Motori stellari, ovvero: come spostare un sistema solare

Gianluca Riccio

Spazio

Alcuni scienziati hanno pensato a come sfruttare energia dal sole per spostare interi sistemi solari. I motori stellari, avvincenti assurdità.

I sistemi solari sono enormi rispetto agli esseri umani, ma se l’umanità si sviluppa in una società interstellare (entro, diciamo, 200 anni), dovremo estendere la nostra presenza. Ed è qui che entrano in gioco i motori stellari. Queste ipotetiche megastrutture si basano sulle radiazioni di una stella per produrre energia o movimento.

I motori stellari potrebbero aiutare ad alimentare futuri sforzi di colonizzazione spaziale, e cancellare la dipendenza da qualsiasi altra forma di energia.

Quanti tipi di motori stellari ci sono?

I motori stellari possono essere classificati come Classe A (motore propulsivo), Classe B (motore generativo) e Classe C (una combinazione di entrambi).

Ma cominciamo dalla sostanza: come si sposta un sistema solare? Ebbene, la maggior parte della massa di un sistema solare è nella stella: nel nostro sistema solare, il 99,8% della massa è nel sole. Per questo, tutto ciò che orbita attorno alla stella è legato gravitazionalmente ad essa e tutto ciò che serve per spostare il sistema solare è spostare il sole: ovviamente non è un’impresa da poco.

A questo servono i motori stellari, d’altra parte, no? Ecco alcune idee.

Classe A: Il propulsore Shkadov

Il propulsore di Shkadov è senza dubbio il più elementare di tutti i motori stellari, poiché utilizza un grande specchio parabolico (o miliardi di specchi parabolici più piccoli) che si posiziona sopra il sole. La gravità funge da collegamento tra il sole e lo specchio e/o tra i vari specchi tenendoli uniti, e la radiazione solare riflessa nello specchio spinge via il sole. Se volete saperne di più, il sistema è stato descritto qui nel dettaglio.

Il problema principale di questo sistema? È molto debole. Ci vorrebbe un milione di anni per raggiungere i 20 metri al secondo, e un miliardo di anni per raggiungere i 20 chilometri al secondo. Il propulsore Shkadov andrebbe anche posizionato in modo da non oscurare il sole per noi terrestri, o faremmo un incredibile autogol.

Classe B: la sfera di Dyson

Motori stellari
Illustrazione di una sfera di Dyson

La sfera di Dyson non è tra i motori stellari che azionano un movimento, è più un dispositivo che genera energia.

Ancora una volta, un possibile sviluppo potrebbe contemplare uno “sciame di Dyson”, un gruppo composto da miliardi di celle fotovoltaiche in orbita intorno al sole, in grado di generare energia sufficiente ad alimentare una intera civiltà interstellare.

Classe C: motori stellari “misti”

Motori stellari

I motori stellari di classe C, come detto, integrano sistemi di propulsione come quello Shkadov con sistemi di raccolta energia come una sfera di Dyson.

Un esempio? Il Caplan Thruster proposto dall’astronomo Matthew E. Caplan dell’Illinois State University. Ancora una volta la base è uno sciame di miliardi di specchi che riscaldano una specifica regione del sole, così da farle espellere materiale solare da raccogliere con un’astronave.

Il materiale potrebbe essere poi convertito dall’astronave in due getti di plasma: uno lanciato dietro l’astronave per mantenere la sua orbita e uno lanciato contro la stella per spostarla. Fate prima a guardare questo video.

Teoricamente, questo sistema sarebbe molto più veloce e controllabile di un sistema di Classe A per spostare il sistema solare.

Serve ribadirlo? I motori stellari sono un concept molto interessante, ma per ora (e credo per un bel po’) rimarranno nel regno della fantascienza. L’immensa dimensione di questi sistemi e le folli scale temporali nell’ordine di milioni o miliardi di anni significano che probabilmente non li vedremo mai in nessun momento della nostra vita, ma è affascinante ragionarci su, e ci allena a sfide in scala decisamente più abbordabile.