Il prossimo 15 luglio parte la Smart-1, prima missione lunare organizzata dall'Esa, l'Agenzia spaziale europea. Dalla base di Kouron, nella Guyana francese, un razzo Arianne 5 lancerà in orbita una sonda senza equipaggio di 372 chili che utilizzerà, per la prima volta al mondo, esclusivamente un motore ionico alimentato da energia solare per avvicinarsi al corpo celeste più vicino alla Terra. In 30 mesi lo "space craft" europeo (costruito in tre anni e costato 100 milioni di euro) compirà dieci importanti esperimenti scientifici, tra i quali una pionieristica mappatura dei minerali presenti sulla superficie lunare.
Nata nel 1975, l'Esa è una organizzazione scientifica formata dai paesi che compongono l'attuale Unione Europea a eccezione di Grecia e Lussemburgo, più la Svizzera. Il suo programma spaziale si articola in una serie di missioni di piccole sonde chiamate Smart (Small missions for advanced research in technology), con lo scopo di testare nuove tecnologie di comunicazione e navigazione che permettano di ridurre il costo dei viaggi interplanetari, aumentandone al contempo il valore scientifico.
Per il momento, con la Smart-1, l'obiettivo è la Luna. In futuro, l'esplorazione del sistema solare. E la Smart-1 è la sintesi della filosofia miniaturizzante dell'Esa: la sonda è un cubo largo un metro che, una volta aperti i pannelli solari, raggiunge i 14 metri. Al suo interno sono contenuti il motore, un computer, le batterie solari, gli apparati di comunicazione, uno spettrometro. "Questa prima missione sulla Luna apre nuovi orizzonti all'ingegneria spaziale e alle scoperte scientifiche" sottolinea l'italiano Giuseppe Racca, capo del progetto.
La particolarità del satellite europeo, una delle sue meraviglie, è il motore ionico elioelettrico o Solar electric propulsion (Sep). Finora le navicelle spaziali, dopo aver oltrepassato l'atmosfera terrestre grazie alla spinta dei razzi vettori, usavano propulsioni chimiche per i loro spostamenti. Invece la Smart-1 si muove con un propulsore al plasma alimentato a xeno, un elemento chimico del gruppo dei gas rari. Funziona così: l'energia elettrica prodotta dai pannelli solari serve per ionizzare ed espellere questo gas al alta velocità, provocando così il movimento della navicella, un sistema che permette un controllo molto più preciso della direzione della sonda. Ed è dieci volte più potente, anche se consente un'accelerazione inferiore, rispetto ai propulsori chimici tradizionali: è possibile così viaggiare con meno carico (appena 19 chili di combustibile, circa un quinto rispetto a quello trasportato in una missione tradizionale, che arriva ad occupare la metà della navicella) e quindi con un costo decisamente inferiore.
La navicella europea che viaggerà verso il satellite (la cui orbita verrà raggiunta dopo un viaggio di 100 milioni di chilometri che durerà 15 mesi) utilizzerà poi un'ulteriore novità: il suo movimento sfrutterà le forze gravitazionali del sistema Terra-Luna, combinandole con la propulsione ionica. Esperimento mai provato prima e che, anche in questo caso, ha come scopo quello di economizzare energia.
"Un altro esperimento cruciale sarà il test con un raggio laser che sarà proiettato verso la Smart-1 dalla Estaciòn òptica de seguimiento di Tenerife, nelle isole Canarie" spiega Bernard Foring, capo del dipartimento scientifico dell'Esa. "A mano a mano che la sonda si allontanerà dalla Terra verificheremo la possibilità di telecomunicazione tra il nostro pianeta e un corpo che si muove nello spazio, con l'atmosfera che si frappone e la conseguente dispersione della luce".
All'Esoc, il centro di controllo della missione nella città tedesca di Darmstadt, c'è grande attesa soprattutto per i risultati che può fornire lo spettrometro Sir, uno strumento per la misurazione delle lunghezze d'onda e delle energie. Si vuole verificare infatti la teoria secondo cui la Luna sarebbe il prodotto di una collisione avvenuta, miliardi di anni fa, tra la Terra e un immenso asteroide. Il Sir, dotato di potentissimi raggi infrarossi, mapperà la distribuzione dei minerali sulla superficie lunare con migliore dettaglio rispetto alle ultime missioni statunitensi. E potrà esplorare i crateri dei due poli lunari, dove mai è arrivata la luce del Sole.
Proprio nella zona del polo sud della Luna le navicelle statunitensi Clementine prima e Lunar prospector poi hanno rilevato la presenza di idrogeno, dando corpo così all'ipotesi della presenza di acqua sul satellite. "Il nostro spettrometro è in grado di rilevare con maggior sicurezza la presenza di tracce di acqua in quei crateri" assicura Racca. "Siamo coscienti che i dati che ci fornirà la sonda non potranno fornire risposte certe e definitive, ma si aggiungeranno agli altri dati in possesso della comunità scientifica, aumentandone sensibilmente la conoscenza del nostro satellite". La sfida europea allo spazio, insomma, è stata lanciata. E già questo è un successo.