Una studentessa e la sua astronave galattica

Katja Trusheva, una scolara tredicenne di Mosca, ha presentato al Salone internazionale dell’Aeronautica Maks-2013 un modello di astronave galattica di sua invenzione. Katja ha progettato un modello di navicella spaziale con cui sarà possibile raggiungere Alfa Centauri, la stella più vicina alla Terra, in 42 anni, anziché in 50mila. Il progetto di Katja ha suscitato dapprima l’interesse di Ralf Heckel, direttore dell’Istituto internazionale per l’Educazione spaziale di Lipsia e poi quello di alcuni collaboratori della Nasa. Ora Katja parteciperà al concorso internazionale dei veicoli spaziali Human Exploration Rover Challenge che si svolgerà negli Stati Uniti dal 10 al 12 aprile 2014.

L’idea della progettazione di un’astronave galattica è venuta a Katja a scuola, in quinta, durante una lezione di scienze naturali, quando ha scoperto che il Sole, così come tutte le altre stelle, tra qualche miliardo di anni potrebbe trasformarsi in un grande globo infuocato dalle dimensioni della nostra galassia. “Che cosa accadrà allora agli animali e agli organismi viventi che vivono nel nostro pianeta? Dobbiamo salvarli tutti al più presto!” ha dichiarato la mamma di Katja, Olga Trusheva, nel corso di una conferenza stampa, organizzata nella giornata conclusiva del Salone internazionale dell’Aeronautica Maks-2013.

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“Ritengo che il mio progetto sia del tutto attuabile. Ora nei lanci delle navicelle spaziali vengono sprecati un sacco di soldi e una grande quantità di carburante, ma io propongo un modello di navicella che non ha praticamente bisogno di carburante per il lancio dalla Terra” ha spiegato Katja nel corso della stessa conferenza stampa. Intanto la sua astronave galattica esiste solo come prototipo di 95х65х45 cm, ossia di dimensioni 1.000 volte inferiori a quelle di un’ipotetica navicella spaziale. Tutti i calcoli effettuati e le risorse tecnologiche impiegate da Katja nel suo progetto si basano sugli esiti fondamentali di alcune ricerche scientifiche. Tuttavia, l’attuale livello di sviluppo tecnologico non consente di trasformare in realtà tutti i progetti presentati. 

Assemblaggio e lancio

Secondo il progetto di Katja, l’astronave galattica dovrebbe essere raccolta in orbita attorno alla Terra. Il veicolo spaziale sarà dotato di una carrozza con apparati elettromagnetici, un motore termochimico nucleare con dispositivo elettromagnetico, un motore elettronico fotovoltaico, un sistema di accelerazione degli elettroni e apparati ausiliari di bordo. Il lancio verrà effettuato dall’orbita della Terra.

Struttura dell’astronave galattica

La struttura dell’astronave galattica sarà realizzata in materiali leggeri in fibra di carbonio. I metalli pesanti verranno utilizzati solo negli apparati di difesa antiradioattiva, mentre quelli leggeri saranno utilizzati negli elementi in tensione della struttura. Secondo il progetto, alcune parti dell’astronave galattica dovrebbero essere prodotte in cartone ondulato, materiale di fabbricazione che si potrà acquisire direttamente nello spazio. A detta della giovane inventrice, sarebbero sufficienti alcune comete dotate delle componenti giuste per creare dalla loro sostanza direttamente nel cosmo la quantità necessaria di materiale.

A quale velocità volerà?

La navicella spaziale dovrà viaggiare a una velocità estremamente elevata, molto più elevata di quella dei satelliti attuali, vale a dire di 30.000 km/s circa (i più rapidi attualmente viaggiano a una velocità di soli 15 km/s), cosicché, secondo le stime effettuate, la durata del volo fino ad Alfa Centauri - la stella più vicina del sistema solare - dovrebbe essere di 40-50 anni.

L’energia dallo spazio

Il problema principale che precede quello del volo è quello del reperimento dell’energia. La navicella galattica “Terra” non dovrà trasportare nello spazio nessun’altra fonte energetica. Come fonte di carburante la navicella utilizzerà l’ambiente naturale, in questo modo ridurrà in misura rilevante il suo peso, potendo così raggiungere livelli di velocità più elevati. L’ambiente interstellare, composto al 70% di acqua, potrà essere catturato mediante uno speciale imbuto magnetico, essere compresso nella carrozza e riscaldato attraverso reazioni di fusione termonucleare, e la navicella potrà accelerare la velocità per poi lanciarsi di nuovo nello spazio interstellare.

La sfida

Katja Trusheva e gli altri partecipani alla competizione giungeranno negli Stati Uniti, alla base dello Space & Rocket Center, il 5 aprile. I primi giorni saranno dedicati all’assemblaggio del Moonbuggy, un veicolo spaziale destinato a viaggiare su qualunque pianeta, e all’addestramento, nel luogo in cui si svolgerà la competizione. Dal 10 al 12 aprile avranno luogo le gare tra le squadre in lizza per il Moonbuggy. Nei giorni rimanenti i partecipanti si dedicheranno allo smontaggio del veicolo spaziale. La squadra russa sarà composta dalla tredicenne Katja Trusheva e dai diciassettenni Vadim Korsunov e Denis Sukharev. La Human Exploration Rover Challenge (ex Moonbuggy Race) è una gara internazionale a cui partecipano giovani ingegneri e ricercatori, finalizzata alla costruzione di veicoli spaziali. La competizione, dal 1994, ha luogo  con cadenza annuale. La Russia ha sempre occupato nella gara posizioni leader. Così nel 2011 la squadra russa, composta di studenti provenienti dall’Istituto di progettazione aerospaziale di Mosca (Mai), si è qualificata al primo posto nella Moonbuggy Race 2011 conquistando una nomination all’International Award. 

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