Notte Europea dei Ricercatori 2017: Uno sguardo al futuro, all'insegna della tecnologia

4 Ottobre 2017

Stampanti 3D per costruire le future basi sulla Luna o su Marte, conoscere da vicino i materiali che rendono così resistenti i veicoli spaziali e capire, divertendosi, come funzionano i satelliti che osservano la Terra: è stato un viaggio entusiasmante attraverso le tecnologie al servizio dello spazio europeo quello organizzato dall'ESRIN, in cooperazione con Frascati Scienza, in occasione della Notte Europea dei Ricercatori 2017.

Sono arrivati in tanti, giovani e giovanissimi, a conoscere da vicino i risultati più affascinanti dell'esplorazione spaziale e le nuove strade che l'avventura dell'uomo tra le stelle si prepara a intraprendere.

Pronti allora con gli occhiali per la visione in 3D… ed è l'inizio di un fantastico viaggio all'interno della Stazione Spaziale Internazionale per vedere come vivono e lavorano gli astronauti. Dopo aver percorso un modulo dopo l'altro in questa grande casa-laboratorio in orbita, ecco l'astronauta europeo che si trova a bordo in questo periodo, Paolo Nespoli, impegnato nella sua terza missione, denominata, "VITA" e più indaffarato più che mai. Nemmeno il tempo di togliersi gli occhiali ed è già ora di partire per un altro viaggio appassionate, questa volta nel futuro.

Esposti nella Big Hall e a portata di mano di chiunque voglia avvicinarsi per toccarli, ci sono gli oggetti stampati in 3D nel Centro di Ricerca Spaziale e Tecnologia dell'ESA in Olanda, a Noordwijk: sono componenti di veicoli spaziali, molto più leggeri di quelli ottenuti con le tecnologie tradizionali, ma il più affascinante è uno dei "mattoni" per le future basi sulla Luna. È grigio come il suolo lunare, la regolite, e ottenuto con una sabbia che lo imita alla perfezione.

A presentarli è Tommaso Ghidini, responsabile della Divisione di Strutture, Meccanismi e Materiali dell'ESA. Nel suo laboratorio vengono studiati, analizzati e messi alla prova, con continui test, tutti i materiali utilizzati nelle missioni spaziali europee. "Il nostro obiettivo - ha spiegato - è dimostrare che materiali, strutture e design sono adeguati alla funzione che devono svolgere". In questa ricerca incessante delle soluzioni più sicure e vincenti per l'esplorazione spaziale, la tecnologia della stampa in 3D ha un ruolo di primo piano. "Stampare in 3D permette di usare solo il materiale che serve, evitando sprechi e riducendo notevolmente i costi", ha spiegato Ghidini.

Oltre ad essere più economica e rispettosa dell'ambiente, la tecnologia della "manifattura additiva" è rivoluzionaria perché modifica radicalmente anche l'aspetto delle macchine e dei loro componenti. Un esempio per tutti è "l’Alieno", la struttura dalla forma stravagante che inizialmente aveva lasciato perplessi gli ingegneri per la sua mancanza di simmetria. Sembra una bizzarra pianta acquatica, con i rami sottili e leggermente ricurvi, ma altro non è che l'interpretazione di un componente meccanico secondo la stampa 3D. È facile immaginare che le macchine del futuro, forse anche le navicelle spaziali, potranno essere decisamente diverse rispetto a quelle cui siamo abituati oggi.

Sulla scia di questo viaggio nel futuro e accompagnati dalle immagini fantascientifiche della costruzione di una base lunare, diamo uno sguardo a Marte, con la seconda fase di ExoMars, la missione che vede collaborare Europa e Russia per portare sul Pianeta Rosso nel 2020 un rover con un trapano che avrà il compito di perforare il suolo marziano fino alla profondità di due metri in cerca di tracce di vita passata e, forse, non solo … chissà…

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Materiali dei satelliti e delle astronaviAccess the image

Sempre nella Big Hall prosegue il dialogo fra le tecnologie per lo spazio e quelle per la Terra, nella mostra sui risultati dei progetti frutto della prima edizione del Corso "Space4InspirAction": offrire nuove visioni dello spazio e inedite applicazioni delle tecnologie spaziali alla vita quotidiana è il filo rosso che lega gli oggetti progettati dagli studenti della Laurea Magistrale Internazionale in Integrated Product Design della Scuola del Design del Politecnico di Milano.

