Quanto costano le missioni spaziali?

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Pubblicato il: 21-04-2021 16:52

Andare nello spazio non è impresa facile nè, tantomeno, economica, ma è il giusto prezzo da pagare per poter usufruire delle tecnologie che oggi ci semplificano la vita in tutti i campi, dalla medicina all’ingegneria e, senza l’impulso dato alla ricerca scientifica dall’esplorazione umana a partire dagli anni ’60, probabilmente oggi non avremmo i computer, internet, i telefoni cellulari, le sofisticate apparecchiature diagnostiche che si trovano negli ospedali, le previsioni del tempo, ecc. ecc.. Ma quanto costano realmente queste missioni?

Perchè la ricerca spaziale?

Fare un banale rapporto costo/benefici per quanto riguarda le missioni spaziali è un ragionamento ostico che può trarre in inganno. Ad esclusione delle belle immagini di panorami alieni e di qualche sasso portato a terra dalle missioni lunari, ad un occhio non allenato a “pensare la scienza” sembra che la ricerca spaziale sia per lo più uno spreco di denaro e, parafrasando per intero una frase creata da qualche mente ben poco “illuminata” che spesso campeggia sui social “spendiamo miliardi per cercare l’acqua su Marte quando sulla terra c’è gente che muore di sete”.

Detta così, in maniera assiomatica e imperativa, la frase può cogliere di sprovvista i lettori più disattenti e lontani dal conoscere l’ABC della scienza ma, fortunatamente, le cose non stanno assolutamente così. Le missioni spaziali costano tantissimo, è vero ma, a ben guardare le voci che più influiscono sul budget delle missioni sono quelle relative a ricerca e sviluppo, solo dopo vengono i costi per la realizzazione e ancora più bassi sono i costi di gestione (i quali, per semplificare, si risolvono nel pagamento degli stipendi degli scenziati che seguono il viaggio delle navicelle e poco altro).

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Soffermiamoci un attimo su queste due parole “magiche”: ricerca e sviluppo.

Ricercare e sviluppare una qualsiasi tecnologia utile per far funzionare lo strumento “X” sulla sonda “Y” destinata a visitare, ad esempio, il pianeta Nettuno non è un bagaglio di conoscenze che muore con la partenza del razzo che trasporta la sonda stessa ma è una conoscenza che resta qui, sul pianeta terra, verrà scritta sui nostri libri e studiata dai nostri studenti e scienziati e, quasi certamente, in un futuro (anche abbastanza prossimo) quella tecnologia studiata per lo spazio verrà utilizzata per gli usi quotidiani sulla terra.

Sì, perchè la ricerca scientifica applicata all’astronautica ha sempre necessità di nuove tecnologie che, una volta scoperte, aprono davanti agli occhi dei ricercatori prospettive di sviluppo impensabili nel momento in cui lo studio è partito. Questa è la storia dell’astronautica, e ne è anche il suo destino.

Sapete quando è nata l’astronomia moderna? Sì, esatto, quando Galileo Galilei costruì i suoi cannocchiali (precisiamo: costruì, non inventò, poichè i cannocchiali erano già in uso da qualche tempo in alcuni porti olandesi prima che Galileo li perfezionasse). Ma Galileo costruì i suoi cannocchiali per guardare il cielo stellato? No, assolutamente no! Galileo costruì i cannocchiali per la Repubblica di Venezia affinchè le navi della Serenissima li avessero a bordo in modo tale che gli equipaggi della flotta avessero il vantaggio di vedere le navi nemiche o pirata prima che queste potessero vedere loro. Solo dopo Galileo, uomo dall’intuito straordinario, fece il gesto che per noi è scontato e naturale quando ci ritroviamo con un cannocchiale in mano: lo rivolse al cielo per osservare stelle e pianeti.

Ebbene, ora, per capire l’importanza della ricerca scientifica legata all’astronomia e all’astronautica, bisogna fare il passo inverso rispetto a quello fatto da Galileo e riconvertire le tecnologie nate per lo spazio alle attività utili anche a terra ed è esatamente quello che sta avvenendo dagli anni ’60 in poi.

Cosa sarebbero i computer oggi senza le missioni spaziali? Probabilmente grossi scatoloni grandi quanto appartamenti come quelli previsti nel film “2001 Odissea Nello Spazio” di Kubrik. Se non ci fosse stata la necessità di miniaturizzarli per metterli a bordo delle astronavi (intuizione che non ha avuto il buon vecchio Kubrik) chi mai li avrebbe rimpiccioliti? Beh, forse qualcuno, un giorno, lo avrebbe fatto comunque, sì, ma quando?

