Perché andiamo nello spazio?

Questa è una domanda che ci sentiamo spesso fare dai “profani” delle materie spaziali. 

“Con tutti i soldi spesi nelle missioni spaziali si potrebbero fare cose molto più importanti per l’umanità, per esempio combattere la fame nel mondo…” quante volte ve lo siete sentito dire? 

Iniziamo dicendo che se dobbiamo ridurre delle spese bisogna pensare ai costi militari e non alla ricerca scientifica. La guerra in Iraq ha avuto un costo medio agli USA di oltre 100 miliardi di dollari all’anno: sì, avete letto bene, 100 miliardi all'anno! 

Se considerate solo questo dato, vi rendete subito conto che se smettessimo di giocare alla guerra avremmo risolto i problemi della Terra. Come confronto pensate che tutta la missione della sonda Phoenix su Marte è costata circa 500 milioni di dollari, tanto quanto un giorno e mezzo in Iraq o un quarto di un solo bombardiere B-2 che ha un prezzo medio di 2 miliardi. Se poi consideriamo che l'intera spesa per la NASA è ben al disotto dell'1% del bilancio statale degli USA, capite che è fra le voci meno valorizzate. E questo nonostante il fatto che secondo calcoli statistici, ogni dollaro speso in ambito spaziale ha un ritorno (chiamato spin-off) di 7 dollari. È per questo che ci sono molte aziende private che sono in grado di vivere di spazio. 

Ma come ho scritto sopra, le missioni spaziali sono ricerca, sperimentazione, servizi ed avanzamento tecnologico. Non consideriamo neanche i milioni di persone che lavorano nel settore, anche se già questo dovrebbe trasformarla in una qualsiasi industria: come si producono telefoni cellulari, automobili e televisori, così si producono anche razzi e sonde. Chi dice che non servono, dovrebbe fare a meno da subito di telefono, televisione, previsioni meteo e sistemi di localizzazione, tanto per snocciolare pochi esempi direttamente dipendenti dall’attività spaziale. Tutte le componenti della nostra vita quotidiana sono ormai legate in qualche modo alle attività aerospaziali, perché anche le cose più semplici derivano da qualche progresso ottenuto direttamente od indirettamente dai programmi spaziali. Se consideriamo i benefici diretti, come le previsioni meteorologiche, il controllo del territorio (pensiamo a quanto sono state utili le immagini satellitari nei disastri naturali come l’inondazione in Birmania e il terremoto in Cina), i sistemi per telecomunicazioni televisive e telefoniche e i sistemi di localizzazione satellitare, abbiamo già un quadro dell’utilità e di quante volte possiamo usare queste tecnologie senza neanche pensarci. 

Facciamo ora un esempio su tutti. 

Il Telescopio Spaziale Hubble, era stato criticato aspramente a causa del suo alto costo e la prima versione aveva la resa ottica compromessa da un difetto del sensore principale. Anche così, grazie a filtri digitali sviluppati ad hoc (filtri poi implementati nei software come PhotoShop), otteneva immagini di gran lunga più definite di qualsiasi altro telescopio terrestre. Ebbene, grazie alla necessità di migliorare ulteriormente la resa ottico-elettronica di Hubble, è stato sviluppato un tipo di CCD con una particolare sensibilità nell'infrarosso che, oltre ad essere montato sul Telescopio Spaziale nella prima missione di manutenzione, è poi stato implementato anche nelle macchine per le mammografie migliorando la rilevazione di possibili tumori al seno ed eliminando quindi il bisogno di molte biopsie. È stato calcolato che nel mondo oltre 500'000 donne all'anno si sono già risparmiate il dolore e tutti i disagi di un esame invasivo come la biopsia. 

Non basta? 

Ecco altri esempi concreti: 

- Gli omogeneizzati e i cibi liofilizzati sono stati inizialmente sviluppati e ottimizzati per le missioni spaziali. 

- I codici a barre sono stati inventati dalla NASA per catalogare e recuperare rapidamente le centinaia di migliaia di parti che compongono i veicoli spaziali. 

- I rivestimenti termici ceramici sono stati convertiti per l’uso nei motori a getto aumentandone il rendimento e nei motori a scoppio per turbine e marmitte catalitiche. Anche materiali come il Teflon (usato dalle padelle antiaderenti ai vasi sanguigni artificiali) sono stati sviluppati dal programma spaziale americano. 

- I filtri antipolline e i filtri ambientali per le sale operatorie derivano dai processori ambientali delle capsule astronautiche e dalle camere sterili per la costruzione dei componenti per l’uso aerospaziale. 

- La tecnologia dei caschi per uso aerospaziale, con le caratteristiche di resistenza, leggerezza, ventilazione e proprietà antigraffio e antiappannamento hanno trasformato radicalmente i caschi e gli occhiali comuni per motociclisti, sciatori e subacquei. 

- Lo sviluppo degli arti robotici per gli amputati ha avuto un enorme sviluppo grazie alle esigenze delle sonde inviate nello spazio. 

- I lattici espansi e le schiume gommose per i materassi e cuscini ortopedici derivano direttamente dagli studi per l’assorbimento delle grandi accelerazioni durante i lanci e i rientri delle capsule (l'ormai celeberrimo Memory Foam). 

- Batterie e accumulatori ad alta efficienza sono stati ottimizzati per permettere il funzionamento prolungato degli utensili durante le attività extraveicolari e consentire alle sonde di sopravvivere anche durante i periodi di buio notturno, quando le celle solari non generano energia. 

- I pannelli solari hanno avuto un formidabile progresso per ottenere valori sempre più alti di efficienza per ridurne peso e dimensioni sulle sonde. 

- In campo informatico tutta la spinta iniziale allo sviluppo di elaboratori sempre più potenti ed affidabili è nata dalla necessità di avere computer estremamente potenti per la progettazione, con capacità di calcolo su strutture complesse e possibilità di gestire anche realtà virtuale e soprattutto computer di volo potenti e leggeri. 

- Moduli di scambio termico per riscaldamento e raffreddamento compatti e ad alta efficienza. 

- Ambiente: ricerche, analisi e previsioni meteorologiche, irraggiamento solare, rilevazione parametri ambientali, controllo forestale/incendi, controllo del territorio per calamità naturali o artificiali, rilevazione di pericoli da radiazioni. 

A questo punto se voleste continuare l'elenco voi stessi c'è un sito specifico costantemente aggiornato:  https://spinoff.nasa.gov/ 

Convinti? 

Se non lo foste ancora, penso che la stessa ricerca scientifica vi lasci totalmente indifferenti e allora perché state usando il computer per leggere queste righe?