I motori a reazione potrebbero diventare obsoleti: non nell'immediato futuro, ma "presto", potremmo avere aerei capaci di portarci ai limiti dell'atmosfera terrestre - decollando e rientrando su pista - solamente grazie all'elettricità. Non quella del Sole (il Solar Impulse, così come altri prototipi elettrici, sono al momento solo esercizi di tecnologia), ma grazie a nuovi propulsori al plasma, una tecnologia finora sperimentata solo per (future) applicazioni spaziali - mentre altre tecnologie che usano l'energia del plasma sono già ampiamente usate in molti settori industriali.
Due tecnologie. I motori a reazione trasformano l'energia chimica del combustibile in energia cinetica (il getto di reazione). Anche i motori al plasma sfruttano il principio di azione e reazione, ma non è la chimica a entrare in gioco: sono propulsori elettrici, che portano un gas allo stato di plasma (fortemente ionizzato, ossia con un numero significativo di elettroni strappato dai rispettivi atomi) per effetto di scariche elettriche di grande intensità, lo accelerano grazie a potenti campi elettromagnetici e ne sfruttano la spinta (equivalente al getto di reazione).
Nuove soluzioni. I propulsori al plasma finora sperimentati sono stati progettati per funzionare nel vuoto o alle basse densità di gas dell'alta atmosfera (devono perciò attingere gas da un serbatoio). Gli ingegneri di un istituto di ricerca tedesco e dell'università di San Pietroburgo hanno invece progettato un propulsore teoricamente in gradi di operare a livello del suolo così come a oltre 30 km di altitudine, dove gli aerei convenzionali non arrivano.
Il test. Utilizzando una serie di scariche elettriche molto rapide, dell'ordine di nanosecondi, il team ha eccitato un mix di gas creando per la prima volta mini getti di plasma a livello del suolo e alla pressione di 1 atmosfera: «getti che possono raggiungere velocità di 20 km al secondo - 72.000 km l'ora!» afferma Berkant Göksel, coordinatore del progetto.
Mini-getti, micro-motori... La strada per arrivare a un velivolo alimentato da questo propulsore è ancora lunga, inversamente proporzionale alle attuali dimensioni del propulsare sperimentale: 80 millimetri! Ne occorrerebbero 10 mila in fila per spingere un aereo commerciale (per un piccolo velivolo forse ne basterebbero un migliaio).
Il problema delle dimensioni è reale e complesso: si tratta infatti di generare l'elettricità necessaria a produrre il plasma con batterie sufficientemente leggere da portare a bordo. In futuro si potrà forse provvedere con reattori a fusione compatti, ma anche in questo caso siamo molto, molto lontani dall'obiettivo.
10 - Space Shuttle Raggiungeva la velocità di 29.000 km/h (poco più della Stazione Spaziale Internazionale che orbita alla velocità di 27.600 km/h).
Tipologia: astronave realmente costruita
9 - New Horizons La più veloce navicella spaziale mai costruita è New Horizons che ha viaggiato fino a Plutone toccando la velocità di 58.338 km/h. La velocità non è data dai motori, che servono soltanto per correggere la traiettoria, ma dalla spinta del razzo di partenza più un piccolo, ma efficace "effetto fionda" dovuto al passaggio accanto a Giove.
A dire il vero, come potrebbero obiettare i più pignoli, la velocità di Voyager 2 rispetto al Sole è ormai pari a 61.380 km/h, merito soprattutto agli effetti fionda causati dai passaggi ravvicinati a Giove, Saturno, Urano e Nettuno. Oppure andrebbero anche citati Apollo 11, la più veloce di sempre con equipaggio umano (circa 39.800 km/h), e Helios 2, il mezzo più veloce mai realizzato dall'uomo (252.000 km/h su rotta eliocentrica).
Tipologia: astronavi realmente costruite
Foto: © Nasa - JHUAPL/SwRI
8 - Jupiter 2 Trasporta al suo interno la famiglia Robinson alla ricerca di un pianeta più ospitale della Terra, divenuta inabitabile. Dalla serie tv Lost in Space (mai arrivata in Italia) è stato tratto l’omonimo film, in cui la nave ha però un aspetto diverso. È meno veloce di molte altre: le ci vogliono
5 anni per arrivare ad Alfa Centauri, il sistema più vicino al Sole.
Tipologia: velocità inferiore alla luce
7 - Serenity È l’astronave-cargo utilizzata dai protagonisti della serie tv Firefly dalla quale è stato tratto il film Serenity (in Italia più noto della serie di origine). È un veicolo robusto e facile da riparare ma è abbastanza veloce: può ricoprire
la distanza tra il Sole e la Terra in 16 giorni.
Tipologia: velocità inferiore alla luce
6 - Enterprise La celebre nave di Star Trek comandata dal capitano Kirk si muove grazie alla “propulsione a curvatura” in grado di provocare una perturbazione nello spazio-tempo che permette alla nave di spostarsi da un luogo all’altro. È un incrociatore da battaglia che appartiene alla Federazione Unita dei Pianeti (che raggruppa molti “sistemi stellari”) e ha la missione di esplorare l’universo.
Tipologia: velocità superluminale
5 - Galactica
La serie Battlestar Galactica prende il nome proprio dall’incrociatore Galactica, unico “sopravvissuto” alla guerra degli umani contro i robot ribelli. L’enorme nave può attraversare una
galassia in 6 giorni e i suoi motori sono alimentati con il tylium, un combustibile liquido altamente volatile ricavato da miniere che si trovano solo su alcuni pianeti.
Tipologia: velocità superluminale
4 - Millennium Falcon Non ha bisogno di presentazioni: è capace di viaggiare nell’iperspazio, una zona “parallela” che coesiste con il nostro universo. Nasce come “cargo leggero”, impiegato da alcuni mercanti “legali”, successivamente si trasforma in astronave di contrabbandieri; la nave scompare alla vista dei nemici con un lampo bianco, che simboleggia la radiazione cosmica di fondo dell’universo. Scopri tutti i segreti del Millennium Falcon
Tipologia: viaggi nell'iperspazio
3 - Planet Express La navetta Planet Express è una dei “protagonisti” della serie tv a cartoni animati Futurama. Si muove in modo rapidissimo (3 secondi appena tra la Terra e la Luna) ma soprattutto usa un sistema originale: i suoi motori a “materia oscura e grasso di balena” mantengono immobile l’astronave mentre l’universo intorno ad essa si sposta a seconda di dove la navetta debba andare.
Tipologia: velocità istantanea
2 - Cuore d’Oro Il Cuore d’Oro è l’astronave utilizzata dai protagonisti del film Guida galattica per autostoppisti, tratto dai romanzi di Douglas Adams. Permette di saltare da un punto all’altro dell’universo grazie al suo pulsante a “improbabilità infinita”... Il problema è che i passeggeri non sanno dove vanno.
Tipologia: velocità istantanea
1- Tardis La “cabina telefonica” blu della serie Doctor Who (il Tardis) è tra le navi spaziali più veloci in assoluto. Può trasportare istantaneamente i “passeggeri” in qualunque luogo del tempo e dello spazio. La serie, che ha per protagonista un alieno viaggiatore nell’universo che si fa chiamare solo “il dottore”, ha il record di longevità per una serie fantascientifica.
Tipologia: velocità istantanea
