Decollata la missione Polaris Dawn, due privati usciranno per una “passeggiata spaziale”

Il miliardario Jared Isaacman, un pilota e due ingegnere voleranno per cinque giorni a bordo di SpaceX ed effettueranno una breve attività extra veicolare. È la prima volta per astronauti commerciali

È partita Polaris Dawn, la missione spaziale privata che porterà quattro astronauti privati, a varcare il confini dell’atmosfera per cinque giorni a bordo della capsula Crew Dragon di SpaceX. Si è sollevata in testa a un razzo Falcon 9, dal Kennedy Space Center in Florida quando in Italia erano le 11 e 23 del mattino, il 10 settembre, due settimane dopo la data prevista a causa di una perdita di elio, poi per le condizioni meteo e un breve stop per l'incidente durante il rientro di un booster. Il miliardario e filantropo Jared Isaacman ha acquistato un volo “charter” dalla compagnia di Elon Musk, pagando anche per i compagni di viaggio, il pilota e amico del magnate, Scott Poteet, le ingegnere di SpaceX Sarah Gillis e Anna Menon, che è anche responsabile medico, scelte per il lavoro che ci sarà da fare, e sarà tanto. 

Sarà molto più che un “giro di giostra”, infatti, piuttosto la prima di tre missioni in cui, oltre a continuare a gettare le fondamenta del turismo spaziale nei prossimi anni e decenni, e mettere a punto tecnologie e ricerca del futuro spaziale. E non solo. Sarà anche una missione rischiosa, che andrà più lontano di quanto si sia fatto nell'ultimo mezzo secolo, e che prevede una "passeggiata spaziale" mai tentata prima.

Isaacman è alla sua seconda impresa, che non significa solamente spendere centinaia di milioni del proprio patrimonio per comprare quattro biglietti con destinazione spazio. A Terra, l’obiettivo è quello di raccogliere fondi per l’ospedale pediatrico St. Jude di Memphis, per il quale, in occasione della prima avventura oltre l’atmosfera, denominata Inspiration 4, nel 2021, aveva messo assieme qualcosa come 240 milioni di dollari in donazioni (proprie, di Elon Musk e da tutto il mondo).

Nello spazio si tratta di fare ricerca, tecnologica e medica. E c’è una serie di record che stanno per essere infranti anche questa volta. Il primo sarà quello dell’altezza: la Crew Dragon con a bordo i quattro astronauti privati ha come obiettivo l'orbita terrestre più alta mai raggiunta da un equipaggio dai tempi del programma Apollo: circa 1.400 chilometri, lungo un’orbita ellittica che la porterà a un perigeo (il punto più vicino alla Terra, di appena 190 chilometri). A titolo di confronto, la Stazione spaziale internazionale viaggia attorno ai 400 chilometri di quota. Isaacman, Poteet, Gillis e Menon saranno i primi astronauti a spingersi così lontano senza le insegne di un’agenzia spaziale o governativa (come la Nasa o un corpo militare). Da privati quindi. Gran parte delle novità di queste missioni sta proprio in questo.

Fuori nel vuoto con le nuove tute

Ma i riflettori sono puntati su un altro primato, questa volta diciamo sbalorditivo: durante la missione Polaris Dawn sarà tentata infatti la prima Eva, attività extra veicolare, di privati. Il 29 agosto (secondo quanto previsto dall’agenda) Jared Isaacman e Sarah Gillis apriranno il portello della Dragon e si avventureranno fuori. Lo faranno vestendo le nuove tute spaziali pressurizzate sviluppate da SpaceX. Si tratta, come scrive la stessa SpaceX sul proprio sito, di un’evoluzione delle intravehicular spacesuit, quelle bianche e nere indossate dagli astronauti delle Crew Dragon in cabina. Il nuovo modello è invece pressurizzato per consentire a chi le indossa di sopravvivere all’esterno, nel vuoto spaziale.

Sono all’apparenza molto più snelle e meno ingombranti di quelle che vediamo, per esempio, indossate dagli astronauti che lavorano all’esterno della Stazione spaziale internazionale. Oltre a un nuova concezione, portano una novità che è in realtà un elemento, se vogliamo, “rétro”. Non sono tute autonome, un “cordone ombelicale” assicura il flusso di aria direttamente dalla capsula. Hanno però il vantaggio della flessibilità delle giunture e di una maggiore agilità dei movimenti. Il casco, stampato in 3D, ha un visore con display head-up e telecamera che forniscono informazioni su pressione, temperatura e umidità relativa della tuta.

Test e ancora test

Isaacman e Gillis non usciranno insieme, ma condurranno due attività separate, uno alla volta, ciascuno restando fuori a fluttuare per 15-20 minuti. Isaacman, miliardario e filantropo, sarà il pioniere, il primo che ha provato a democratizzare lo spazio, portando gente “normale” a sperimentare il volo spaziale. Inspiration 4, per esempio, era stata la prima missione spaziale totalmente privata, Isaacman aveva messo in palio uno dei biglietti a una lotteria tra i donatori (Christopher Sembroski), un posto riservato alla vincitrice di un concorso (Sian Proctor) e aveva scelto una infermiera dello stesso St. Jude, Hayley Arceneaux, a sua volta paziente oncologica alla quale era stata amputata una gamba sotto al ginocchio. 

