Perché il piano di Elon Musk per colonizzare Marte è solo un sogno irrealizzabile
Miscellanea / / April 06, 2023
Spiegano ecologisti, fisici, ingegneri minerari e altri specialisti.
Giorgio Dvorskij
Futurologo, bioeticista, giornalista di Gizmodo che scrive di voli spaziali.
Elon Musk ha recentemente ribadito il suo obiettivo di portare un milione di persone su Marte entro il 2050. Il fondatore di SpaceX è fiducioso che sia in gioco il futuro dell'umanità. Forse lo è, ma i termini che esprime sono semplicemente ridicoli. Ed ecco perché.
Prima di addentrarmi nell'argomento, vorrei chiarire che non tutti i problemi che verranno discussi in seguito sono insormontabili. Non sono preoccupato per le difficoltà tecniche e inoltre non sono affatto contrario alla colonizzazione del Pianeta Rosso. Anche se, secondo me, ciò richiederà di cambiare la specie umana così come la conosciamo.
Molto probabilmente, in un lontano futuro, appariranno città rumorose sul quarto pianeta dal sole. La mia domanda principale riguarda il lasso di tempo completamente irragionevole in cui Musk pensa che ciò accadrà. All'inizio del 2022, in un'intervista con il curatore di TED Chris Anderson, ancora una volta
raccontato il suo piano di inviare un milione di coloni su Marte entro il 2050, mantenendo una faccia sorprendentemente seria.L'uomo che ha un piano
In una conversazione con Anderson, Musk ha parlato dello sforzo titanico che sarebbe stato necessario per consegnare migliaia di coloni su Marte con l'aiuto di migliaia di razzi SpaceX Starship - quasi come nella serie TV "Battlestar "Galassia"". La visione di Musk corrisponde ancora alla sua tweet 2020, in cui scriveva della sua intenzione di costruire 100 razzi all'anno per 10 anni.
I razzi delle astronavi sono programmati per essere spediti in lotti durante una finestra di 30 giorni che si apre ogni 26 mesi. L'intervallo è calcolato in modo che cogli l'attimoquando la Terra e Marte sono più vicini l'uno all'altro. Se iniziamo il lancio nel 2028 e realizziamo solo quella frequenza, la città dei sogni marziani di Musk di un milione di persone potrebbe diventare una realtà in soli 22 anni.
Per Musk, la cifra impressionante di un milione di coloni non è solo un obiettivo o una previsione. Questa è una condizione necessaria per l'esistenza di una colonia sul Pianeta Rosso. La soglia critica, ha detto ad Anderson, sarebbe stata raggiunta se, per qualsiasi motivo, i razzi dalla Terra avessero smesso di raggiungere Marte, il che avrebbe deciso il destino della colonia e, in ultima analisi, dell'intera umanità.
Musk afferma di comportarsi come un vero filantropo, sottolineando che l'incapacità di colonizzare Marte e diventare una specie interplanetaria potrebbe portare al nostro destino. Crede che questo sia importante per massimizzare la durata della vita umana o della coscienza. Ma è come una piccola candela nell'oscurità infinita dell'universo. E questa candela può semplicemente spegnersi.
Musk ha anche detto al curatore di TED che la vita su Marte "non sarà lussuosa, soprattutto all'inizio". Al contrario, sarà "un lavoro pericoloso e duro in condizioni anguste", e ci sarà chi vorrà tornare sulla Terra. "Ma sarà fantastico", ha aggiunto.
Ottimo per Elon Musk, forse, ma sicuramente non per i coloni che devono sopravvivere in modo ostile mondo scomodo. Sempre che ci arrivino. Il fondatore di SpaceX ha detto ad Anderson che "se vuoi, quasi tutti possono lavorare, risparmiare denaro e risparmiare $ 100.000 per andare su Marte". Inoltre, secondo lui, i futuri "marziani" potranno ricevere assistenza dallo Stato o prendere un prestito.
