Un documento futuristico mostra che è possibile costruire una stazione spaziale su un asteroide

L’idea di base di trasformare un asteroide in un habitat spaziale rotante esiste da tempo. Nonostante ciò, sembra sempre relativamente fuori mano in termini di tecnologie, quindi il concetto non ha ricevuto molta attenzione nel corso degli anni. Ma se sei in pensione e hai un interesse primario nella ricerca di habitat spaziali, lo sviluppo di un piano dettagliato per trasformare un asteroide in uno sembra un ottimo uso del tempo. Ed è esattamente quello che ha fatto di recente David W. Jensen, un tecnico in pensione di Rockwell Collins. Ha pubblicato un documento di 65 pagine che descrive in dettaglio un piano di facile comprensione, relativamente economico e fattibile per trasformare un asteroide in un habitat spaziale.

Immergersi nei dettagli del rapporto potrebbe andare oltre lo scopo di questo articolo, ma possiamo arrivare ai punti salienti. Il dottor Jensen divide la discussione in tre categorie principali: selezione degli asteroidi, selezione del modello di habitat e strategia della missione per arrivarci (ovvero, quali robot usare). Affrontiamo ciascuno di essi a turno.

La selezione degli asteroidi si è concentrata su quale asteroide sarebbe il miglior candidato per essere convertito in un habitat spaziale rotante. Le considerazioni per questa parte includono di cosa è fatto l’asteroide, la sua vicinanza alla Terra (e il suo “delta-V”, o quanta energia ci vuole per raggiungerlo) e le sue dimensioni complessive.

Dopo un processo di selezione relativamente approfondito, il Dr. Jensen ne ha scelto uno in particolare come buon candidato: Atera. Questo asteroide di tipo S ha un’intera classe di asteroidi che prende il suo nome. Atera ha un diametro di circa 4,8 chilometri e ha la sua luna, un asteroide di 1 chilometro di diametro che gli orbita intorno. Non era l’asteroide più vicino possibile, con il suo avvicinamento più vicino a circa 80 volte la distanza dalla Luna. Tuttavia, la sua orbita è stabile nella “Zona dei riccioli d’oro” del nostro sistema solare, contribuendo a stabilizzare la temperatura interna dell’habitat in cui alla fine si trasformerà.

Quindi in che tipo di habitat dovrebbe trasformarsi? Il dottor Jensen ha studiato quattro tipi comuni: manubri, palla, rullo e anello. Una delle considerazioni più importanti è la gravità – o “gravità artificiale” – causata dalla forza gravitazionale. Il dottor Jensen menziona gli effetti dannosi del vivere in condizioni di bassa gravità per lunghi periodi, che richiedono l’uso di alcuni sostituti artificiali per questo.

Ma per ottenere la forza centripeta, la stazione deve ruotare. Atira ha già una leggera rotazione, ma parte della creazione di un habitat spaziale comporterebbe la rotazione dell’asteroide stesso a una velocità di rotazione ragionevole che potrebbe simulare accuratamente la gravità percepita da una persona sulla Terra. Il Dr. Jensen esamina anche molte altre considerazioni per la selezione di un particolare tipo di stazione, comprese le forze che creeresti sul materiale di cui è composta (suggerisce di utilizzare il vetro anidro come possibile elemento strutturale), la quantità di materiale che devi avere su il guscio esterno per proteggere dalle radiazioni e dai micrometeoriti, e quanto lo spazio vitale che sarà contenuto all’interno. Per quest’ultima considerazione, propone di aggiungere più piani alla struttura, il che aumenterebbe notevolmente lo spazio abitativo totale in tutto l’habitat.

Alla fine ha optato per un toro come specie di habitat ideale, quindi si è immerso in calcoli sulla massa totale della stazione, su come sostenere il muro interno con colonne massicce e su come allocare lo spazio del pavimento. Sono tutti importanti, ma come possiamo costruire esattamente un colosso così imponente?

I robot autoreplicanti sono la risposta del Dr. Jensen. La terza sezione del rapporto descrive in dettaglio un piano per utilizzare gli spider bot e una stazione base in grado di replicarsi. E sottolinea l’importanza di inviare i componenti tecnici più avanzati dalla Terra e utilizzare i materiali sull’asteroide stesso per costruire tutto il resto, dai mulini di roccia ai pannelli solari. In teoria, sembra coerente e logico, ma quando guardi le affermazioni, sembra quasi fuori dal mondo.

Innanzitutto, diamo un’occhiata al peso totale: il dottor Jensen suggerisce che potresti inviare una capsula “seme” contenente quattro robot ragno, la stazione base e un’elettronica avanzata sufficiente per costruire altri 3.000 robot ragno a sole circa 8,6 tonnellate – va bene al di sotto della capacità persino del Falcon Heavy, nell’era moderna. Una volta raggiunto l’asteroide, non avrà più bisogno di input dalla Terra, almeno in teoria.

Successivamente, passiamo ad alcuni dei numeri più impressionanti: costi e tempi. Con calcoli riconosciuti “sul retro della busta”, il dottor Jensen stima che il programma costerà solo 4,1 miliardi di dollari. È molto meno dei 93 miliardi di dollari che la NASA intende spendere per il programma Apollo. Il risultato sarà un habitat spaziale che fornisce un miliardo di metri quadrati di terreno che prima non esisteva. Questo è un costo totale di $ 4,10 per metro quadrato per costruire sulla Terra, nello spazio.

Forse ancora più impressionante è la cronologia: il Dr. Jensen stima che l’intero progetto di costruzione potrebbe essere completato in soli 12 anni. Tuttavia, ci vorrà più tempo per riempire l’habitat di aria e acqua e iniziare a regolarne la temperatura. Tuttavia, questa è una tempistica relativamente breve per un progetto così ambizioso.

Questi costi e scadenze rientrano anche nei livelli di ricchezza personale dei miliardari che hanno già mostrato interesse per l’esplorazione dello spazio: qui ti sto guardando, Jeff ed Elon. Se le idee del dottor Jensen sono anche solo parzialmente realizzabili, e in superficie sembrano certamente esserlo, con uno sviluppo tecnico maggiore, forse la prossima grande competizione spaziale miliardaria sarà quella di vedere chi può costruire il primo habitat spaziale a gravità artificiale al mondo. Questo sarebbe uno spettacolo incredibile da vedere.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato l’universo oggi di Andy Tomaswick. Leggi il L’articolo originale è qui.