Ricadute dallo spazio

La corsa alla Luna

Grazie allo sforzo spaventoso di mandare uomini sul nostro satellite abbiamo avuto una ricaduta spettacolare sul nostro pianeta. Le missioni Apollo sono state il più grande incubatore di imprese ed innovazioni. I circa 25 miliardi di dollari spesi per portare l'uomo sulla Luna hanno portato allo sviluppo di 6300 nuovi prodotti, tecnologie e soluzioni tecniche mai viste prima.

Questo perchè le missioni Apollo hanno coinvolto nella loro realizzazione 400 mila persona e 20 mila aziende.

Mai nella storia dell’umanità c’è stato un impulso cosi grande all’innovazione che è andato ad aggiungersi alle ricadute tecnologiche della corsa allo spazio (programmi Mercury e Gemini) e allo sfruttamento commerciale della ricerca bellica della Seconda Guerra Mondiale, progetto Manhattan compreso. Insomma un big bang che ha fatto nascere il mondo tecnologico come lo conosciamo oggi.

Se abbiamo uno smartphone in tasca lo dobbiamo a quella rivoluzione dell’elettronica e dei microcomputer innescata soprattutto dalle missioni spaziali: in pochi anni si è passati dalle valvole ai transistor e da questi ai circuiti integrati. A cavallo tra gli anni ’60 e ’70 astronauti e ingegneri della Nasa hanno smesso di usare il regolo per avvalersi delle calcolatrici elettroniche. E Hewlett-Packard, ora Hp, le sviluppò con il sistema di notazione polacca inversa, portandole nello spazio, a bordo dei veicoli spaziali.

Informatica di massa, telecomunicazioni satellitari, digitalizzazione dei segnali derivano dall’impulso dato all’innovazione durante le missioni Apollo. Si calcola che per ogni dollaro investito ne sono ricaduti a terra altri 7, in un gigantesco fall-out tecnologico.

Il Motorola Dyna tac ovvero il primo cellulare creato. Fonte https://www.walmart.com/

E non parliamo solo di elettronica: probabilmente senza quelle tecnologie, Martin Cooper non avrebbe mai potuto creare il Motorola Dyna-Tac nel 1973, il primo telefono cellulare portatile che peraltro concepì stimolato proprio dalle suggestioni incrociate della corsa allo spazio e della fantascienza, visto che l’idea gli venne proprio guardando il comunicatore utilizzato dai protagonisti della serie televisiva 'Star Trek'.

La stessa rivoluzione dei microprocessori fu conseguenza della ricaduta delle missioni Apollo sulla Terra e la disponibilità di chip di basso costo permise di far nascere il personal computer, a iniziare dal leggendario Altair 8800, che, con il nome derivato dal film 'Il pianeta proibito', contribuì a far sorgere l’alba dei computer personali. Per non parlare di display a cristalli liquidi e di led usati nelle strumentazioni.

Ma non solo: ci sono anche piccole rivoluzioni nate sulla Luna come, per esempio, i trapani senza filo nati sulla scia delle mini trivelle a batteria sviluppate da Black&Decker per prelevare campioni di roccia lunare.

Le innovazioni generate direttamente o indirettamente dal programma Apollo e dalla corsa alla Luna appartengono ad ogni campo e non solo all’elettronica o all’aerospaziale (aerodinamica e propulsione).

Ad esempio il Velcro, creato nel secondo dopoguerra, fu perfezionato e divenne un prodotto di largo consumo proprio con Apollo: era utilizzato come sistema di chiusura per l’abbigliamento, i rivestimenti dei veicoli lunari e il packaging dei campioni di rocce di Neil Armstrong e Buzz Aldrin.

Altair 8800 il "nuovo" computer. Crediti: National Museum of American History

L'abbigliamento spaziale delle missioni Apollo includeva speciali stivali dotati di molle. Diverse aziende produttrici di scarpe da atletica hanno adottato questa tecnologia per assorbire l'energia prodotta dal piede con l'impatto sul terreno e restituirla per offrire un sollevamento maggiore. Per citare Neil Armstrong, si è trattato letteralmente di "Un grande passo per l'umanità".
Ma tra le rivoluzioni ci sono anche materiali plastici ed elastomeri, che ora usiamo nelle scarpe sportive ma che vennero sviluppati per i Moon Boot, per non parlare dei materiali ignifughi. Dopo la tragedia dell’Apollo 1, quando un incendio uccise, a terra, gli astronauti Virgil Grissom, Edward White e Roger Chaffee durante un’esercitazione, la Nasa comprese che era necessario usare materiali isolanti, resistenti al fuoco e al calore e autoestinguenti.

