Da molto tempo diverse organizzazioni nel mondo si occupano di Marte e di cosa significherà andare di persona sul pianeta rosso. Poi, da quanto il presidente Obama ha annunciato il programma NASA di portare uomini sulla superficie di Marte attorno al 2030, e SpaceX ha svelato il suo piano per una più massiccia “colonizzazione” nei prossimi decenni, le attività di queste organizzazioni stanno vivendo una stagione di grande fermento.

L’argomento primario è ovviamente l’impatto sull’uomo di una missione lunga circa due anni tra andata, permanenza e ritorno sulla Terra, e la capacità dell’uomo di affrontare l’impresa senza particolari rischi. Si stanno pertanto diffondendo a livello mondiale campagne di simulazione della permanenza umana in condizioni marziane. In questa direzione, le organizzazioni Exosphere, Mars Without Borders e Mars Academy realizzano periodicamente la Mars Analog Astronaut Simulation. Il concetto di “astronauta analogico” sta a sottolineare il coinvolgimento diretto di persone reali e non di modelli matematici di simulazione o di robot antropomorfi.

Come centro di competenza sullo Spazio dell’Italian Institute for the Future, il Center for Near Space è naturalmente interessato e attivo in questo settore, legato al suo obiettivo di stimolare e incoraggiare lo sviluppo dell’Astronautica Civile, attraverso la diffusione della cultura spaziale tra i giovani e il grande pubblico e conseguentemente dell’idea che lo Spazio non è più materia solo per astronauti iper-specializzati addestrati per fare esclusivamente ricerca, ma è il Quarto Ambiente dell’umanità, come lo definì l’insigne napoletano Luigi Napolitano oltre 30 anni fa.

Con questo obiettivo, IIF con il coinvolgimento di CNS ha siglato recente un protocollo di intesa con Exosphere, accademia di formazione cilena in via di espansione in altre parti del mondo; l’accordo prevede di sviluppare insieme attività di diffusione della cultura e di training specie verso le nuove generazioni. I due collegamenti con Pedra Branca, aperti al pubblico e patrocinati dal Distretto Aerospaziale della Campania, che si sono tenuti nei giorni 21 e 23 febbraio rispettivamente dagli istituti “Francesco Giordani” di Caserta e “Augusto Righi” di Napoli con la “Mars Analog Astronaut Simulation”, rientrano proprio in questo programma.

La “Mars Analog Astronaut Simulation” è costituita da una settimana in un campo base a Pedra Branca (Florianópolis), in Brasile, simulando una missione su Marte. Il laboratorio vede un equipaggio di quattro astronauti analogici ‘pionieri’ entrare in un ambiente che riproduce un possibile habitat marziano, per simulare le attività operative e scientifiche di una base sul Pianeta rosso. I membri della Mars Crew 1111 sono: la Commander professoressa Susan Jewell, i giovanissimi Ahmed Louidiyi, ingegnere biomedico marocchino di 23 anni e Natasha C. Braga, 18enne brasiliana appassionata di astronomia, l’americano Nicholas A. Carlough, fondatore dell’Astroekistics Institute. I pionieri condurranno anche alcune missioni al di fuori della base per simulare la raccolta di campioni di terreno, osservazioni scientifiche e missioni di soccorso medico.