Ma adesso è il momento di cambiare punto di vista: questa volta l'obiettivo è la Terra e splendide immagini in 3D mostrano come i ghiacci dell'Artico continuano a cambiare nelle stagioni, fino a lasciare ampi tratti di mare liberi e navigabili un'estate dopo l'altra, come documentano i dati del satellite europeo Cryosat, che oltre all'estensione dei ghiacci ne misura lo spessore. 

A proposito di clima, un vero e proprio laboratorio allestito nella sala Magellan permette di capire come funzionano i satelliti Sentinel, le "Sentinelle" della Terra che raccolgono dati su mari, coste e vegetazione, lanciate nell'ambito del programma Copernicus, promosso dalla Commissione Europea e gestito dall'ESA. Sensori a infrarossi riproducono, in un oceano in miniatura, i modi in cui i satelliti misurano le variazioni termiche dell'acqua, ma sono anche il bersaglio di volontari che si divertono a vedere sullo schermo il loro ritratto in falsi colori, spia delle variazioni di temperatura.

Per chi è incuriosito dai satelliti, una visita al Centro di ricezione dei dati satellitari (CREOP) permette di conoscere come le informazioni inviate a Terra dallo spazio vengono analizzate, elaborate e distribuite. Poco distante, poi, si possono toccare con mano i materiali di cui sono fatti i satelliti, così robusti da permettere loro di affrontare un ambiente estremo come quello spaziale.

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Vale la pena anche andare a conoscere da vicino Vega, il più piccolo dei lanciatori europei costruito in Italia, negli stabilimenti della Avio a Colleferro. Modellini, schemi e un video permettono di scoprire come è costruito il razzo, quanto è alto, quanto pesa, quale quota è in grado di raggiungere e a quale velocità: insomma un vero e proprio identikit del lanciatore.

Ma ecco due asteroidi, misteriosi sassi cosmici che non possono fare a meno di affascinarci e scatenare mille domande. Il primo, pesantissimo, è fatto di ferro e nichel, mentre l'altro è roccioso, un po' più leggero; entrambi sono stati trovati nel deserto del Sahara. Non è tutto: agli asteroidi si può dare la caccia. Bisogna imparare innanzitutto a riconoscerli, distinguendoli da una stella. Come? Con l'aiuto dei ricercatori del Centro di coordinamento dell'ESA per l'osservazione dei cosiddetti Near Earth Objects (NEO), asteroidi e comete vicini alla Terra. È stata organizzata una vera e propria "caccia" all'asteroide aperta ai curiosi di tutte le età.

Se poi si vuole dare un'occhiata al cielo "dal vivo", ecco pronti sulla Terrazza i telescopi dell'Associazione Tuscolana di Astronomia (ATA) per non perdersi lo spettacolo di stelle e pianeti in una splendida serata di cielo sereno.

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Lego MindstormsAccess the image

Chi meglio di un astronauta può cogliere la bellezza, ma anche la fragilità del globo terraqueo? Così Luca Parmitano, che dallo spazio ha osservato e fotografato per mesi ogni angolo del pianeta, si presta volentieri a una diretta da Houston prima di mezzanotte, per raccontare il suo punto di vista - indubbiamente molto speciale - rispondendo alle domande dei bambini in sala.

I più piccoli, invece, hanno imparato a "Cucinare un cometa" sotto la guida della mascotte dell'ESA, Paxi, in un'animazione dedicata all'avventura della sonda Rosetta, il primo veicolo costruito dall'uomo a essersi posato su una cometa. È l’occasione per imparare che cosa sono le comete, di che cosa sono fatte e di seguirle nella corsa che le porta dai confini al cuore del Sistema Solare.

Tutti ingegneri aerospaziali, infine, con la programmazione dei Lego Mindstorms, dove si impara a controllare dei robot per l'esplorazione planetaria.

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