E cosa dire del riciclo e purificazione dell’acqua e dello smaltimento dei rifiuti che si opera nell’ambito delle missioni spaziali? Prima degli anni ’60 avevamo la carenza d’acqua e l’inquinamento asfissiante di oggi? No, questi sono problemi che hanno iniziato a palesarsi pesantemente agli occhi dell’opinione pubblica dagli anni ’80 in poi ma, grazie alle ricerche astronautiche, i sistemi di riciclo dell’acqua e di smaltimento dei rifiuti erano stati già studiati negli anni ’60, quando il problema si è palesato in tutta la sua drammaticità negli anni seguenti è bastato solo implementare e migliorare le tecnologie già esistenti (anche se ancora non basta… ma questo è un altro discorso).

Si potrebbe andare avanti all’infinito con gli esempi ma probabilmente sarebbe un esercizio inutile perchè ci sarà sempre gente non disposta comunque a capire e gente, come chi vi scrive, cui basta un panorama di Marte fotografato da un rover NASA per giustificare le spese sostenute per compiere la missione perchè molti sono (siamo) animati dallo spirito dantesco per cui “fatti non foste a viver come bruti ma per seguire virtute e canoscenza“.

Ma ora, dopo questo lungo ma necessario preambolo, andiamo ad analizzare i costi di alcune delle più importanti missioni spaziali mai realizzate dall’uomo (in ordine cronologico).

Le Missioni Apollo (1961-1972)

Se pensiamo alle missioni spaziali le prime immagini che ci tornano in mente sono quelle dell’uomo sulla Luna. Le foto dei primi incerti passi di Armstrong sulla grigia superficie lunare sono ormai entrate nei libri di storia per non uscirne mai più nei secoli dei secoli. Ma arrivare lassù ebbe un costo non indiffirente e le missioni afferenti al Programma Apollo che permisero l’allunaggio di dodici uomini sul nostro satellite tra la fine degli ani ’60 e l’inizio degli anni ’70 sono state una delle imprese più colossali e costose che l’uomo abbia mai realizzato.

Da calcoli effettuati nel 1973, quando il programma era ormai arrivato alla fine, si è stimato che il costo dell’intero ciclo di missioni lunari, comprensivo dei costi di ricerca e sviluppo più quello della realizzazione di razzi e veicoli vari, è ammmontato a circa 25,4 miliardi di dollari. La cifra potrebbe far sobbalzare dalla sedia ma se calcoliamo i benefici tecnologici che ancora oggi utilizziamo grazie a quelle missioni – dai combustibili chimici alle scienze dei materiali, dall’informatica all’ingegneria biomedica – e dall’economia che questi hanno generato, tale costo può considerarsi ormai ampiamente ammortizzato.

E poi, se pensiamo che gli stessi USA che hanno finanziato le missioni Apollo, a partire più o meno dagli stessi anni, hanno costruito dieci portaerei (quindi parliamo di armi, guerre, morti, feriti, distruzioni, sfollati, carestie, fame, sete) della classe Nimitz dal costo di 4,5 miliardi l’una, per un totale di 45 miliardi di dollari, direi che sarebbero stati preferibili altri due programmi Apollo alla stessa cifra… o no?

I Telescopi Spaziali Hubble (1990 – in corso) e James Webb (2021 – almeno fino al 2031)

Poco più di una singola portaerei di classe Nimitz è il costo del Telescopio Spaziale Hubble che con i suoi 4,7 miliardi di dollari – saliti poi a 10 sia a causa di un’imperfezione della lente principale da riparare in orbita in una delle più difficili missioni spaziali mai compiute con equipaggio umano, sia a causa dei costi di gestioni durante i suoi 30 anni di attività (è stato messo in orbita nel 1990) – è il più costoso telescopio mai costruito tuttora in attività.

Grazie ad Hubble il nostro modo di osservare il cosmo nel quale siamo immersi è drasticamente cambiato. I suoi meriti vanno ben oltre le meravigliose e dettagliate fotografie di stelle, pianeti e galassie che ci ha restituito ma, grazie a lui, siamo riusciti a conoscere le reali dimensioni dell’universo, le dinamiche del suo moto interno, la distribuzione degli ammassi di galassie e migliaia e migliaia di altre cose che, prima di lui, avevamo solo postulato o, addirittura, non immaginavamo proprio. Grazie ad Hubble abbiamo potuto assistere in tempo reale e con immagini ad altissima risoluzione all’impatto della cometa Shoemaker-Levy contro il pianeta Giove nel 1994. Nel 2006, addirittura, fotografò un oggetto interstellare denominato “SCP 06F6” che ancora oggi non sappiamo catalogare e spiegare.

Di riflesso, oltre agli obiettivi prettamente astronomici raggiunti grazie ad Hubble (pensate che grazie ai suoi dati sono state pubblicate circa 9000 ricerche e migliaia ancora ne verranno redatte negli anni a venire), per la sua realizzazione e manutenzione numerose sono state le innovazioni tecnologiche che ormai si utilizzano abitualmente nel campo dell’ottica, dell’avionica e dell’astronautica.

Il ciclo vitale di Hubble ormai è prossimo alla fine e, il 31 ottobre di quest’anno, verrà messo in orbita il suo erede, il telescopio James Webb, dotato di una tecnologia ancora più evoluta di quella di Hubble che, allo stesso prezzo del suo predecessore (10 miliardi di dollari) promette di espandere ancora di più le nostre conoscenze del cosmo.

