L'esplorazione robotica dello spazio

Intervengono Francesco Angrilli e Roberto Somma; coordina Giovanni Caprara

Negli anni più recenti il settore spaziale sta vivendo una rinascita di interesse verso l'esplorazione del Sistema Solare, in particolare della Luna e di Marte, con l'obiettivo dichiarato dell'esplorazione umana. Un possibile prologo, qualora se ne verifichino le condizioni di praticabilità e convenienza, alla successiva colonizzazione ed utilizzazione. Si tratta indubbiamente di un obiettivo ambizioso, sul quale però convergono gli interessi delle principali Agenzie Spaziali e, in particolare, anche di quella della Repubblica Popolare Cinese, che sta procedendo con passo accelerato alle necessarie acquisizioni tecnologiche. A livello generale il programma prevede una prima fase di esplorazione approfondita ed estesa, tramite satelliti orbitanti e veicoli ampiamente strumentati per analisi in-situ dell'atmosfera, della superficie e del sottosuolo; la fase successiva sarà dedicata allo sfruttamento delle risorse locali ed all'allestimento di infrastrutture per l'avamposto umano. La terza fase consisterà nella missione con equipaggio umano. Ciascuna delle suddette tre fasi sarà ovviamente articolata in elementi programmatici specifici, a carattere preparatorio, di acquisizione di conoscenze ambientali, di sviluppo di nuove tecnologie, di perfezionamento delle esistenti o di dimostrazione di nuovi concetti. La prima di queste fasi è attualmente in corso e proprio nei giorni scorsi un nuovo satellite, il Mars Reconnaissance Orbiter, si è aggiunto a quelli che stanno procedendo allo studio accurato del pianeta Marte, del suo ambiente e dei fenomeni che in esso avvengono, alla localizzazione dei siti più promettenti per l'esplorazione e più adatti alle necessità dell'insediamento umano. In questa ricerca preliminare un ruolo particolarmente importante è ricoperto dalla ricerca di siti in cui è possibile rinvenire giacimenti, sia pure sotterranei, di acqua, sia per la sua rilevanza per i fini scientifici che per l'utilità nel caso di insediamento umano. Marte è anche oggetto di analisi attraverso le missioni dei due rover Spirit ed Opportunity, della NASA. I dati che ci stanno inviando, pongono l'accento sull'importanza dell'esplorazione attraverso apparecchiature in grado di agire, reagire ed adattarsi alle reali condizioni ambientali ed operative: i robot. Oggi utilizzati, nell'ambito della prima fase, a scopo di aumento della conoscenza, i robot dovranno svolgere un ruolo fondamentale nella successiva fase di realizzazione dell'avamposto che dovrà accogliere la prima missione umana. Insomma il robot dovrà essere il precursore dell'uomo, pur se è ancora acceso il dibattito tra chi sostiene l'insostituibilità dell'uomo e chi ritiene che le macchine possano rimpiazzarlo completamente nell'esplorazione interplanetaria. Ma cosa è un robot? Cosa lo distingue da una semplice macchina programmata? Quali saranno la configurazione e l'architettura informatica e funzionale più idonee per agire in cooperazione con altri robot o con astronauti per la realizzazione di compiti complessi? Quali problemi pone la loro utilizzazione nell'esplorazione spaziale, sia dal punto di vista delle concezioni sistemistiche e progettuali che da quello tecnologico? Quali sono i programmi in corso e cosa ci riserva il futuro prossimo? Ed infine, come si pone il nostro Paese in questo scenario?