I favolosi Moon Boot. Crediti: harpersbazaar

Ma l'Apollo in tutte le sue missioni (il programma lunare terminò con la missione 17 del dicembre 1972) portò in “regalo” anche i cibi liofilizzati ed il pacemaker.

Senza dimenticare i pannelli solari e le celle a combustibile che nonostante esistessero già, a fronte della necessità di avere una fonte energetica rinnovabile nel viaggio fra la Terra e la Luna, l’agenzia spaziale americana sviluppò superfici speciali in grado di accumulare elettricità in un semiconduttore assorbendo la luce. Una trovata che, a distanza di oltre mezzo secolo, non ha ancora svelato tutto il suo potenziale.

NASA Spinoff

Dal 1976 è nato un catalogo e successivamente un sito della NASA, denominato “NASA Technology Transfer Program” dove, ogni anno, vengono raccolti i 50 brevetti tecnologici che hanno avuto le maggiori ricadute sulla vita terrestre negli ultimi 12 mesi.

Come potrete facilmente capire sono veramente tantissime le invenzioni frutto della vita degli astronauti, esperienze e disavventure che hanno portato a questi brevetti.

Cercherò di elencare quelli più interessanti:

Lenti antigraffio

Gli ambienti spaziali sono caratterizzati da sporco e particelle che possono danneggiare i visori dei caschi degli astronauti, Per ovviare a questo inconveniente, la NASA ha sviluppato lenti antigraffio. Il settore dell'ottica ha adottato rapidamente l'invenzione realizzando occhiali da vista con lenti dieci volte più resistenti ai graffi.

Filtri acqua per il rubinetto

Questi oggetti solo all'apparenza semplici derivano dal bisogno della NASA di ripulire l'acqua durante lunghi viaggi nello spazio. Vista la mancanza di rubinetti nello spazio, infatti, gli astronauti devono riciclare e ripulire l'acqua che... hanno già bevuto.

Navigazione satellitare

Ancora prima dell'inizio dei voli umani nello spazio, la NASA aveva creato satelliti in grado di comunicare con le persone che si trovano a terra. Le versioni attuali ci consentono di effettuare telefonate internazionali e di guidare a destinazione senza bisogno di antiquati strumenti di carta chiamate "mappe".

Rilevatori di fumo

Gli incendi possono scoppiare anche nello spazio, oppure potrebbe verificarsi la fuga di un gas tossico. Ecco perché la NASA ha collaborato all'invenzione del primo rilevatore di fumo regolabile con diversi livelli di sensibilità, per prevenire i falsi allarmi. Quelli presenti nelle nostre case si basano sulla versione usata sullo Skylab, la prima stazione spaziale americana.

Abbigliamento termico da caldo a freddo e viceversa

La NASA e le aziende di tutto il mondo collaborano da anni per portare sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS) e nella vita di tutti i giorni materiali in grado di proteggere da temperature eccessivamente fredde ed eccessivamente calde. Le tute spaziali devono garantire agli astronauti un’adeguata protezione termica durante le famose “passeggiate” nello spazio. In questo settore sono popolari i materiali a cambiamento di fase, che assorbono calore passando dallo stato solido a quello liquido (come il ghiaccio in una bevanda calda) e, se esposti a temperature più fredde, rilasciano calore tornando allo stato solido. Il concetto alla base di questi materiali è stato utilizzato nella produzione di coperte termiche utilizzate nei reparti di maternità (soprattutto in regioni disagiate del mondo) per la cura dei bimbi appena nati. Anche un'azienda italiana ha sviluppato questo progetto creando un giubbotto termico denominato Absolute Zero che ne sfrutta le straordinarie qualità termiche e la leggerezza da record.

Pentole a pressione

Una piccola valvola sviluppata per alcuni contenitori a pressione, è diventata un oggetto importante per le pentole a pressione regolando il flusso del vapore durante la cottura. La valvola fa sfiatare la pentola mantenendo costante la pressione interna; sollevandola dal pomello atermico, si può far sfiatare la pentola una volta terminata la cottura; se la pressione supera il limite, anche la valvola di esercizio si attiverà.