Secondo me, il miliardario ha troppa fretta. La NASA, in confronto, spera di far atterrare i primi umani su Marte entro la fine degli anni '30 o l'inizio degli anni '40. Poi la presenza si allargherà, ma molto lentamente e con attenzione, dopo l'attento lavoro di ricercatori, scienziati e possibilmente alcuni coloni che negli anni a venire muoveranno i primi timidi passi su un pianeta inospitale, e decenni.
La visione della NASA e di Musk su come e quando Marte sarà colonizzato è completamente in contrasto. È come se vivessero in due realtà diverse. E non è detto che la verità stia nel mezzo. Qualcuno non è solo sbagliato, ma catastroficamente sbagliato. E quel qualcuno è Elon Musk.
pronostici vuoti
I calcoli approssimativi sono divertenti, ma possono portare a conclusioni errate e troppo semplificate. La realtà è che SpaceX richiederà molto tempo e sforzi per sviluppare, testare e certificare l'astronave e quindi costruire i mega-razzi di cui parla Musk.
Un'astronave completamente integrata deve ancora raggiungere lo spazio. Sono sicuro che SpaceX alla fine costruirà il suo razzo gigante, ma il lanciatore pesante che è un elemento chiave dei piani di Musk su Marte non esiste ancora. Il razzo Starship completamente integrato e senza equipaggio doveva intraprendere un volo spaziale orbitale ultraveloce alla fine del 2022. Tuttavia, la creazione di Musk necessitava di miglioramenti e test aggiuntivi.
È importante notare che Starship è progettato per essere riutilizzabile. Ciò significa che SpaceX deve creare una torre di lancio Mechazilla senza precedenti che catturerà un razzo durante la discesa verticale e l'atterraggio. Niente di simile è mai stato fatto prima e lo sviluppo potrebbe richiedere del tempo.
Musk deve anche fare i conti con i regolatori. La Federal Aviation Administration (FAA) e il Corpo degli ingegneri dell'esercito degli Stati Uniti sono preoccupati per i danni ambientali che potrebbero essere causati dallo spazioporto SpaceX nel sud del Texas. Dopo molto ritardo dalla FAA rilasciato permesso di lanciare un veicolo spaziale Starship a due stadi presso lo spazioporto di Boca Chica. Ma a condizione che SpaceX prenda 75 misure aggiuntive per mitigare l'impatto sull'ambiente.
Una volta che Starship diventerà realtà, SpaceX dovrà affrontare l'arduo compito della costruzione di massa missili. L'affermazione di Musk di 100 razzi all'anno sembra ambiziosa, ma gli crederò quando la vedrò con i miei occhi.
In questo momento, l'azienda non può produrre motori a razzo Raptor al ritmo giusto. Alla fine del 2021, Musk ha affermato che la crisi della produzione di Raptor avrebbe messo l'azienda in pericolo di bancarotta se SpaceX non avesse potuto lanciare un razzo Starship ogni due settimane. In tal modo, dobbiamo credere che tra circa sei anni SpaceX risolverà tutti questi problemi e inizierà a produrre veicoli spaziali in enormi quantità. E questo richiederà un afflusso costante di manodopera, materiali, carburante e tutti gli altri componenti del futuro razzo.
Siamo solo umani
Anche se SpaceX potesse portare così tante persone su Marte in così poco tempo, ci sarebbero ancora molti ostacoli da superare. Innanzitutto il fattore umano. In poche parole, i nostri corpi non sono fatti per lo spazio o mondi alieni ostili. Il pianeta rosso, con la sua atmosfera dolorosamente sottile, la bassa temperatura e la magnetosfera mancante, non offre né ossigeno né acqua, nessuna protezione contro le radiazioni radioattive mortali.
"Realizzare il sogno di Elon Musk di una colonia autosufficiente su Marte comporta rischi che superano di gran lunga i rischi di inviare un piccolo gruppi di persone avanti e indietro", Thomas Lang, professore presso il Dipartimento di radiologia e imaging biomedico presso l'Università della California a San Francisco. “I rischi di una missione relativamente piccola sul Pianeta Rosso, che potrebbe comportare viaggi di 6 mesi da e verso una destinazione e una permanenza di 18 mesi in superficie, sono già scoraggianti”.