Dopo i saluti iniziali dei Proff. Antonella Serpico e Nicola Albanese dell’Istituto Giordani e del Prof. Ciro Melcarne dell’Istituto Righi, e l’introduzione del Prof. Luigi Carrino, presidente del DAC, i due eventi hanno visto la presentazione dei progetti del CNS da parte del direttore, ing. Gennaro Russo. La vision del CNS è che tra circa 50 anni si andrà su Marte come oggi si va in orbita, e che per questo l’umanità avrà realizzato una “città spaziale”, un insediamento nello spazio cis-lunare (ovvero tra la Terra e la Luna) di diverse centinaia se non qualche migliaia di persone. L’astronautica civile offrirà mezzi di accesso allo spazio molto più frequenti e quindi economici di quanto non sia oggi, con decine di migliaia di passeggeri l’anno. Il CNS sta studiando una stazione spaziale denominata SpaceHub con le funzioni di molo di attracco, hangar di manutenzione e rifornimento, laboratorio spaziale e resort per le 100 previste a bordo. Ma il CNS sta studiando/supportando anche progetti di mezzi di avvicinamento allo spazio come il velivolo suborbitale HyPlane, che può lanciare da 80-100km di quota un secondo stadio per la messa in orbita di piccoli satelliti. E ha messo a punto un programma di volo con aerei da turismo (aviazione generale) che, attraverso opportune manovre, consente di provare l’esperienza di essere astronauti anche se solo per pochi secondi, ma a costi bassissimi.

Durante i collegamenti, la comandante Susan Jewell ha spiegato il programma della simulazione, sottolineando che alcuni problemi tecnici e logistici hanno imposto il rinvio della sperimentazione. Ne ha approfittato per raccontare le problematiche affrontate nelle simulazioni precedenti e qualche esperimento particolare in programma. La Jewell si è soffermata su aspetti di “Triage, Search and Rescue & Evacuation”, ovvero di come determinare la priorità di trattamento di pazienti feriti o ammalati su Marte, di come cercare e riportare dispersi in una stazione marziana e di come evacuare la stazione in caso di pericolo. Tutto ciò a dimostrazione del fatto che si stanno già studiando e mettendo a punto protocolli operativi per quando l’uomo sarà su Marte.

I collegamenti hanno visto la partecipazione dell’italiana Ilaria Cinelli, Mars analogue astronaut, laureata a Pisa e attualmente dottoranda in Irlanda, già ingegnere di missione della simulazione MDRS Crew 158 (2016) sotto il comando della Jewell. Cinelli ha sottolineato come l’aspetto della fisiologia, che più di altri necessita di soluzioni prima di inviare uomini su Marte, sia la demineralizzazione delle ossa. Altri effetti, come quelli sul sistema neurovestibolare, cardiovascolare, sulla massa delle cellule rosse, e sulla redistribuzione dei fluidi e degli elettroliti, vengono recuperati in tempi più o meno brevi. E ha illustrato le contromisure attualmente usate e quelle in sviluppo.

Le domande degli studenti dei due istituti si sono concentrate tanto sugli aspetti fisiologici che su quelli programmatici delle future missioni su Marte, del tipo: quando si potrà andare su Marte? L’uomo potrà contaminare la superficie marziana? Come si potrà vivere a una temperatura di -62°C come quella che si raggiunge sul pianeta? Quali sono i pericoli dell’esplorazione marziana? In quanti anni potranno esserci colonie marziane o spaziali? Quanto concretamente le simulazioni a terra contribuiscono alla preparazione di un’effettiva missione umana per Marte?

Entrambi gli eventi sono stati occasione per parlare anche di alcuni gruppi di ragazzi che il CNS sta seguendo nell’ambito del suo programma EduSpace. Si tratta di ragazzi provenienti dai due istituti che hanno raggiunto risultati importanti nell’ambito di prestigiose competizioni mondiali. Una studentessa del Giordani, con il team Space4life, sta concorrendo al concorso Lab2Moon lanciato dal TeamIndus nell’ambito del Google Lunar X Prize per mandare sulla luna un esperimento chiamato Radio-Shield; il gruppo di cui fa parte è già stato preselezionato tra tremila team nel mondo e ammesso nella short list dei 10 migliori, dalla quale sarà poi scelto a marzo l’unico esperimento che andrà sulla luna. Il team SpaceLinguine, composto da alcuni ragazzi del Righi, ha vinto invece alcune settimane fa ha il Campionato del Mondo di Zero Robotics, organizzato dal MIT in collaborazione con NASA ed ESA, prevalendo su oltre 160 team da ogni parte del mondo.