Sembra uscito da un romanzo di fantascienza, eppure il concetto di una navicella spaziale spinta unicamente dalla luce del Sole è oggi una realtà ingegneristica concreta, che potrebbe presto diventare il nostro miglior scudo contro le bizze del meteo spaziale. La nostra civiltà, sempre più interconnessa e dipendente dalla tecnologia, si trova infatti esposta a una minaccia silenziosa e potentissima: le tempeste solari.
Questi eventi, noti come espulsioni di massa coronale, sono gigantesche bolle di plasma e campi magnetici scagliate dal Sole a velocità che possono raggiungere i 2.000 chilometri al secondo. Quando investono il nostro pianeta, sono in grado di generare magnifiche aurore polari, ma anche di scatenare il caos. I pericoli sono reali e documentati: possono friggere i satelliti, mandare in tilt le reti elettriche, interrompere le comunicazioni e mettere a rischio la vita degli astronauti con dosi letali di radiazioni. Il valore economico delle infrastrutture globali minacciate è stimato in circa 2,5 trilioni di euro.
Per difenderci, attualmente ci affidiamo a satelliti posizionati a circa 1,45 milioni di chilometri dalla Terra, nel cosiddetto punto di Lagrange L1, un'oasi di equilibrio gravitazionale tra il nostro pianeta e il Sole. Da questa postazione privilegiata, i nostri "guardiani" possono darci un preavviso di circa 40 minuti prima che una tempesta ci colpisca. Quaranta minuti possono sembrare molti, ma per mettere in sicurezza infrastrutture complesse, deviare rotte aeree o far riparare gli astronauti in missione sulla Luna o su Marte, ogni secondo è prezioso. Avere più tempo significherebbe poter manovrare i satelliti per evitare che l'aumentato attrito atmosferico li faccia precipitare, o proteggere le reti elettriche da sovraccarichi catastrofici.
Qui entra in gioco l'idea di una nuova costellazione di satelliti, chiamata SWIFT (Space Weather Investigation Frontier). L'obiettivo è posizionare un osservatorio ancora più vicino al Sole, a 2,1 milioni di chilometri dalla Terra, per estendere il tempo di preavviso a quasi 60 minuti. Il problema è che un'orbita del genere, così vicina alla nostra stella, è instabile.
Una sonda con propulsori tradizionali dovrebbe bruciare costantemente carburante per non essere "risucchiata" dal Sole, esaurendo le scorte in breve tempo. La soluzione è usare una vela solare. Si tratta di una superficie riflettente sottilissima, grande quasi un terzo di un campo da calcio, che sfrutta la pressione dei fotoni, le particelle di luce solare. Proprio come una barca a vela sfrutta il vento, questa navicella usa la luce per "navigare" nello spazio, bilanciando la spinta della radiazione solare con l'attrazione gravitazionale, senza consumare una sola goccia di carburante.
Questa tecnologia non è più un'ipotesi. Missioni come IKAROS dell'agenzia spaziale giapponese hanno già dimostrato la sua fattibilità. Il prossimo passo sarà la missione dimostrativa Solar Cruiser, il cui lancio è previsto non prima del 2029 e che testerà una vela da ben 1.653 m2. Se avrà successo, aprirà la strada all'intera costellazione SWIFT, che con i suoi molteplici punti di osservazione potrà fornirci modelli previsionali molto più accurati, trasformando un'idea quasi poetica in uno strumento indispensabile per la sicurezza della nostra vita moderna.
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