Ogni volta che crediamo di aver capito concetti come gravità e orbita, appare qualcosa che ci costringe a dare un secondo sguardo, e un terzo, e così via. Sappiamo che per arrivare nello spazio serve (molta) energia, ma una volta lassù possiamo coprire distanze impressionanti quasi gratuitamente, grazie alla Superstrada Planetaria o Interplanetary Transport Network. Qual è il trucco?
Il famoso scrittore di fantascienza Robert Heinlein disse che se riesci a mettere una navicella in orbita, sei a metà strada per qualsiasi parte. Non è un compito facile: la Terra ci richiede 8 chilometri al secondo per raggiungere un'orbita minima, e più di 11 se vogliamo sfuggirle... senza dimenticare che dobbiamo andare seduti su bombe giganti.
Conoscere la Superstrada Planetaria
Sebbene la sua essenza risalga agli anni 1890 e alle ricerche di Henri Poincaré, il sistema fu ideato dall'ingegnere del software Martin Lo del Jet Propulsion Laboratory per progettare il piano di volo della missione Genesis, il cui obiettivo era raccogliere particelle di vento solare. La maggior parte delle missioni viene preparata sfruttando gli effetti della gravità sulla navicella quando si avvicina a un pianeta o a una luna (chiamata assistenza gravitazionale o fionda gravitazionale), ma la Superstrada include un fattore aggiuntivo: l'effetto del Sole sui pianeti, o dei pianeti sulle loro lune vicine.
Ogni pianeta e ogni luna ha cinque punti di Lagrange, dove la gravità di due corpi si bilancia. Man mano che i pianeti e le loro lune ruotano attorno al Sole, questi punti di Lagrange si avvicinano e in alcuni casi si sovrappongono. Seguendo un piano di volo preciso, una navicella potrebbe attendere in uno di questi punti finché non ricade nell'influenza di un pianeta, attendere di nuovo e saltare da un'orbita all'altra verso un altro pianeta. Il concetto di Superstrada non fa altro che collegare tutti questi punti e, in teoria, un esploratore potrebbe andare da Mercurio a Plutone e tornare indietro consumando quantità minime di carburante.
Ovunque... con molta pazienza
L'articolo sulla Superstrada Planetaria pubblicato da Shane Ross è ricco di dettagli favolosi, ma c'è un confronto che spicca: la missione Genesis ha percorso più di 30 milioni di chilometri usando il 5 per cento della sua massa come carburante. Il serbatoio pieno di un'auto rappresenta anche (approssimativamente) il 5 per cento della massa totale, e con quello riesce a coprire solo circa 500 chilometri in condizioni ottimali.
La Superstrada è in continuo cambiamento e i calcoli necessari sono davvero complessi, ma queste vie e questi punti a bassa energia dimostrano che il percorso diretto non è sempre il migliore per una missione. Qual è il suo punto debole? La lentezza. Viaggiare dalla Terra a Marte con questo metodo richiederebbe circa diecimila anni...
Fonti: NASA, Phys.org, ResearchGate