Secondo il professore, i problemi principali sono legati a come mantenere la fisiologia umana a livello funzionale, proteggere i coloni dalle radiazioni e superare gli effetti dell'estremo isolamento. Le agenzie spaziali di tutto il mondo stanno già esaminando questi rischi e Lang è fiducioso che alla fine troveremo il modo di affrontarli. Ma anche se questi rischi possono essere prevenuti, la creazione di una colonia con un milione di coloni per Marte, secondo Lang, è ancora un "salto nell'ignoto" in termini di evoluzione sia tecnica che sociale.
Nel tempo, aziende private come SpaceX e agenzie governative potrebbero costruire un veicolo spaziale e sviluppare tecnologie assistive, ad esempio per unità abitative, fonti di energia o trasporto. Tuttavia, questo non è niente in confronto al problema di estrarre dalle viscere di Marte stesso le risorse di cui i coloni avranno bisogno per la vita. Anche se alcune soluzioni vengono trovate durante le prime missioni sul Pianeta Rosso, non è noto se possano essere scalate e applicate per fornire un gran numero di persone.
Esigenze poco soddisfatte
Jill Som, direttrice del programma di studi ambientali presso la University of Southern California, esamina il problema dal punto di vista dei bisogni umani di base. “Le persone possono passare alcuni minuti senza respirare, alcuni giorni senza bere e alcune settimane senza mangiare. Pertanto, ossigeno, acqua e cibo sono i più necessari. Senza di loro, non saremo in grado di sopravvivere, tanto meno di svilupparci", afferma Som.
Cambiare l'atmosfera marziana in modo che le persone sul pianeta respirino liberamente ovviamente non funzionerà in pochi decenni. Ciò significa che i coloni dovranno vivere in spazi chiusi e, secondo Som, trasportare effettivi sistemi di ricircolo che rimuoveranno l'anidride carbonica e produrranno ossigeno in modo che l'aria sia adatta respirazione. Fornire acqua a un milione di persone è un altro compito serio. Som dice che l'acqua può essere prodotta da idrogeno, ossigeno e molta energia. Ma su Marte tutto questo non è disponibile.
"È anche impossibile fornire acqua per una colonia così grande dalla Terra, quindi devi trovare e sciogliere il ghiaccio su Marte", aggiunge Som. - Il ghiaccio, a quanto pare, si trova in profondità e ai poli, ma lì fa incredibilmente freddo. Inoltre, sono lontani dalle zone più calde, dove, molto probabilmente, si troverà la colonia. Se riesci a ottenere abbastanza ghiaccio e poi a trasformarlo in acqua, avrai bisogno di un efficiente sistema di riciclaggio. Tutti i rifiuti dovranno essere raccolti, puliti e rimessi in circolazione”.
Certamente, questo non è un compito facile. L'infrastruttura necessaria alla vita di un milione di "marziani" può finalmente essere costruita. Tuttavia, il suggerimento tacito che apparirà spontaneamente e istantaneamente con l'arrivo di coloni assetati non è altro che uno scherzo.
La domanda successiva è come nutrire i coloni. Catfish stima che per nutrire una colonia di queste dimensioni sarebbero necessari circa 1.500 chilometri quadrati di terreno agricolo. L'area potrebbe non sembrare troppo grande, ma più o meno la stessa è occupata da Los Angeles (o San Pietroburgo). I coloni avranno anche bisogno di terreno di buona qualità, acqua e una sorta di fertilizzante che potrebbe essere ottenuto dal trattamento delle acque reflue e dal compost dei rifiuti alimentari.