La valvola di sfiatamento di una pentola a pressione. Crediti: Lagostina

Coltelli resistenti

Un materiale chiamato Cronidur30, è una speciale lega di acciaio impiegata per realizzare coltelli, taglieri e lame, sviluppato per realizzare le pompe del carburante dello Space Shuttle. Estremamente duro, e resiste alla corrosione 100 volte di più degli acciai “normali”, e viene impiegata anche per realizzare alcuni strumenti chirurgici.

Fotocamere migliorate

La tecnologia che ci permette di avere sui nostri cellulari fotocamere sempre più ad alta definizione e all’avanguardia è nata anch'essa alla NASA, per la precisione presso il Jet Propulsion Laboratory (JPL). Gli ingegneri hanno progettato anni fa leggeri dispositivi di imaging (destinati a scopi scientifici) utilizzando la tecnologia dei CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) per creare quelli che oggi conosciamo come sensori a pixel attivi (APS o active pixel sensor). I sensori CMOS sono diventati in pochi anni più compatti, affidabili e meno costosi e quindi perfetti per essere integrati nei dispositivi mobili (oltre che in macchine altamente professionali e complesse) tanto da scalzare completamente dal mercato i dispositivi ad accoppiamento di carica (CCD o charge-coupled device) per anni utilizzati per la fotografia astronomica. Oggi le famose GoPro, quelle piccole telecamerine che si possono montare sui caschi delle biciclette o indossare sopra i vestiti, si basano proprio sulla tecnologia CMOS, il cui mercato nel 2015 ha raggiunto il fatturato di 10 miliardi di dollari.

Filtri blu negli occhiali
L’occhio umano, a differenza di altre specie animali, è in grado di percepire tutti i colori dello spettro elettromagnetico ma è molto sensibile al blu e al verde. Negli anni novanta, uno scienziato dell’Ames Research Center (con fondi NASA) ha sviluppato dei filtri ottici per bloccare la luce blu e verde, consentendo alle altre tonalità di distinguersi e di rendere gli oggetti mimetizzati più visibili nelle foreste. Il suo lavoro è stato successivamente commercializzato attraverso un accordo con NASTEK. Di recente la Optic Nerve Inc. ha creato una linea di occhiali da sci che filtrano circa il 95 per cento della luce blu, che diffusa dalle molecole d’aria crea una particolare foschia intorno alle montagne e agli oggetti in particolari condizioni meteorologiche (come la neve) interferendo con la visione umana. La tecnologia di filtraggio ottica sviluppata dalla NASA permette agli sciatori di aumentare la capacità di distinguere gli oggetti del 12-15%.

Fertilizzanti a lento rilascio

Per andare su Marte bisogna prima di tutto cercare di procacciarsi il cibo in loco. Per questo sulla ISS tre anni fa è partito il programma Veggie, un sistema di produzione per alimenti freschi in schiera che utilizza LED rossi e blu e un particolare fertilizzante a rilascio lento. In particolare, il fertilizzante utilizzato dagli astronauti sulla stazione spaziale si chiama Florikan ed è il frutto della collaborazione di un’azienda della Florida con la NASA. Florikan permette di controllare il rilascio dei nutrienti per evitare il deflusso massimizzando il beneficio per la pianta. Il fertilizzante utilizzato sulla ISS e oggi in tutto il mondo ha un rapporto azoto-fosfato-potassio di 14-4-14 che sembra perfetto se applicato ogni 100 o 180 giorni.

Cemento del futuro
Il lancio di un razzo non è una passeggiata e come abbiamo già visto, gli ingegneri cercano metodi e tecnologie sempre più innovative che garantiscano sicurezza in fase operativa. Un team di ricercatori e ingegneri della Louisiana Tech University ha progettato quello che può essere considerato il cemento del futuro: un calcestruzzo geopolimerico realizzato con ceneri volanti prodotte dalla combustione del carbone. I test hanno confermato una forte resistenza del materiale al calore e alla corrosione. Presto la cenere di scarto verrà trasformata in cemento in tutti gli Stati Uniti per essere utilizzato non solo nelle basi di lancio ma anche per l’edilizia civile.

