Perché la Cina ha creato una Luna artificiale

La Cina ha deciso di creare una Luna artificiale per simulare sulla Terra gli effetti dell'assenza di gravità: ecco in cosa consiste l'esperimento
Perché la Cina ha creato una Luna artificiale
SmartWorld team
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Avanza a grandi passi la ricerca della Cina per arrivare un giorno a mettere piede sulla Luna con i propri mezzi e il proprio equipaggio umano. Gli scienziati cinesi sono già riusciti ad arrivare sul lato più nascosto del satellite grazie alla missione spaziale Chang'e 4 e al rover Yutu-2, ma il traguardo finale è decisamente più ambizioso, e per raggiungerlo i ricercatori stanno dando fondo a tutte le loro risorse e il loro ingegno, arrivando a costruire una Luna artificiale.

L'obiettivo della Luna artificale - che è in realtà una piccola camera e non ricorda la Luna neppure nella forma - è ricreare sulla Terra un luogo che riproduce in tutto e per tutto le caratteristiche della Luna e le condizioni gravitazionali e magnetiche che un equipaggio umano si ritroverebbe ad affrontare una volta arrivato sul nostro satellite. La costruzione di una struttura artificiale che le possa simulare consente quindi agli scienziati di condurre ricerche e test e prevedere eventuali scenari, oltre che risolvere in anticipo eventuali problemi.

La "camera della Luna"

Per fare tutto ciò è stata dunque costruita una camera sottovuoto di circa 60 cm di diametro, che utilizza dei potenti campi magnetici per simulare quanto accade sulla Luna, facendo di fatto "sparire" la gravità. L'interno di questa camera è stato inoltre riempito di rocce e polvere per riprodurre nel modo più realistico possibile la superficie lunare e ottenere risultati ancora più accurati.

Li Ruilin, ingegnere geotecnico presso la China University of Mining and Technology, ha spiegato in proposito al South China Morning Post che quella cinese è la prima "luna artificiale" costruita al mondo, e che la camera può mantenere una gravità bassissima per tutto il tempo desiderato. Gli scienziati hanno in programma di utilizzare la struttura per testare le diverse tecnologie per un tempo prolungato in ambienti a bassa gravità (sulla Luna la forza di gravità è un sesto rispetto alla Terra). In questo modo eventuali difficoltà o ostacoli tecnici verrebbero gestiti prima di una eventuale missione spaziale, e sarà possibile anche verificare se mezzi, strumenti e strutture riuscirebbe a "sopravvivere" sulla superficie lunare, oltre che valutare la fattibilità di un insediamento umano.

"Alcuni esperimenti, come i test di impatto, richiedono solo pochi secondi nel simulatore - ha detto Li - Altri invece possono richiedere diversi giorni". Da qui la necessità di avere a disposizione una struttura in cui è possibile mantenere determinate condizioni per un tempo prolungato. I test completati nella camera saranno utilizzati per fornire nuove informazioni per il programma di esplorazione lunare cinese Chang'e, che include la missione Chang'e 4 già citata e la Chang'e 5, che ha recuperato campioni di roccia dalla superficie lunare nel 2020. La Cina ha annunciato che istituirà una stazione di ricerca sul polo sud della Luna entro il 2029.

La levitazione magnetica e l'esperimento della rana volante

I ricercatori cinesi hanno spiegato che l'ispirazione per la "camera della Luna" è arrivata da Andrej Gejm, fisico dell'Università di Manchester, nel Regno Unito, che ha vinto il Premio IG Nobel per i suoi studi sulla levitazione magnetica e la famosa dimostrazione che ha avuto come protagonista un "rana volante". Ma come funziona la levitazione diamagnetica?

Alla base sta l'assunto che gli atomi sono costituiti da nuclei atomici e minuscole particelle, gli elettroni, che gli orbitano attorno generando piccoli anelli di corrente che a loro volta inducono minuscoli campi magnetici. In condizioni normali, quando i campi magnetici sono orientati in modo casuale, a prescindere che si parli di un oggetto inanimato o di un essere vivente, non si manifesta alcun magnetismo a livello materiale. Se si applica però un campo magnetico esterno a quegli atomi, usando un magnete, la situazione cambia.

Gli elettroni modificheranno infatti il loro movimento, producendo il proprio campo magnetico per opporsi a quello applicato artificialmente. E se il magnete esterno è abbastanza forte, la forza magnetica di repulsione tra il magnete stesso e il campo degli atomi aumenterà abbastanza da superare la gravità e far levitare l'oggetto, nel caso dell'esperimento dii Gejm, un rana. Gli scienziati cinesi vogliono fare esattamente questo: sfruttare la levitazione diamagnetica o magnetica per creare una condizione in cui è la gravità e "sconfitta", e osservare cosa accade con le strumentazioni.

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