Som non è un ingegnere e non può valutare quanto sia fattibile tutto questo. Tuttavia, si rende conto che il compito è chiaramente monumentale. La dura verità è che al momento non sappiamo come ricreare su larga scala i processi naturali che fanno il nostro pianeta speciale e vivibile. "Vorrei sottolineare che tutto ciò fornirà solo le condizioni minime necessarie per qualsiasi abitante della colonia marziana", aggiunge Som. "Dobbiamo chiederci cosa consideriamo una bella vita su Marte per cui chiunque correrebbe dei rischi".
Mostrami la tecnologia
Il professore di estrazione mineraria presso l'Università del New South Wales in Australia, Serkan Saidam, afferma che ora disponiamo della tecnologia necessaria per inviare persone su Marte. Ma ci manca la tecnologia necessaria per creare una colonia e, molto probabilmente, entro il 2050 non avremo capacità sufficienti per sostenere la vita in una città marziana di oltre un milione di persone. "Per costruire una città extraterrestre e fornire le condizioni per i suoi abitanti, avremo bisogno di organizzare molte operazioni extraterrestri", spiega Saidam.
Prima di tutto, i coloni avranno bisogno di nuove tecnologie per estrarre risorse sul posto. Liberarli dalla Terra sarebbe "molto rischioso, incredibilmente costoso e semplicemente non fattibile". I coloni dovranno prelevare la maggior parte dei materiali necessari dalle viscere di Marte e, possibilmente, dagli asteroidi vicini. Saranno inoltre necessarie attrezzature di arricchimento per la lavorazione primaria delle materie prime, nonché attrezzature per la produzione di prodotti. Tutto questo è impossibile senza il lavoro umano, ed è senza cibo e acqua.
Affinché queste operazioni diventino realtà, è necessario produrre molta più energia e materiali di quelli necessari per la sopravvivenza di base su Marte, oltre a creare riserve per un uso futuro. I robot renderanno il processo molto più semplice, ha affermato Saidam, ma anche i sistemi minerari terrestri esistenti non sono ancora completamente autonomi.
Saidam elenca anche altri problemi. Un elenco piuttosto scoraggiante include, tra le altre cose: uno studio approfondito di Marte dal punto di vista della geologia e della geotecnica; fornire una fonte affidabile di elettricità; creare mercati a supporto della filiera; ridurre il rischio per le imprese e altri soggetti interessati; sviluppo di standard legali e principi etici per l'insediamento di nuovi territori; mantenere lo spazio per imprese pacifiche.
L'osservazione di Jill Som secondo cui non siamo in grado di replicare i processi naturali della Terra su un altro pianeta su larga scala mi ha ricordato gli esperimenti falliti di Biosphere 2 negli anni '90. Due missioni quindi dimostrato enormi sfide nella gestione degli ecosistemi chiusi. E sembra dubbio che una grande colonia su Marte possa sopravvivere e prosperare senza un'adeguata gestione.
Kevin Olsen, un fisico dell'Università di Oxford che sta analizzando i dati per il veicolo spaziale Trace Gas Orbiter, afferma di creare un ambiente completamente chiuso in spazio fondamentalmente impossibile. Aria, acqua e carburante si esauriranno gradualmente, quindi la colonia dovrà trasformarsi in una fabbrica per la produzione di risorse. "Questa tecnologia è molto indietro rispetto ai voli spaziali e alla tecnologia abitativa", spiega Olsen.
Un recente esperimento che ha coinvolto il rover Perseverance, in cui l'ossigeno è stato estratto dall'anidride carbonica nell'atmosfera marziana, è stato un risultato interessante. Tuttavia, non ci porta più vicini a trasformare un esperimento fatto per testare una teoria in qualcosa di pratico e reale.
Un'altra vita
La Terra, a differenza di Marte, ha un forte campo magnetico che ci protegge dalle radiazioni ionizzanti. Secondo Olsen, il campo è così grande che protegge e stazione Spaziale Internazionale. Pertanto, anche un lungo soggiorno e gli esperimenti nello spazio non saranno in grado di preparare le persone al volo su Marte e alla vita sulla sua superficie.
