Mugnolo (Asi): “La missione indiana cercherà l’acqua per vivere sulla Luna e viaggiare fino a Marte”

Acqua. In un deserto o per i pionieri in avanscoperta in una terra inesplorata, è la prima cosa che si cerca. Non è meno vero per deserti come la Luna, o Marte, il ghiaccio d’acqua è il primo obiettivo, a cominciare dalla missione indiana Chandrayaan-3. I motivi sono diversi.

Come spiega Raffaele Mugnuolo, responsabile Esplorazione e infrastrutture orbitali e di superficie dell'Agenzia spaziale italiana (Asi): trovare e sfruttare giacimenti di ghiaccio, quindi di acqua, sarà importante per la sussistenza di una colonia, per avere energia, carburante, e per fare il grande balzo verso la nuova frontiera sul Pianeta rosso.

Si comincia a cercare il ghiaccio al polo sud lunare. I robot come rabdomanti?

“Non come rabdomanti, dalle osservazioni dei satelliti abbiamo prove, che sono quasi certezze, di concentrazioni di ghiaccio al polo sud della Luna. Una zona che sarà target di molte missioni, anche del programma Artemis della Nasa, dell’Esa e della Cina”.

Un conto è ‘fiutarlo’ dall’orbita, un conto è estrarlo. Dove e come lo si trova?

“È presente in larga scala nella zona polare. Ma primo step è quello di tornare sulla superficie con sonde e astronauti. Estrarre il ghiaccio e campionarlo è complicato per le temperature estreme di -170, -180 gradi: serve uno trapano come quello della missione Rosetta, progettato per bucare il ghiaccio su una cometa.

Le analisi ci diranno se può essere trasformato in risorsa utilizzabile. Si chiama “in situ resource utilization”, nella lista ci sono anche minerali e terre rare, indispensabili per la produzione di tecnologie. Ma il ghiaccio è in cima”.

I giacimenti di grandi quantità non vanno cercati in fondo ai crateri?

“Si procede per step, non è sensato progettare una missione per andare subito dentro a un cratere. Prima di tutto si cerca di arrivare senza rompere nulla. A partire dall’anno prossimo altre missioni consentiranno di fare una mappa dettagliata, per capire quali sono i crateri più ricchi e raggiungibili”.

Come useremo quest’acqua?

“Il primo utilizzo che ci viene in mente per missioni umane riguarda ovviamente le esigenze degli astronauti, perché di solito si porta da Terra e poi viene riciclate”.

Da bere quindi?

“Bisognerà analizzarla per sapere quali minerali ed elementi chimici eventualmente dannosi può contenere”.

E poi?

L’acqua è composta da ossigeno e idrogeno: oltre al supporto alle funzioni vitali (aria da respirare per esempio ndr), possono essere usati per produrre energia e propellente direttamente sulla Luna. Per spostarsi sulla superficie, con mezzi a idrogeno, si studiano alternative alle batterie classiche per la sopravvivenza nella notte lunare, che dura molti giorni.

Per alimentare i razzi per tornare sulla Terra, si potrà produrre sulla Luna il carburante per un viaggio verso Marte. Cambierà il concetto missione, non più solo esplorazione, ma produzione e sfruttamento in situ per scopi scientifici e tecnologici. Anche l'Italia ci sta lavorando”.

A cosa si lavora?

“L'Asi l'ha affidato al Politecnico di Milano l’analisi dei requisiti scientifici di uno strumento per estrarre ossigeno dai minerali della regolite, la polvere lunare. Presto ci sarà un bando pubblico per la realizzazione. Speriamo di portarlo sulla Luna nel 2027-28, con una missione privata del programma Nasa”.

Torniamo all’acqua della Luna e a Marte. Perché è così importante?

“Partire dalla Luna (dove il peso è un sesto di quello terrestre ndr) o dalla sua orbita, richiede meno carburante, soprattutto se lo produci sulla Luna stessa. Tutta massa risparmiata per portare più acqua, strumenti, risorse, moduli abitativi più robusti, su Marte.

La Nasa ha sviluppato la strategia “Moon to Mars”, per l’adattamento a lunghe missioni nello spazio, e acquisire esperienza, sulla Luna, di problemi che possono emergere in una missione marziana, che durerà almeno due anni tra andata e ritorno. Ma visto che parliamo di Marte, l’Italia sta lavorando a un progetto proprio su questo”.

Ci racconti.

“L’Italia, assieme a Canada e Giappone, è partner della missione Nasa Mars exploration ice mapper, per produrre la mappa del ghiaccio nel sottosuolo di Marte. Zone raggiungibili a una decina di metri al massimo sotto la superficie, ghiaccio estraibile e utilizzabile per le future missioni”.

Quando potremo vedere alcune di queste cose di cui ci ha parlato?

Fare previsioni è sempre difficile, si lavora per avere a metà prossima decade, nel 2035, un servizio di trasporto regolare per la Luna. Da lì potremo progettare seriamente una missione umana verso Marte.