Confezionamento patatine

Per non rompersi, le patatine devono cadere nella busta con velocità e traiettoria perfette. Per calcolarle, un costruttore di sistemi per il perfezionamento (Rovena) ha impiegato modelli e simulazioni numeriche usati dall’Agenzia Spaziale Europea (ESA) per calcolare le traiettorie di alcune sonde.

Confezionamento patatine in una fabbrica. Crediti: http://www.infoperte.it/patatine-fritte/

Il joystick

Grazie alla tecnologia sviluppata per il controllo dei rover durante gli sbarchi lunari Apollo, negli anni Ottanta venne realizzato un joystick a forma di T e con una levetta in grado di controllare lo sterzo che permetteva di condurre un veicolo con una sola mano. Da questa applicazione sono stati sviluppati i joystick come li conosciamo oggi, da quelli delle console gioco a quelli per pilotare gli aerei.

Dallo Space Shuttle altre invenzioni
E proprio grazie allo Space Shuttle è oggi possibile eliminare, al computer, i difetti dei video girati con le nostre fotocamere. Attorno al 2000, per analizzare i filmati relativi alle fasi di lancio della gloriosa navetta, la Nasa sviluppò alcune tecnologie per migliorare le immagini, per esempio per eliminare l’effetto ‘mosso’ o correggere i colori.
Infine le palline da golf. In questo caso il know-how della Nasa ha influenzato la vita quotidiana in maniera inaspettata, passando dalle navicelle spaziali alle palline da golf. Robert Thurman, ex ingegnere dei sistemi spaziali Nasa, infatti, ha applicato quello che aveva acquisito dall'analisi dei carichi aerei sul serbatoio esterno dello Space Shuttle all'analisi dell'aerodinamica delle palline da golf per la Wilson Sporting Goods Company. Grazie alle competenze acquisite durante la missione Nasa, Thurman ha progettato la pallina da golf Ultra 500, che ha tre fossette di dimensioni diverse in 60 facce triangolari (rispetto alle 20 utilizzate fino a quel momento) formate da una serie di linee che si intersecano tra di loro. In questo modo, la pallina mantiene la velocità iniziale più a lungo, producendo traiettorie più stabili, anche a lunga distanza.

Medicina
Uno dei principali problemi che ci troviamo ad affrontare nello spazio sono le radiazioni. In assenza di campo magnetico terrestre, nello spazio infatti sia i dispositivi che gli stessi esseri umani sono pericolosamente esposti alle radiazioni. Questo ha indotto tutti i tecnici aerospaziali ad ideare strumenti e soluzioni per studiare al meglio le radiazioni e trovare protezioni alle stesse.
Da queste ricerche sono poi emerse le conoscenze necessarie per la realizzazione di strumenti medici come le TAC (Tomografia Assiale Computerizzata), che sfruttano proprio quei principi per svolgere le diagnosi e quelle stesse soluzioni per limitare al massimo l’esposizione alle radiazioni. Quando pensate all’enorme importanza che hanno ormai le TAC in ambito medico sanitario, ricordatevi che tutto ciò è stato possibile grazie alla ricerca spaziale.
Non solo. Sempre dalla ricerca spaziale derivano ad esempio il braccio robotico che consente di operare direttamente in risonanza magnetica funzionale; inoltre, la ricerca in microgravità ha portato a importanti innovazioni nel campo della medicina, come i metodi per somministrare farmaci antitumorali in modo mirato alle cellule malate.
Studi per facilitare la vita degli astronauti nello spazio, un astronauta perde circa l1.5% di massa ossea, quanta ne perde un anziano in un anno, grazie agli esperimenti sulla ISS hanno migliorato le nostre conoscenze sull’osteoporosi, sull’irrobustimento delle ossa, sulla fertilità e su come monitorare i valori corporei in modo meno invasivo (temperatura interna, pressione intracranica). Inoltre sono state creati macchinari meno ingombranti per la dialisi.
Grazie a un dispositivo usato dall’ESA per monitorare il monossido d’azoto nel respiro degli astronauti, oggi anche la salute degli asmatici viene monitorata allo stesso modo in alcune terapie.
Risonanza magnetica aperta: un tipo di risonanza magnetica nucleare per evitare la “claustrofobia” ai pazienti. È stata sviluppata dall’ESA ed è entrata poi a far parte degli ospedali.

