Peter Potter (from Manchester, VT - United States) - Life on Mars 2299
Telescopio spaziale Webb e capricci marziani degli Emirati Arabi
di Vincenzo Rampolla
Con un 2021 ricchissimo di appuntamenti nello spazio e su Marte, la data di lancio di Webb era prevista pochi giorni fa, il 31 ottobre, ma da giugno, Thomas Zurbuchen, Amministratore NASA per la scienza, nicchiava. Data impossibile, il telescopio non era ancora stato spedito dalla California a Kourou (Guyana francese), sito di lancio dell'ESA (Agenzia Spaziale Europea) e il razzo Ariane 5, vettore di lancio in orbita solare, era partito dall'Europa al Sud America a metà agosto. Niente da fare, si rimanda e le due Agenzie hanno spostato il lancio al 18 dicembre. Ritardo di due mesi. L'attesissimo progetto ha accumulato un rinvio sempre più pesante con sussulti al budget e rinvii di pianificazione, annoso tira e molla fin dall’inizio, anni '90.
Nel frattempo, nel periodo 14 luglio - 11 agosto 2020, approfittando di un periodo in cui la Terra è stata più vicina a Marte, condizione che si verifica circa ogni due anni, partite 3 missioni pilotate da Cina, Usa e UAE (Emirati Arabi Uniti), pronte a iniziare la loro attività sul pianeta.
Il 9 febbraio 2021, prima missione spaziale UAE su Marte, con la sonda Hope entrata nella sua orbita. Hope farà del ricco Stato del Golfo la quinta nazione ad aver raggiunto Marte.
Il 18 febbraio 2021, arrivo della sonda cinese Tianwen-1 (Pensieri celesti) che rimarrà in orbita per fotografare e studiare la superficie e l'atmosfera del pianeta insieme a una piattaforma pronta a depositare un rover sulla superficie.
Sempre il 18 Febbraio 2021 dal Mars2020 della Nasa, in un’operazione congiunta con l’ESA, nel cratere Jazero è disceso Perseverance, il quinto rover americano destinato a prelevare campioni dal suolo. Con l’aiuto del drone-elicottero Ingenuity, analizzerà la superficie in cerca di vita batterica e raccoglierà campioni che saranno imballati, lasciati sul terreno e recuperati in una missione futura.
Intanto, nell’attesa che prenda il volo a dicembre, parliamo di Webb.
Cos’è Webb? A che serve lanciare in orbita un telescopio… e intorno al Sole? JWST(James Webb Space Telescope), Webb per semplificare, è un telescopio spaziale per l'astronomia a raggi infrarossi nato dalla collaborazione internazionale tra NASA, ESA e CSA (Agenzia Spaziale Canada) e destinato ad aprire nuovi sbocchi per questo ramo dell’astronomia grazie a tecnologie di progettazione d'avanguardia. Sarà il più grande telescopio mai inviato nello spazio e amplierà i percorsi aperti nell'universo dal telescopio Hubble. Per circa un mese Webb orbiterà intorno al Sole, a 1,5 Mkm dalla Terra nel cosiddetto punto L2 di Lagrange, orbita particolare sfruttata per le missioni Herschel e Planck, che lo manterrà allineato con l'orbita terrestre consentendo allo scudo termico di proteggerlo da luce e calore di Sole, Terra e Luna. Garantirà inoltre comunicazioni continue con il centro di controllo e un'ininterrotta raccolta di dati, non essendo ostacolato dall'interferenza dell'orbita lunare. Per il Webb sono state sviluppate diverse tecnologie fortemente innovative. Le più importanti includono uno specchio primario costituito da un mosaico di 18 specchi esagonali a nido d’ape, in berillio ultraleggero; dispiegandosi dopo il lancio comporranno un'unica grande superficie di raccolta di 20 m di diametro.
Una navicella funge da supporto e custodia dei principali moduli necessari al funzionamento del veicolo spaziale: sistema di energia elettrica, sistema di controllo dell'assetto, sistema di comando e gestione dei dati, sistema di comunicazione, sistema di propulsione e sistema di controllo termico.
Dopo il lancio, il raggiungimento dell'orbita avviene attraverso la programmazione di diverse fasi in cui avvengono almeno 200 operazioni di correzioni rotta, assestamenti e controlli apparecchiature. Al termine, dopo un periodo di 6 mesi Webb potrà iniziare la sua missione scientifica.
