Lo scorso gennaio, la NASA ha ufficializzato la morte dell'Ingenuity, il formidabile piccolo elicottero marziano che da solo ha lanciato una nuova era nella storia dell'esplorazione marziana quando avrebbe dovuto essere niente più che una semplice prova di concetto. Ma non si tratta di dispiacersi per te stesso. La prossima generazione è già in corso, in particolare attraverso il programma Dragonfly, il cui obiettivo sarà quello di schierare un grande drone nucleare su Titano, una delle lune più interessanti di Saturno. L'agenzia ha appena rivelato l'identità di un attore centrale in questa missione: SpaceX sarà responsabile della distribuzione di questa macchina rivoluzionaria.
Una macchina senza precedenti per esplorare Titano
La Dragonfly sarà una delle macchine più ambiziose mai progettate dall'umanità. Per cominciare, sarà molto, molto più grande della piccola Ingenuity. Mentre quest'ultimo pesava circa 1,8 kg, il telaio da tre metri della Dragonfly arriverà a superare i 400 kg: un vero mostro in confronto. Per volare utilizzerà non uno, ma otto rotori distinti che gli permetteranno di trasportare una miriade di strumenti scientifici all'avanguardia.
Grazie a questo arsenale, si dedicherà allo studio di Titano, il secondo più grande del sistema solare dietro Ganimede. È un corpo celeste assolutamente affascinante, soprattutto perché ora sappiamo che lo è molto ricco di acqua e di molecole organiche che svolgono un ruolo centrale nella vita come la conosciamo sulla Terra.
Purtroppo si sa molto poco di questo ambiente. L’unico dispositivo ad essere atterrato lì, vale a dire la sonda della missione Cassini-Hyugens, purtroppo non era attrezzato per rilevare biofirme. Una lacuna che la NASA spera finalmente di colmare con la Dragonfly; la sua missione principale sarà quella di identificare possibili tracce chimiche associate a forme di vita passate o presenti come continua a fare su Marte Perseverance, il compagno del defunto Ingenuity.
Energia, una questione centrale
Tuttavia, se è già difficile schierare un rover scientifico su Marte, la logistica diventa ancora più intimidatoria quando si parla di un pianeta molto più lontano del Pianeta Rosso. La sfida sarà garantire che il Dragonfly possa operare sul posto il più a lungo possibile, ma questo è tutt’altro che ovvio a più di 1,4 miliardi di chilometri dalla Terra. Perché a questa distanza diventa molto difficile alimentare un veicolo con l'energia solare.
Per fare un esempio, un pannello fotovoltaico situato su Marte è circa il 60% meno produttivo di quanto lo sarebbe sulla Terra, a causa della maggiore distanza che lo separa dalla sua fonte di energia. Ciò era già problematico per Ingenuity, che ha dovuto accontentarsi di voli di poche decine di secondi prima di dover dedicare molto tempo a ricaricare le batterie. Tuttavia, su Titano, l’efficienza dello stesso pannello solare scenderebbe a circa l’1%! Quando integriamo nell'equazione il consumo energetico molto più elevato del Dragonfly, il problema diventa quasi insolubile… a meno che non sfruttiamo un'altra fonte di energia.
Un carico delicato
Per volare sulla luna di Giove, questa macchina non farà affidamento sull'energia solare. Utilizzerà invece tecnologie precedentemente riservate ai rover di superficie, come Curiosity e Perseverance: a generatore termoelettrico a radioisotopio RTG. Si tratta di un tipo di generatore progettato per sfruttare materiale radioattivo, in questo caso plutonio 238. Questo elemento fissile ha un'emivita di 88 anni; in teoria, i 4,8 kg di plutonio trasportati dalla Dragonfly le consentiranno quindi di volare per molti anni, a meno che un problema tecnico non ne interrompa prematuramente l'avventura.
Ma lanciare questo tipo di macchine è tutt’altro che banale. Inutile dire che la NASA non regalerà un mattone di plutonio a chiunque. Sono ammissibili solo una manciata di macchine certificate, costruite da aziende selezionate. sia per ragioni tecniche che di sicurezza. Devono infatti essere assolutamente esemplari in termini di affidabilità e capaci di autodistruggersi a una buona distanza per evitare la contaminazione radioattiva della Terra.
Tuttavia, tutti i lanciatori attualmente certificati per il lancio di un carico così sensibile sono in pensione, come lo Space Shuttle, o alla fine della loro vita, come l'Atlas V dell'ULA. Era quindi giunto il momento che la NASA avviasse il processo di certificazione per i nuovi veicoli.
Due di loro sono attualmente in corsa: il nuovissimo Centaur Vulcan di ULA, ma anche il Falcon Heavy di SpaceX. In pratica era quindi estremamente probabile che uno di questi due lanciatori ereditasse il contratto per il lancio del Dragonfly, e ciò è stato confermato con l'ultimo annuncio della NASA. In un recente post, l'agenzia americana ha annunciato che la sua scelta è ricaduta su SpaceX; Questa rivoluzionaria macchina da 3,3 miliardi di dollari partirà quindi alla conquista di Titano a bordo di un lanciatore Falcon Heavy.
Questa formalizzazione rappresenta anche un cambiamento importante nel programma Dragonfly. Ora che si conosce l'identità dell'operatore di lancio, tutto accelererà, perché i diversi attori del programma potranno affrontare le fasi finali dello sviluppo. Sarà quindi opportuno tenere d'occhio questo processo fino al lancio previsto per il 2028, prima che la macchina parta per un lungo viaggio di 6 anni che darà senza dubbio origine a una delle missioni spaziali più affascinanti della storia. L'eredità dell'ingegno è assicurata!
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