Titano, la più importante luna di Saturno, è come la zingara di Luna Park (la ricordate?): ha un sacco di buone carte in mano, ma pure quella della “Luna nera”. Un’atmosfera densa di azoto, mari di metano liquido, fiumi, pioggia, vento e ghiaccio d’acqua duro come roccia. A meno 179 gradi centigradi. Senza ossigeno libero. Con una luce solare cento volte più fioca di quella che scalda un pomeriggio di gennaio a Milano. Off limits per noi? Forse no.
Lo scorso giugno un gruppo di scienziati ed ingegneri si è ritrovato a Boulder, in Colorado, per rispondere a una domanda precisa: cosa servirebbe davvero per andarci? Era il primo Humans to Titan Summit organizzato da Explore Titan, un’associazione di scienziati planetari ed esperti di volo umano. Due giorni di lavori, sessioni su tute spaziali, propulsione, protezione dalle radiazioni, abitati, ricognizione robotica.
Amanda Hendrix, direttrice del Planetary Science Institute e presidente di Explore Titan, l’ha messa così:
“L’esplorazione umana di Titano non è una questione di fisica. È una questione di tempo, tecnologia e impegno.”
Una frase che suona come un manifesto, ma che a Boulder era accompagnata da calcoli veri.
Perché Titano e non altrove
Delle centinaia di lune del sistema solare (ee oltre 60 del solo Saturno), Titano è l’unica con un’atmosfera sostanziosa, e l’unica oltre alla Terra dove esistono liquidi stabili in superficie. Si tratta di metano ed etano, lo sapete, non di acqua. Ma il ciclo è identico al nostro con nuvole, precipitazioni, fiumi che sfociano in mari. L’interno di Saturno e il suo sistema di lune restano uno degli oggetti più studiati dell’astronomia contemporanea, e Titano ne è il pezzo più strano.
La pressione atmosferica a livello del suolo è circa il 60% in più di quella terrestre, il che significa protezione naturale dalle radiazioni cosmiche. La gravità è circa un settimo di quella terrestre, il che rende pratico il volo con veicoli relativamente leggeri. I partecipanti al Summit hanno discusso come queste due caratteristiche, messe insieme, rendano Titano più accessibile all’esplorazione aerea di quanto sembri a prima vista.
I materiali, poi. Il metano del suolo e dell’atmosfera potrebbero diventare carburante e materia prima per plastica, gomma, solventi, stampa 3D. Il ghiaccio d’acqua della crosta, una volta estratto, darebbe acqua potabile, idrogeno e ossigeno respirabile. L’azoto atmosferico abbondante potrebbe supportare sistemi di supporto vitale, produzione di fertilizzanti, manifattura.
Il preprint sottoposto ad Acta Astronautica che ha circolato al Summit conclude che Titano offre risorse sufficienti a supportare missioni lunghe e persino avamposti permanenti nel sistema solare esterno. I metalli accessibili mancano quasi del tutto, però: dovrebbero arrivare da asteroidi o dal sistema solare interno.
La questione delle miniere spaziali torna, come sempre quando si parla di insediamenti lontani da casa.
Come sempre, prima i robot e poi vediamo
Nel 2019 raccontammo qui su Futuro Prossimo l’approvazione di Dragonfly, il drone nucleare della NASA destinato a Titano. Era una bella notizia, sembrava lontana. Nel 2025 l’integrazione era già in corso nei laboratori del Johns Hopkins. Oggi, quell’elicottero nucleare è ormai una macchina reale, non un progetto su carta. Il suo lancio è previsto non prima del 2028, e l’arrivo su Titano dovrebbe comportare 6 anni di viaggio (e quindi 2034): la missione sarà di poco più di 3 anni tra un sito e l’altro della superficie.
Tutto quello che Dragonfly troverà su composizione chimica, meteo e geologia andrà direttamente nell’archivio di progettazione di qualsiasi futura missione con equipaggio.
Il punto che il Summit non ha eluso è quello del tempo di viaggio. Con propulsione chimica convenzionale (il nostro caso), raggiungere Titano richiede dai 6 ai 9 anni. Per ridurre a circa 500 giorni servono sistemi di propulsione nucleare elettrica, tecnologia che la NASA sta sviluppando per Marte ma che non è ancora pronta per missioni con equipaggio nel sistema solare esterno.
William O’Hara, direttore esecutivo di Explore Titan, ha presentato uno studio preliminare su un’astronave nucleare a propulsione elettrica scalata rispetto ai progetti Mars: tecnicamente coerente, finanziariamente non ancora discusso con nessuna agenzia spaziale.
Nessuna agenzia ha approvato una missione con equipaggio umano su Titano, né è nell’agenda di nessuna.
Titano, i problemi che restano
La baracca da costruire su Titano pone qualche sfida non banale. Quattro su tutte:
Le tute spaziali non devono tenere la pressione fuori: l’atmosfera c’è. Però devono tenere il calore dentro, se siamo a meno 179 gradi. Il metano brucia in presenza di ossigeno, quindi ogni perdita in un habitat pressurizzato con O₂ diventa un rischio incendio da progettare a monte. L’energia solare è inutile: la luce solare a Titano è un centesimo di quella terrestre. Resta il nucleare, che alimenterà anche Dragonfly. Vento e correnti atmosferiche complicano l’atterraggio di carichi pesanti.
I tempi concreti: da qui a Titano con equipaggio
Mettiamoci comodi, o prepariamo direttamente i nostri figli e nipoti: per vedere uomini su Titano, checché ne dica qualsiasi Summit, serviranno da 40 a 60 anni, con ampia incertezza.
Prima di qualsiasi missione umana servono almeno: i dati di Dragonfly (arrivo 2034, fine missione 2037 circa), uno o più lander robotici successivi, la maturazione della propulsione nucleare per il sistema solare esterno, e un accordo internazionale su chi paga e chi va.
Senza contare un “piccolo” particolare: Saturno e Terra si allineano in modo favorevole ogni 29 anni circa. Mancarne una significa aspettare la prossima.
Per il momento, il Summit di Boulder ha fatto una cosa concreta: ha messo Titano nella conversazione prima che i budget per Luna e Marte definiscano per decenni le priorità spaziali.
Le architetture si cristallizzano attorno ai finanziamenti disponibili: se Titano non entra nella lista adesso, quando i sistemi di propulsione, vita a bordo e habitat vengono progettati per Luna e Marte, dovrà aspettare che qualcuno li riprogetti da zero per il sistema solare esterno. O almeno così ragionano quelli di Explore Titan, e non è un ragionamento privo di logica.
Dragonfly partirà nel 2028 e arriverà nel 2034. Quello che troverà su Titano nessuno lo sa ancora. Forse niente di rilevante per la vita umana. Forse qualcosa che cambia le priorità.
Nel frattempo, dal 2019 a oggi Titano è passata da destinazione robotica speculativa a obiettivo robotico confermato con data di lancio: il passo successivo è più lungo, ma qualcuno ha già cominciato a misurarlo.