L'opacità dell'atmosfera terrestre, causata da vapore acqueo e da CO₂, ostacola la visualizzazione dei telescopi ottici a terra perché la luce proveniente dallo spazio viene bloccata o è alterata da questi elementi, nonostante le recenti innovazioni dovute all'ottica adattiva che corregge le sfocature in campi ridotti e in presenza di stelle luminose. Il telescopio spaziale Hubble aveva ovviato a queste implicazioni, orbitando oltre l'atmosfera. La polvere cosmica e i gas delle nubi interstellari sono però un limite anche per i telescopi ottici spaziali. Inoltre, con l'Universo in costante espansione, anche la luce dei corpi nello spazio profondo in allontanamento tende a spostarsi e giunge a noi con frequenza ridotta (spostamento verso il rosso). Questi oggetti sono perciò rilevabili più facilmente se osservati con strumenti ideati per lo studio delle frequenze nell'infrarosso. In breve, le osservazioni a raggi infrarossi consentono lo studio di oggetti e di regioni dello spazio annebbiate da gas e da polveri nello spettro visibile. Le nubi molecolari che generano formazioni stellari, i dischi protoplanetari (strutture discoidali di gas e polveri in orbita attorno a una stella) e i nuclei di galassie attive sono tra gli oggetti relativamente freddi (rispetto alle temperature stellari) che emettono radiazioni in prevalenza nell'infrarosso e quindi studiabili con un telescopio a infrarossi. Queste le conoscenze fisiche e chimiche che portano a concepire un telescopio a infrarossi in settori di astronomia, astrofisica e cosmologia. Webb è composto di 3 moduli logici: il sistema ottico, con lo specchio primario e la struttura di sostegno; la strumentazione scientifica e il sistema di trasporto, con la navicella (Spacecraft Bus; lo scudo termico (Sunshield).
Le rilevazioni di Webb, dopo la scoperta dell'ultra deep field di Hubble [il campo ultra profondo di Hubble è una limitata regione dell’emisfero australe a bassa densità di stelle luminose, 10% dell'area della luna piena vista da Terra, ricavata nel 2003 dai dati raccolti in 5 mesi dal telescopio Hubble. È la più profonda immagine dell'universo mai raccolta nello spettro della luce visibile e permette di risalire a 13 miliardi di anni fa. Conterrebbe 10.000 galassie.] saranno dirette su 5 temi chiave: cosmologia e struttura dell'Universo, origine ed evoluzione delle prime galassie, nascita e formazione di stelle e pianeti, evoluzione dei sistemi planetari e condizioni per la vita.
Uno scudo termico di particolare interesse consente al telescopio un raffreddamento e una temperatura stabile prossima allo zero assoluto, usando un sistema criogenico ad elio. Esso fa sì che anche i moduli dello specchio primario rimangano allineati correttamente quando cambia l'orientamento rispetto al Sole. Lo scudo è fatto di strati, separati da vuoto isolante che dissipa il calore mantenendo ogni strato più freddo del precedente. Gli strati sono rivestiti con alluminio e silicio con le proprietà ottiche, di conduzione e di durata richieste dall’ambiente spaziale. Le proprietà del silicio dissipano parte del calore del Sole e della luce e proteggono gli strumenti; la superficie di alluminio, altamente riflettente, concentra l'energia residua ai bordi dello scudo.
In attesa della partenza del Webb, l’attenzione punta tutta sulla grande novità: gli Emirati su Marte.
A 57 anni dalla prima missione marziana (28 novembre 1964), dopo gli americani della NASA, i russi della ROSCOMOS, gli europei dell’ESA e gli indiani della ISRO, anche gli arabi della UAE lanciano una sonda su Marte.
È la prima missione EMM (Emirates Mars Mission) dell’UAESA (UAE Space Agency) e nel nome del veicolo è contenuta la determinazione di farcela, dopo il fallimento di metà delle missioni lanciate fino a oggi: Al-Amal, ovvero Hope, Speranza.
Il lancio è riuscito, è entrato nell’orbita marziana. Calcolo perfetto da parte dei tecnici, impresa annunciata nel 2015 per celebrare ora il 50° dell'unificazione UAE. Manovra complessa per l’allineamento perfetto sull’orbita, con brusca frenata per ridurre la velocità relativa al Sole, da 121.000 a 18.000 km/ora in 30 min. Nella pagina Facebook della missione spicca la prima foto di Marte scattata a 25.000 km di distanza. Obiettivo centrato: Marte serve come progetto a lungo termine ed esempio di collaborazione per l’intera razza umana, dalla ricerca di una vita extra-terrestre all’espansione della civiltà umana su altri pianeti.
Compito di EMM è studiare le dinamiche che agiscono nell’atmosfera marziana su scala globale, diurna e stagionale. Grazie agli strumenti scientifici di bordo, fornirà una serie di misurazioni fondamentali per comprendere la circolazione atmosferica e il tempo nella bassa e media atmosfera marziana e le differenze nei modelli meteorologici usati nelle diverse zone del pianeta, per arrivare a capire i meccanismi alla base del trasporto verso l’alto di particelle e di energia, con la fuga conseguente delle particelle atmosferiche dalla gravità marziana.
