OSIRIS-REx: prove di sfruttamento degli asteroidi
06 settembre 2016
Raggiungere un asteroide per studiare le origini del sistema solare ma anche testare la possibilità di estrarre preziosi metalli rari: lo farà la missione OSIRIS-REx, frutto della collaborazione tra la NASA e un gruppo di aziende private, il cui lancio è fissato per l’8 settembre. Dotata di uno speciale braccio con un meccanismo di aspirazione, la sonda preleverà dei campioni da riportare sulla Terra, la cui analisi si spera riveli la presenza di amminoacididi Ramin Skibba/Nature
Il prossimo 8 settembre, un veicolo spaziale della NASA lancerà una missione lunga sette anni destinata a recuperare rocce e polvere da un asteroide vicino alla Terra chiamato Bennu. I campioni potrebbero aiutare gli scienziati a comprendere meglio le origini dei pianeti del sistema solare e, forse, della vita stessa.
La missione, chiamata OSIRIS-REx, è stata ideata da un piccolo gruppo di aziende che perseguono il controverso progetto di esplorare gli asteroidi alla ricerca di minerali rari o addirittura di carburante per missioni spaziali di maggiore portata. Se il tentativo della NASA riuscirà, sarà una prova di fattibilità per ulteriori e più ambiziosi tentativi di sfruttare gli asteroidi a fini scientifici o commerciali.
“Stiamo tifando perché il lancio e la missione abbiano successo”, dice Chris Lewicki, presidente e amministratore delegato della Planetary Resources di Redmond, nello stato di Washington, che sta sviluppando una tecnologia di estrazione mineraria adatta agli asteroidi. L’estrazione di materie prime da rocce spaziali, dice, “libererà il potenziale economico dell’esplorazione del sistema solare”.
L’obiettivo di OSIRIS-REx, l’asteroide Bennu, si è formato circa 4,5 miliardi di anni fa, contemporaneamente alla Terra e agli altri pianeti del sistema solare. È largo appena 500 metri e viaggia a oltre 100.000 chilometri all’ora. Gli scienziati della NASA hanno scelto Bennu perché la sua traiettoria quasi circolare lo porta entro i 300.000 chilometri di distanza dalla Terra ogni sei anni, e questo lo rende relativamente accessibile. Inoltre, a differenza di molte rocce spaziali di piccole dimensioni, non ruota così rapidamente da scagliare detriti che potrebbero danneggiare un veicolo spaziale.
Ma afferrare un campione non sarà facile. Dopo essere entrato in orbita attorno Bennu, OSIRIS-REx scenderà vicino alla superficie e allungherà un braccio di 3,35 metri di lunghezza dotato di un dispositivo di aspirazione a tazza. Una volta entrato in contatto, il braccio rilascerà un getto di gas di azoto per ammorbidire le rocce e le polveri superficiali e spingere almeno 60 grammi di materiale in una camera di immagazzinamento. Un ingegnere della NASA ha sviluppato l’idea partendo da un compressore d’aria e una tazza di plastica, dice Rich Kuhns, program manager della missione.
Ricompensa cosmica
Se tutto va bene, OSIRIS-REx tornerà sulla Terra nel 2023 con il più grande bottino di rocce spaziali mai raccolto dalla conclusione del programma Apollo negli anni settanta. (Il veicolo spaziale giapponese Hayabusa-2 è sulla buona strada per campionare l’asteroide Ryugu, ma gli scienziati della missione prevedono di raccogliere meno di un grammo di materiale.) Gli scienziati della NASA analizzeranno il campione prelevato da OSIRIS-REx per determinare la composizione chimica di Bennu. Sperano di trovare ghiaccio d’acqua e molecole organiche come gli amminoacidi, entrambi precursori della vita.
“OSIRIS-REx è davvero un pioniere”, dice Dante Lauretta, ricercatore capo della missione e planetologo all’Università dell’Arizona a Tucson. “Qualsiasi gruppo di ricerca che progetti una interazione stretta con un asteroide, vuoi per campionarlo vuoi in vista di una futura esplorazione, pensa di poter trarre vantaggio da tutte le tecniche d’avanguardia che siamo sviluppando.”
E Lauretta dovrebbe saperlo bene: è consulente scientifico della Planetary Resources, che ha identificato diversi asteroidi vicini alla Terra potenzialmente ricchi di acqua o metalli preziosi. Un’altra società, la Deep Space Industries di Mountain View, in California, ha dichiarato il 9 agosto che sta progettando una missione di carotaggio di asteroidi a fini commerciali chiamata Prospector-1.
Un giorno, aziende come queste potrebbero estrarre gli scarsi metalli preziosi del gruppo del platino e riportarli sulla Terra per la produzione di dispositivi elettronici e convertitori catalitici. I minerali degli asteroidi potrebbero anche essere trasformati in combustibile per le missioni nello spazio profondo, o essere usati per stampare strutture 3D nello spazio. E l’acqua degli asteroidi potrebbe servire in scudi per proteggere i veicoli spaziali dai raggi cosmici e dalla radiazione solare.
Prima o poi, è probabile che gli obiettivi commerciali delle imprese private divergano da quelli scientifici delle agenzie spaziali. “La nostra agenda è certamente molto diversa”, dice John Lewis, direttore scientifico alla Deep Space Industries. “Il nostro scopo è quello di trovare sugli asteroidi risorse economicamente interessanti e di escogitare mezzi per estrarle, processarle e metterle sul mercato.”
Problemi legali?
Tuttvia, le missioni commerciali sugli asteroidi potrebbero affrontare sfide legali che non riguardano l’esplorazione scientifica. Un trattato delle Nazioni Unite del 1967 dichiara lo spazio esterno – “compresi la Luna e gli altri corpi celesti” – libero da rivendicazioni di sovranità degli stati. In termini pratici, significa che “nessun paese può avere una proprietà sulla Luna” o su asteroidi, spiega l’avvocato Michael Listner, fondatore di Space Law and Policy Solutions, un think-tank con base a East Rochester, in New Hampshire.
Altri non sono d’accordo. Lo scorso autunno, gli Stati Uniti – uno dei firmatari del trattato ONU – hanno emanato una legge che consente l’esplorazione commerciale e il recupero delle risorse spaziali da parte dei cittadini statunitensi. “Gli Stati Uniti stanno dicendo alle imprese, ‘Stiamo per dare il permesso di andare a raccogliere queste risorse'”, dice Listner.
Il Lussemburgo sta valutando nuove norme per consentire l’estrazione mineraria sugli asteroidi ed ha persino formato una partnership con la Deep Space Industries; altri paesi potrebbero presto seguire l’esempio. Non esiste un quadro giuridico internazionale per affrontare le diverse interpretazioni del trattato delle Nazioni Unite né le dispute territoriali nello spazio che potrebbero eventualmente sorgere.
Nonostante questa situazione di incertezza, le agenzie spaziali e le aziende di estrazione mineraria spaziale continuano a sviluppare piani per la prossima generazione di esplorazioni degli asteroidi.
La missione Prospector-1 della Deep Space Industries potrebbe essere lanciata entro il 2019, mentre la NASA progetta di inviare una sonda su un asteroide nel prossimo decennio per recuperare un masso e trascinarlo in orbita attorno alla Luna.
(L’originale di questo articolo è stato pubblicato su “Nature” il 2 settembre 2016. Traduzione ed editing a cura di Le Scienze. Riproduzione autorizzata, tutti i diritti riservati.)