In un'intervista a TED, Anderson e Musk hanno discusso dei tunnel sotterranei che proteggerebbero i coloni da pericolosi livelli di radiazioni. Questo sarebbe un buon opuscolo di viaggio, dal momento che ai coloni viene essenzialmente offerto di vivere come talpe, arrivando solo brevemente in superficie.
Le radiazioni sono un grave pericolo per la salute, così come l'isolamento. E il livello di isolamento della comunità marziana sarebbe senza precedenti, perché il successo di questa impresa significherebbe alla fine la nascita di una civiltà umana completamente nuova.
Stiamo ancora studiando le dinamiche sociali di gruppi e individui nel contesto dell'isolamento, dice il professor Lang: “Abbiamo dati prese in un'ampia varietà di ambientazioni, inclusi sottomarini nucleari, stazioni di ricerca polari, la ISS e l'esperimento russo "Marte-500". Ma che dire delle dinamiche sociali in una vasta società che è isolata dal suo pianeta natale e vive in un ambiente ostile? Il prezzo che pagherà per episodi di caos sociale o psicosi di gruppo può essere fatale. Per svilupparsi, una tale società deve mantenere un altissimo livello di coesione di un milione di persone.
Per quanto riguarda la stabilità sociale, Musk ha affermato in una conversazione con Anderson che un certo rischio, ovviamente, c'è, ma spera che il "popolo di Marte" sia più illuminato e non si combatta troppo amico.
La verità sul nostro futuro
La colonizzazione di Marte, secondo il fisico Kevin Olsen, sarà un'impresa fondamentalmente difficile, e il desiderio di fare tutto velocemente la rende ancora più pericolosa. Ora, sia nell'industria spaziale privata che in quella statale, la sicurezza è particolarmente monitorata. Il governo e il pubblico non sono pronti a rischiare la vita degli astronauti.
“In termini di complessità e minacce, la creazione di una colonia andrà ben oltre esperimenti e l'esplorazione dello spazio a cui siamo abituati. E dobbiamo essere preparati al fatto che le cose non andranno così bene, dice Olsen. "Questa sarà una sfida industriale e dobbiamo trattarla nello stesso modo in cui trattiamo altre industrie rischiose come la pesca commerciale, l'estrazione mineraria o la metallurgia".
Jill Som si chiede perché tutto questo sia necessario. Perché costruire una colonia su Marte per un milione di coloni? "Stiamo attraversando una crisi planetaria qui sulla Terra", dice Som. “E credo che abbiamo l'obbligo morale di spendere il nostro tempo, energia e denaro per superarlo per il bene di 8 miliardi di persone che vivono qui e ora. E non per trasportare su un altro pianeta un piccolo gruppo, che sarà senza dubbio composto dalle persone più privilegiate del mondo, in modo che possano evitare problemi e provare a iniziare una nuova vita.
Il professor Lang sottolinea che la costruzione di una grande colonia sarà un processo in più fasi. Ci vorranno decenni e diverse generazioni dovranno mantenerlo costantemente. "Credo che questo supporto ne varrà la pena", afferma Lang. "Se tutto va bene, la creazione di una società autosufficiente su Marte sarà una pietra miliare nella storia umana e porrà le basi per la diffusione della civiltà umana in tutto il sistema solare".
Sia Som che Lang hanno ragione. Sarebbe saggio prendersi cura del proprio pianeta natale e allo stesso tempo sforzarsi di stabilire la vita al di fuori della Terra. Possiamo fare entrambe le cose e non pensare che questi siano obiettivi che si escludono a vicenda.
Allo stesso tempo, quando parliamo di futuro, è importante per noi rimanere realistici e valutare obiettivamente il lasso di tempo in cui possiamo ottenere tutto ciò che Musk promette. E lui, intenzionalmente o meno, vende false idee sul potenziale a breve termine dell'umanità. E questo ha delle conseguenze, perché molti fan e seguaci di Musk lo credono letteralmente sulla parola. L'uomo più ricco del pianeta farebbe bene a prendere le cose molto più seriamente di quanto non facciano ora.
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