L’ISS, la Stazione Spaziale Internazionale (1998 – almeno fino al 2024)

Grazie ad un impegno globale che ha visto la collaborazione dell’americana NASA, dell’europea ESA, della russa RKA, della giapponese Jaxa e della canadese CSA-ASC, dal 1998 al 2017, ad un’altezza di poco più di 400 km da terra, è stata assemblata la Stazione Spaziale Internazionale (ISS).

Foto di WikiImages da Pixabay

Stiamo parlando della “cosa” più cara che sia mai stata costruita  avendo ormai sfondato il tetto dei 100 miliardi di dollari spesi (calcolando i costi di ricerca e sviluppo, costruzione e gestione). Con questa cifra si sarebbero potute assemblare altre due flotte di portaerei classe Nimitz (che ormai abbiamo preso a termine di paragone) e sarebbero rimasti dieci miliardi ma – “per fortuna”, gridiamo noi –  si è scelto di spendere questa cifra mostruosa non per fare guerre ma per costruire un avanzatissimo laboratorio orbitante dove gli astronauti compiono quotidianamente esperimenti difficilmente riproducibili a terra. I campi di studio toccati dagli esperimenti condotti al suo interno sono i più variegati: dalle nanotecnologie ai superconduttori, dalle reti neurali ai medicinali rivoluzionari. Anche in questo caso, come per le missioni Apollo, l’enorme cifra spesa per dare vita alla missione sarà presto ammortizzata dagli effetti commerciali che avranno a terra i ritrovati degli esperimenti che si svolgono al suo interno.

L’ISS dovrebbe continuare a “vivere” nella sua forma attuale fino al 2024, dopodichè le opzioni sul suo futuro sono diverse: russi e americani hanno già avanzato l’intenzione di staccare e riconvertire i moduli che appartengono a loro ma, probabilmente, verrà trovato un modo congiunto per allungarne la vita almeno fino al 2030, poi si vedrà.

Programma Artemis (2020 – 2030).

Dopo 50 anni dallo sbarco dell’uomo sulla Luna e del completamente del programma Apollo, una nuova corsa alla conquista del nostro satellite sta prendendo sempre più forma tramite il programma di missioni americano (in collaborazione con ESA, JAxa e CSA-ASC, nonchè di aziende aerospaziali private come la SpaceX) chiamato Artemis. Per il solo quadriennio 2020-2024 il costo previsto delle missioni, comprendente lo sviluppo delle tecnologie, la costruzione della stazione lunare orbitante (Lunar Gateway) e il primo allunaggio è di 35 miliardi di dollari. Com’è facilmente intuibile questa cifra è destinata ad aumentare e, a termine della missione, nel 2030, probabilmente avrà sensibilmente superato la cifra dei 100 miliardi di dollari.

Non sono bruscolini ma l’obiettivo di questo nuovo programma lunare non è quello di allunare, fare quattro foto, raccogliere qualche sasso e tornare a terra aspettando magari altri 50 anni per rimetterci piede. Questa volta l’obiettivo di NASA&Co. è quello di andare sulla Luna per restarci, creando un avamposto sul nostro satellite da utilizzare sia per lo sfruttamento minerario e scientifico della compagna della nostra terra, si aper utilizzarla come punto intermedio per i futuri viaggi verso Marte.

Anche in questo caso il ritorno economico delle missioni sarà enormemente superiore alle spese e, da qui a qualche anno, probabilmente nel prossimo decennio, la Luna verrà sfruttata anche a scopi turistici per indimenticabili (e costosissime) crociere spaziali che già molti privati stanno progettando.

Il futuro?

Nonostante i costi imponenti non riusciamo ad immaginare un futuro senza spazio. E ciò è dimostrato non solo dall’interesse delle agenzie governative quali NASA ed ESA che fanno quello “di mestiere” ma anche dagli ingenti capitali che nella corsa allo spazio stanno investendo alcuni tra gli uomini più ricchi del mondo, con in testa proprio i primi due nella classifica, Jeff Bezos (Blue Origin) ed Elon Musk (SpaceX), seguiti a ruota dall’altro multimiliardario Richard Branson, proprietario della Virgin Galactic. Se personaggi di tale caratura e con un tale senso degli affari stanno investendo ingenti somme di denaro per le missioni spaziali vuol dire che il settore, “a terra”, è molto più utile e remunerativo di quanto noi “gente normale” riusciamo ad immaginare. Il futuro ci dirà cosa accadrà all’intero settore aerospaziale, il passato ci ha già detto che investire in lui può portare vantaggi enormi. Qualcuno ancora ne vuole una prova?

Il fatto stesso che io abbia scritto questo articolo su un PC e voi lo stiate leggendo da un altro PC o smartphone è la prova che cercavate!

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Quanto costano le missioni spaziali? (Guide, Pensare)

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