Il cuore
Si stima che un milione di persone in tutto il mondo soffrano di condizioni cardiache che trarrebbero beneficio da un trapianto di cuore. Tuttavia, il numero di donatori disponibili è estremamente limitato, con meno di 3.000 trapianti totali eseguiti ogni anno negli Stati Uniti. Fortunatamente, per le persone con tali problemi cardiaci, una collaborazione unica tra la NASA, il Dr. Michael DeBakey, il Dr. George Noon e MicroMed Technology, Inc., ha portato a una pompa cardiaca salvavita per i pazienti in attesa di trapianto. Il MicroMed DeBakey VAD® è un dispositivo di assistenza ventricolare che funge da "ponte per il trapianto di cuore" pompando il sangue in tutto il corpo per mantenere in vita i pazienti in condizioni critiche fino a quando non sarà disponibile un cuore donatore.
Durante lo sviluppo iniziale della pompa cardiaca rotativa assiale impiantabile, gli ingegneri riscontrarono due problemi principali. L'attrito danneggiava le cellule del sangue, poiché il dispositivo creava flussi di taglio elevati attraverso le parti della pompa. Inoltre, c'erano regioni stagnanti nella pompa che causavano la coagulazione del sangue, un grave problema con i dispositivi di assistenza ventricolare.
Per risolvere questi problemi, l'aiuto è arrivato dai ricercatori Cetin Kiris e Dochan Kwak della divisione Advanced Supercomputing (NAS) della NASA presso l'Ames Research Center. Kwak, capo del NAS Applications Branch, ha spiegato che è stato chiesto loro di aiutare a causa della loro "esperienza con la simulazione del flusso di fluidi attraverso i motori a razzo". Secondo Kiris, "La velocità del flusso del fluido attraverso un motore a razzo è più veloce del flusso sanguigno, ma molto simile in molti modi".

Il Dottor Michael DeBakey, sulla destra della foto, tiene in mano il MicroMed-DeBakey VAD accanto a lui il primo paziente che ha avuto il trapianto il Sig, David Sauci. Crediti: Wikimedia,org

Utilizzando i supercomputer della NASA e la tecnologia di fluidodinamica computazionale, che modella il flusso di carburante e ossidante attraverso i motori a razzo come il motore principale dello Space Shuttle, i ricercatori di Ames hanno analizzato il flusso sanguigno attraverso la pompa cardiaca alimentata a batteria. Sulla base dei risultati, hanno suggerito miglioramenti del design che hanno ridotto il danno dei globuli rossi a una quantità ben al di sotto dei limiti accettabili. Il miglioramento del flusso sanguigno ha anche ridotto la tendenza alla formazione di coaguli di sangue eliminando le regioni stagnanti.
Nel novembre 1998, un uomo di 56 anni è stato il primo paziente a cui è stato impiantato il MicroMed DeBakey VAD. Secondo Anderson, la pompa ha funzionato normalmente e secondo le specifiche di progetto.
Dopo 135 impianti in Europa, il prodotto di MicroMed è disponibile in commercio presso 12 centri cardiologici europei. Negli Stati Uniti, 25 pazienti hanno ricevuto con successo il VAD come parte dei 178 impianti previsti per gli studi clinici approvati dalla Food and Drug Administration (FDA) statunitense.
Il dispositivo presenta diversi vantaggi per i destinatari. Infatti il VAD è circa un decimo delle dimensioni degli altri meccanismi attualmente in commercio. Questo lo rende meno invasivo e ideale per adulti e bambini più piccoli. A causa delle dimensioni ridotte della pompa, meno del 5% dei pazienti impiantati ha sviluppato infezioni correlate al dispositivo, rispetto a un tasso di infezione di circa il 25% per i VAD più grandi. Inoltre, il VAD di MicroMed può funzionare fino a 8 ore con le batterie, offrendo ai pazienti la mobilità per svolgere le normali attività quotidiane.
Attualmente, oltre 160 pazienti hanno ricevuto il MicroMed DeBakey VAD senza incidenza di guasto della pompa.