Arceneaux è così è diventata la prima “parastronauta” della storia, la prima ad arrivare in orbita con una protesi, nonché, a 30 anni, la più giovane americana ad aver mai orbitato attorno alla Terra. Questa volta Isaacman uscirà per l’esperienza più esclusiva di tutte, la "passeggiata spaziale". 

Ma non sarà solamente il coronamento del sogno di una vita. L’obiettivo di questa attività, come per quelle di tutta la missione, sarà fare test. In questo caso, proprio delle tute.

Essendo la prima volta che affrontano le condizioni estreme del vuoto esterno spaziale, ci saranno un sacco di parametri da valutare e misurare, così come la usabilità da parte degli astronauti: “L'idea è quella di imparare il più possibile sulla tuta e di riportarlo agli ingegneri per informare le future evoluzioni del design della tuta” ha dichiarato lo stesso Isaacman. In futuro, SpaceX prevede di utilizzare queste tute aggiornate e migliorate proprio grazie a questi test, per i viaggi in orbita e oltre, sulla Luna e in missioni interplanetarie, per esempio su Marte. Ma teoricamente, in previsione di una produzione in serie, per un mercato che, nei prossimi decenni, SpaceX (e ovviamente Elon Musk) prevedono avrà un’espansione esuberante.

Un dettaglio interessante riguarda gli altri due membri dell’equipaggio. La Crew Dragon, infatti, non ha una camera di pressurizzazione per isolare l’uscita dall’ambiente interno. Quindi, una volta che il portello si aprirà, tutto il volume interno della capsula verrà svuotato della sua atmosfera e anche gli altri saranno esposti, sempre protetti dalle tute, al vuoto spaziale. Il tutto durerà all’incirca due ore.

I preparativi inizieranno due giorni prima, con una lenta depressurizzazione che andrà avanti per 45 ore, per “mitigare il rischio di malattia da decompressione - ha spiegato Gillis in conferenza stampa - abbasseremo lentamente la pressione della cabina e aumenteremo la concentrazione di ossigeno per contribuire a mitigare il rischio, fino all'inizio dell'Eva. Il secondo giorno di volo, indosseremo le tute pressurizzate e faremo prove di mobilità all'interno della navicella per assicurarci che non sia stato tralasciato nulla durante l'addestramento e che siamo sicuri di noi stessi prima di uscire all'esterno”.

Medicina e comunicazione laser

Come detto, volare nello spazio, oltre a essere il punto più alto, fisicamente e idealmente, di una carriera, implica sempre fare scienza. Lassù c'è una condizione permanente di microgravità, impossibile da riprodurre altrove per lungo tempo, bisogna sfruttare ogni minima occasione per avanzare nella comprensione del corpo umano e delle conseguenze di questi viaggi. Soprattutto quando diventeranno lunghe traversate o missioni che durano mesi al di fuori del campo magnetico terrestre.

Nel corso dei cinque giorni di missione, l'equipaggio condurrà 36 esperimenti, prevalentemente a scopo biomedico, in collaborazione con 31 istituzioni. La ricerca comprende per esempio lenti a contatto “intelligenti” e altri strumenti per monitorare i cambiamenti nella pressione interna del bulbo oculare in assenza di peso, un possibile fattore di degrado della vista nei voli di lunga durata.

In poche ore, l'equipaggio di Polaris Dawn assorbirà una quantità di radiazioni pari a tre mesi di permanenza sulla Stazione spaziale internazionale

Molta attenzione sarà concentrata sulle radiazioni cosmiche, perché volando a una quota così elevata, la missione attraverserà alcune porzioni delle fasce di Van Allen, e transitando su quella zona denominata “Anomalia del sud Atlantico”, la pioggia di particelle e fotoni ad alta energia che li investiranno sarà monitorata, così come i suoi effetti. Tra questi, ci sarà anche un esperimento per determinare se queste radiazioni possano essere utilizzate per ottenere radiografie a raggi X a bordo.

Verrà inoltre provato, per la prima volta, un sistema di comunicazione laser ad alta tecnologia con la Terra utilizzando i satelliti internet Starlink: “Stiamo parlando di un laser che invia informazioni a un satellite Starlink, che si muove a velocità orbitale, verso la Terra e poi torna indietro. È stato un incredibile sforzo di sviluppo da parte del team di SpaceX e, a titolo personale”, ha aggiunto Gillis, "abbiamo un messaggio speciale che condivideremo con il mondo utilizzando questa tecnologia”.

La prima missione del programma Polaris Dawn terminerà il 1 settembre con il rientro della capsula al largo delle coste della Florida. Ma sarà solo il termine della prima missione. Una seconda è prevista, sempre a bordo di una Crew Dragon, e una terza, per segnare un'altra prima volta: Polaris Dawn 3 dovrebbe essere infatti la prima missione umana a bordo di una nave Starship di SpaceX.

Credits copertina: SpaceX

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