L’UAESA (Agenzia Spaziale Emirati Arabi), è nata 10 mesi fa, con all’attivo 2 satelliti terrestri. La sonda degli Emirati rappresenta l'ingresso del mondo islamico nell'era dell'esplorazione spaziale, ha esultato all'annuncio il Presidente degli Emirati e Presidente di Abu Dhabi Khalifa bin Zayed bin Sultan Al Nahyan.
Roberto Battiston, Presidente dell'Agenzia Spaziale Italiana, ha commmentato: Con le risorse a disposizione e i grandi progetti di successo nel corso dell’ultimo decennio, lo spazio sta affermandosi prepotentemente a livello globale in uno scenario moderno con molti più attori del passato. Per l’Europa e l’Italia è una grande opportunità, considerate le nostre competenze in questo settore e i rapporti economici e politici con gli Emirati, opportunità che non dobbiamo lasciarci sfuggire.
Di prepotenza entra in scena Mars One, progetto del magnate olandese Bas Lansdorp, che intende stabilire una colonia permanente su Marte a partire dal 2024, dopo che circa 500 arabi musulmani, in gran parte sauditi, hanno aderito a partecipare. Primo effetto positivo del successo spaziale UAE. A bocciare il piano è l’MIT di Boston, lo considera eccessivamente dispendioso per i $6 miliardi iniziali richiesti, esclusi impianti, apparecchiature e sistemi; attesta che i primi coloni morirebbero entro 68 giorni per asfissia, gravati da un bisogno di almento 3.500 calorie pro capite; ritiene che sia irrealizzabile entro la nuova data del 2031, rivista di continuo, ora al 2035 con un gruppo di 20 coloni operativi; in definitiva lo giudica suicidiario, essendo disegnato come viaggio di sola andata. Per mancanza di fondi, Mars One esce di scena, universalmente considerato delirante e truffaldino.
La vicenda ha una coda, non si chiude con il fallimento. Dall'Autorita' Generale per gli Affari islamici dell’UAE all’olandese è arrivata una fatwa (editto religioso), pronunciamento emesso in risposta al progetto. Questi viaggi di sola andata sono vietati, mettono a rischio la vita, sentenzia, e questo non trova alcuna giustificazione nell'Islam. Vivere sul pianeta Marte è legittimo (halal) o illegittimo (haram)? È conforme o contrario ai precetti dell'Islam? E l'olandese replica che è proprio il Corano a incoraggiare l'esplorazione del Cosmo. Citato dal Daily Telegraph, un comunicato di Mars One fa riferimento al versetto 30/22 del Corano, che dice: E fan parte dei Suoi segni, la creazione dei Cieli e della Terra, la varietà dei vostri idiomi e dei vostri colori. In ciò vi sono segni per coloro che sanno. Per gli scienziati olandesi, si tratta di un incoraggiamento a dedicarsi alla esplorazione del creato, non solo sulla Terra, ma anche nei Cieli.
Il comunicato ricorda poi le esplorazioni del viaggiatore marocchino Ibn Battuta, che tra il 1325 e il 1355 viaggiò per 73.000 miglia, visitando 44 Paesi. L'Autorità Generale non dovrebbe considerare i rischi della missione per come li percepisce oggi, insiste l'Olanda, e quando la missione sarà lanciata, saranno state create tutte le condizioni perché sia sicura. Mars One ha quindi richiesto all'Autorita' religiosa di Abu Dhabi di: cancellare la fatwa e rendere il più grande viaggio di tutti i tempi aperto ai musulmani, che così potranno essere testimoni dei segni della creazione di Dio nei Cieli.
Nella tradizione islamica la fatwa è un parere chiesto a un esperto di diritto, di leggi, da parte di un giudice. Ma si va oltre… L’ayatollah Khomeini, ad esempio, guida suprema della Repubblica islamica ha emesso una fatwa contro le donne: non devono usare la bicicletta. Salman Rushdie anni fa subì la fatwa con condanna a morte per il suo libro Versetti satanici. Un iraniano, infine, Youcef Nadarkhani, pastore cristiano che vive all’estero, ha subito la fatwa con condanna a morte per apostasia: lasciato l’Islam si è convertito al cristianesimo. Che fine farà il magnate olandese?
A sfiorare Islam, anche solo con un successo della scienza, si scivola nella norma, nel lecito o nell’illecito, nell’errore e nella punizione. Senza volere, senza sapere.
(consultazione: telescopio spaziale james webb - wikipedia; emirates mars mission – megan bartels; il giornale di pantelleria - giuliana raffaelli; adnkronos international; andrea baglieri – adv; heidi garcia – la repubblica; ibn battuta; la redazione - il sussidiario.net il quotidiano approfondito;anne sewell, mars one: human settlement on mars in 2023; luigi bignami – uaesa; jennifer chu - mit)
