più vicino al nostro, si trova a 4,37 anni luce da noi: sono circa 40 trilioni di km di distanza. Con la sonda più veloce in nostro possesso, impiegheremmo circa 30 mila anni per raggiungerlo.

Stephen Hawking e l'investitore e filantropo russo Yuri Milner, insieme a Mark Zuckerberg e altri cervelloni tra scienziati e ingegneri, hanno in mente un piano più rapido. Una nanosonda sospinta da una vela in metamateriali ultraleggeri, che attraverso la spinta congiunta di raggi laser possa viaggiare al 20% della velocità della luce, catturando le immagini di tutto ciò che incontra durante il percorso.

Tempi umani. Se Breakthrough Starshot - questo il nome del progetto, una costola dell'iniziativa Breakthrough - divenisse realtà, per arrivare ad Alpha Centauri occorrerebbero 20 anni: se si pensa che la Voyager 1, partita quasi 40 anni fa, si trova ora ai confini del Sistema Solare, non è difficile immaginare le ripercussioni che una simile modalità di propulsione potrebbe avere sull'esplorazione spaziale.

L'investitore e filantropo russo Yuri Milner e Stephen Hawkings durante l'annuncio di oggi. Breakthrough Initiatives stanzierà 100 milioni di euro per gli studi nel campo della fotonica e delle nanotecnologie per rendere realtà il sogno di esplorare lo Spazio più lontano. © Getty Images via Breakthrough Initiatives

Un'astronave in miniatura. Soltanto la fase ingegneristica del progetto richiederà diversi anni di sviluppo. La nanosonda robotica, completa di telecamere, propulsori fotonici, batterie, sistemi di navigazione e comunicazione, non sarebbe più grande di un francobollo e potrebbe essere prodotta al costo di un iPhone.

A sospingerla ci sarebbe una vela solare non più spessa di qualche centinaio di atomi e del peso misurabile in grammi, il risultato dei progressi che si stanno compiendo nell'ambito delle nanotecnologie e dei metamateriali, sempre più sottili e resistenti.

Scatole cinesi. Fasci ottici di laser funzionanti all'unisono, come un'unica antenna (phased array laser) potrebbero generare l'energia necessaria a sospingere la vela solare, arrivando dove i raggi del Sole non riescono: potenzialmente, potrebbero raggiungere i 100 gigawatt di potenza, fornendo un'accelerazione fenomenale in pochi minuti. Funzionerebbero in modo modulare, spingendo la nanosonda sempre più in là prima sfruttando la spinta da terra, poi utilizzando quella prodotta dalla sonda madre e così via, facendo guadagnare progressivamente velocità alla nanoastronave.

La batteria di fasci laser che potrebbe mandare le nano navicelle fino ad Alpha Centauri. © Breakthrough Initiatives

Fatevi sotto. Le sfide aperte sono moltissime: si va dal costruire una distesa di antenne laser a costruire una "navicella madre" che possa condurre in orbita migliaia di nanosonde, fino al superamento di ostacoli come la perturbazione dell'atmosfera terrestre e lo scontro con le polveri interstellari.

Per questo gli scienziati hanno scelto di pubblicare online tutti i loro dati, e avvalersi dei benefici della condivisione di conoscenze open source.

L'obiettivo è ambizioso e sfaccettato: individuare eventuali esopianeti abitabili, esplorare gli asteroidi o ancora studiare più a fondo i corpi celesti del Sistema Solare. Nulla toglie che le nanosonde possano essere spedite anche più vicino (o più lontano).

Come funziona il progetto

Breakthrough Starshot è promossa da Stephen Hawking e da Yuri Milner, ma oggi nel board (in italiano, il consiglio d'amministrazione) dell'iniziativa è entrato anche Mark Zuckerberg. A capo del progetto c'è Pete Worden, ex direttore del centro di ricerca AMES della NASA, e vede il coninvolgimento di una ventina di scienziati di tutto il mondo compreso un italiano, Giancarlo Genta del politecnico di Torino.

12 aprile 2016
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