Auto spaziali
Una delle maggiori cause di inquinamento urbano sono senz'altro le automobili a combustione interna. E le ricerche spaziali possono dare il loro contributo per cercare di risolvere il problema.
Consideriamo, per esempio, le marmitte catalitiche, che qualche anno fa pareva dovessero essere la panacea di molti mali. Una marmitta catalitica, com'è noto, inizia a funzionare bene solo quando si trova a una temperatura di 7-800 gradi. E questo accade circa dieci minuti dopo l'accensione del motore. In città, specialmente in condizioni di traffico congestionato, questa temperatura non è mantenuta costante e la marmitta perde di efficienza. Per superare questo problema si possono utilizzare certe leghe metalliche che sono dette "a memoria di forma". Questi materiali devono il loro nome a una proprietà molto particolare: anche se vengono deformati, per esempio, rimangono nel nuovo stato solo fino a quando non sono esposti a temperature che superano una certa temperatura di soglia. Quando questo accade, le leghe a memoria di forma riprendono la loro forma primitiva.
L'applicazione spaziale tipica delle leghe a memoria di forma è legata ai meccanismi di apertura dei pannelli solari: quando le leghe sono esposte ai raggi solari si scaldano e riprendono la loro forma estesa, stendendo il pannello. Basta fare in modo che questo avvenga solo quando i pannelli sono orientati nel modo corretto rispetto alla luce solare. Nel caso delle marmitte catalitiche le leghe a memoria di forma potrebbero essere utilizzate per aprire e chiudere un setto di separazione all'interno della marmitta, permettendo il passaggio di gas inquinanti, come per esempio il monossido di carbonio, solo quando la temperatura è tale che la marmitta è pienamente efficiente.

L'auto elettrica olandese alimentata solo dai pannelli solari. Crediti: ESA

Nel caso delle auto la tecnologia spaziale è conosciuta anche per il contributo alla robotizzazione delle linee di produzione. Fino a qualche tempo fa non esistevano sistemi per valutare gli errori commessi dai robot e correggerli in modo adeguato. Una soluzione a questo problema è dovuta a una ditta belga, che era stata coinvolta dall’ESA proprio per migliorare le operazioni completamente robotizzate nello spazio, dove l’uomo non può intervenire. Oggi questo sistema di controllo è adottato dalla BMW, che ne ha fatto uno standard nei propri stabilimenti.
Per mostrare il potenziale dell’utilizzo dell’energia solare per le auto, dal 1987 ed ogni due anni, viene organizzata una gara che attraversa l’Australia. In una delle gare a vincere è stata un’auto olandese a cui l’ESA aveva fornito pannelli solari che erano stati utilizzati per il telescopio spaziale. E le prestazioni sono ottime: in 8 ore sono state percorsi 830 km, a più di 100 km/h. Su alcuni tratti la velocità massima ha raggiunto i 160 km/h. In Germania la Dornier aveva sviluppato motori a idrogeno per le sonde spaziali La Dornier fa parte ora del gruppo DaimlerCrystal, e la tecnologia sviluppata è stata applicata alle auto. Nel 2000 sono usciti due modelli, la NECAR, una Mercedes-Benz, e la Jeep Commander 2, che utilizzano come carburante il metanolo, piuttosto che l’idrogeno, per evitare di immagazzinare idrogeno liquido compresso, che potrebbe costituire un pericolo. Dal metanolo si estrae l’idrogeno necessario, producendo biossido di carbonio che ha bisogno di un catalizzatore.
Il numero, ad oggi, è aumentato, soprattutto da quando sono stati inviati in orbita laboratori orbitanti e stazioni spaziali in grado di diventare vere e proprie officine e laboratori per sviluppare prodotti che sfruttano l’assenza di gravità (o meglio, assenza di peso). Sono tanti, e sarebbe impossibile elencarli tutti.

Poi ci sono le leggende metropolitane

Non si sa bene da cosa siano sorte queste leggende su chi ha inventato cosa.
Sarebbe stupido infatti reinventare la ruota. Ed è quindi stupido pensare che già una cosa costosa come andare nello spazio voglia spendere altri soldi per avere delle cose che già esistono e già sono state inventate. Semplicemente queste vengono adattate per lo spazio.

