Il Progetto Daedalus

Intorno alla metà degli Anni '70 del secolo scorso, un gruppo di scienziati lavorò per alcuni anni al cosiddetto Progetto Daedalus, il cui obiettivo era studiare un sistema per inviare una sonda robotica verso la vicina stella di Barnard in un tempo compatibile con la durata di una vita umana. Grazie a un futuribile sistema di propulsione basato sulla fusione nucleare, l'immensa astronave disegnata dal gruppo di studio sarebbe stata spinta fino al 12,2 per cento della velocità della luce, contando di superare i circa 6 anni luce tra noi e la stella di Barnard in poco meno di cinquant'anni.

Il progetto fu però abbandonato e della pionieristica nave spaziale rimangono purtroppo solo i disegni. L'astronave interstellare proposta dal Progetto Daedalus aveva le dimensioni di un grattacielo e un peso di decine di migliaia di tonnellate. <span class="di">Cortesia: Nathan Fowkes</span> L'astronave interstellare proposta dal Progetto Daedalus aveva le dimensioni di un grattacielo e un peso di decine di migliaia di tonnellate. Cortesia: Nathan Fowkes Il vero problema è che la luce è lenta Nessun corpo materiale, come ci insegna la teoria della relatività, può mai eguagliare la velocità della luce.

Non solo: quei 300 mila chilometri scarsi che la radiazione elettromagnetica percorre ogni secondo nel vuoto sono una velocità ridicola, da lumaca, al confronto delle distanze abissali che separano le stelle le une dalle altre (per non parlare delle galassie e degli ammassi di galassie). In realtà, dunque, l'ostacolo principale che dovrà essere superato, se si vorrà creare una tecnologia in grado di permettere viaggi interstellari non limitati alle immediate vicinanze del Sole, è proprio la velocità della luce. Bastano pochi esempi per capire l'enormità di questo limite. Poniamo per ipotesi che nei prossimi decenni si riesca a sviluppare un motore a materia/antimateria, in grado di spingere una nave interstellare fino all'80 per cento della velocità della luce. Tralasciando il tempo necessario per accelerare e decelerare il velivolo, coprire una distanza di 4,3 anni luce richiederebbe circa cinque anni e mezzo: un tempo tutto sommato più che accettabile per visitare il sistema stellare più vicino alla Terra. Ma se volessimo andare a vedere da vicino Sgr A*, il buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea? I 25 mila anni luce da percorrere sarebbero coperti, viaggiando sempre all'80 per cento della velocità della luce, in 31.250 anni: più di quindici volte il tempo trascorso dalla morte di Ottaviano Augusto (14 d.C.).

Anche considerando il fattore di dilatazione temporale, che a quella velocità è pari a 1,666, per l'ipotetico equipaggio della nave spaziale la traversata durerebbe comunque un'eternità: poco meno di 19 mila anni. Abbastanza da dimenticare la ragione del viaggio. E se volessimo invece mandare una spedizione a studiare il resto di supernova SNR 1987A? Nessun problema! Il nostro motore a materia/antimateria ci permetterebbe di coprire i 160 mila anni luce che ci separano dalla Grande Nube di Magellano in "appena" 200 mila anni (che apparirebbero peraltro "solo" 120 mila alle generazioni di viaggiatori a bordo della nave spaziale, accelerata fino a 4/5 della velocità della luce). Peccato che in tutto quel tempo il magnifico anello di "perle" e la struttura a clessidra fotografati dal telescopio spaziale Hubble, effetto dell'impatto dell'esplosione contro il materiale circumstellare preesistente, sarebbero completamente scomparsi. Sono, anzi, già certamente scomparsi dal luogo dell'esplosione, se consideriamo che la luce della supernova raggiunse la Terra nel 1987 dopo aver viaggiato 160 mila anni... Resterebbe, certo, da scoprire e documentare cosa è sopravvissuto all'esplosione della supernova: il residuo compatto – una stella di neutroni o forse un buco nero – ancora oggi non individuato.

Si potrebbe poi fotografare la Via Lattea nella sua totalità, per scoprire finalmente come appare la nostra casa spaziale vista dall'esterno: un'immagine impossibile da ottenere dalla Terra, situata con il sistema solare in un braccio a spirale periferico della galassia. Ma far giungere fino a noi quelle straordinarie informazioni astrofisiche, anche facendole viaggiare alla velocità della luce, richiederebbe altri 160 mila anni: un tempo così lungo che la civiltà umana potrebbe nel frattempo essere scomparsa oppure essersi trasformata in qualcosa di completamente diverso. In breve, anche se disponessimo di una tecnologia in grado di spingere un'astronave fino a una frazione significativa della velocità della luce, inviare una spedizione verso una destinazione astronomica lontana centinaia o migliaia di anni luce sarebbe comunque un'avventura improduttiva, dal punto di vista di chi rimane sulla Terra. E la "colpa" è della luce, troppo lenta in rapporto a un universo così grande, e del vincolo che impedisce a qualsiasi corpo materiale, non solo di superare, ma persino di raggiungere quei fatidici 300 mila chilometri al secondo con cui la radiazione elettromagnetica si diffonde nello spazio.

La "collana di perle" e la struttura bipolare che formano il resto della supernova SN 1987A, ripresi alla massima risoluzione possibile con il telescopio spaziale Hubble. <span class="di">Cortesia: ESA/Hubble & NASA</span> La "collana di perle" e la struttura bipolare che formano il resto della supernova SN 1987A, ripresi alla massima risoluzione possibile con il telescopio spaziale Hubble. Cortesia: ESA/Hubble & NASA Il problema della lunghezza dei tempi di viaggio si potrebbe risolvere, almeno dal punto di vista del viaggiatore e per viaggi relativamente brevi, creando un sistema di propulsione in grado di spingere un'astronave molto vicino al limite della velocità della luce, in modo da sfruttare al massimo il fenomeno relativistico della dilatazione temporale. Per esempio, una velocità pari a 0,9999 c (dove c è la velocità della luce) permetterebbe all'equipaggio dell'astronave di sperimentare un tempo rallentato di oltre 70 volte rispetto a chi rimane sulla Terra. In tal modo, i circa 640 anni luce che ci separano dall'affascinante supergigante rossa Betelgeuse potrebbero essere coperti – sempre senza tener conto di accelerazione e decelerazione – in un tempo che per gli occupanti della nave spaziale sarebbe di poco superiore a 9 anni. I temerari astronauti dovrebbero però accettare l'idea di non poter mai più ritrovare lo stesso mondo che avevano lasciato. E dovrebbero convivere col dolore di sapere che, all'arrivo nei pressi di Betelgeuse, tutti i loro cari sulla Terra sarebbero già morti da oltre cinque secoli.