Il Teflon

Il Teflon, per esempio, è stato inventato dalla DuPont nel 1938. È un materiale con caratteristiche eccezionali, tra cui la resistenza ad alte temperature. La Nasa, lavorando con le industrie private (tra cui la DuPont), ha realizzato uno speciale tessuto formato da fibre di vetro rivestite da Teflon, il beta-cloth, che ha usato anche per le tute degli astronauti e per le coperte termiche della Stazione Spaziale Internazionale. Oggi quel materiale è usato nelle tensostrutture di tutto il mondo ma no, non bisogna ringraziare la Nasa per le padelle antiadereenti, né pr altri prodotti a cui è associata, ma che si è limitata a utilizzare nel migliore dei modi.

Penne contro matite

Un giorno il cosmonauta russo Anton Shkaplerov raccontò su Twitter una celebre storia sul problema di scrivere nello spazio. Le normali penne a sfera non funzionano bene in condizioni di microgravità. Mentre gli americani avrebbero speso milioni di dollari per sviluppare una penna spaziale, i sovietici avrebbero semplicemente usato delle matite.

Penna creata dalla Fisher. Crediti: Wikipedia

Fa un certo effetto vedere una versione di questa storia diffusa da un addetto ai lavori, perché si tratta della più classica delle leggende metropolitane spaziali. Una favola morale che riesce in un colpo solo a celebrare la genialità delle soluzioni semplici e a stigmatizzare il problem solving all'americana, ma molto lontana dalla realtà. Americani e sovietici hanno provato diversi metodi di scrittura nello spazio, ed entrambi hanno utilizzato sia le classiche matite di legno che quelle meccaniche, come quella mostrata dal cosmonauta nel tweet. Le matite meccaniche (quelle costruite per la Nasa erano effettivamente molto costose) eliminavano i rischi del legno (combustibile) ma rimaneva un problema: la grafite della mina. Nessuno amava che un fragile materiale conduttore si disperdesse in un piccolo ambiente pieno di circuiti. Provarono anche le matite a cera, ma anche quelle avevano svantaggi. La Nasa non sviluppò né commissionò una penna spaziale cioè una penna a sfera che si poteva usare nello spazio. Lo fece, in totale autonomia, la Fisher. La Nasa testò la sua Space Pen e, soddisfatta, cominciò a comprarla per gli astronauti, al costo di 6 dollari a unità. E i sovietici? Già dal 1969 avevano cominciato anche loro ad acquistare le penne Fisher. Oggi si trovano in vendita su internet con un prezzo compreso tra i 20 e i 100 euro.

Pensate sempre che spendiamo troppo?

Non avessimo le tecnologie spaziali, non solo parte del futuro così come lo stiamo costruendo non starebbe in piedi, anche il presente faticherebbe a mantenersi in equilibrio. Anzi, crollerebbe prima di sera, letteralmente: come riportato dalla Bbc, nel 2018 una conferenza internazionale sui rischi spaziali simulò gli impatti di una tempesta solare capace di devastare le nostre infrastrutture orbitanti. Risultato? Mondo bloccato in 14 ore. Altro che pandemia.

Un’apocalisse che in 3 anni da allora sarebbe ancora più distruttiva, visto che oggi, lo si sappia o meno, la vita sulla Terra è sempre più associata alle missioni spaziali.

E questo, è bene ribadirlo, senza per forza tirare in ballo il futuro di cui stiamo costruendo le basi, anche tralasciando i 30 miliardi di dollari che fattureranno i collegamenti satellitari entro il 2030 (fonte del dato: Nsr), basterebbe pensare all’internet ubiquo bramato da Amazon (Project Kuiper), SpaceX (Starlink) e Google. Quale impatto culturale avrà una Rete accessibile ovunque e comunque da tutti?

Appunto, niente storie futuribili a base di monitoraggio delle infrastrutture, gestione autonoma del traffico, prevenzione delle catastrofi naturali o salvaguardia della salute pubblica, ambientale e pure individuale (si veda il test T-Dromes con la consegna via drone di materiale biomedico fra due siti del Bambin Gesù, vicino Roma, effettuato con guida satellitare da Telespazio ed e-Geos).

Drone trasporto medicinali. Crediti Telespazio

Non servono le ipotesi di futuro, per quanto più vere del vero per dimostrare come cambierebbe la realtà senza lo Spazio, sarebbe sufficiente la nostra quotidianità spicciola.

Pensate a non avere tutti i prodotti e le innovazioni che ho indicato in questo articolo e capirete bene il motivo di investire tutti questi soldi per la conquista dello Spazio.