L'ESA ha un programma coerente: dove possiamo avere l'uomo supportato dai robot, lo facciamo, dove possiamo soltanto fare affidamento ai robot, facciamo affidamento ai robot, però non precludendo il fatto che quando saremo capaci di arrivare lì chiaramente l'uomo anche li sarà assistito dai robot.

Salve a tutti, siete all'ascolto di INSiDER - Dentro la Tecnologia, un podcast di Digital People e io sono il vostro host, Davide Fasoli.

Oggi parleremo con l'Agenzia Spaziale Europea con l'obiettivo di capire come funziona un programma di esplorazione spaziale e quali sono quelli attualmente in corso.

Prima di passare alle notizie che più ci hanno colpito questa settimana, vi ricordo che potete seguirci su Instagram a @dentrolatecnologia, iscrivervi alla newsletter e ascoltare un nuovo episodio ogni sabato mattina su Spotify, Apple Podcast, Google Podcast oppure direttamente sul nostro sito.

Lo scorso mercoledì si è tenuto il Google IO, il più importante evento di Google rivolto agli sviluppatori, ma nel quale sono state anche presentate le principali novità su cui l'azienda di Mountain View sta lavorando.

Cominciando da Google Maps, che grazie a immagini satellitari, Street View e intelligenza artificiale introdurrà Immersive View, ovvero la possibilità, a partire da poche grandi città, di avere una visione 3D realistica con informazioni su luoghi e traffico in tempo reale.

Rimanendo su Maps, tra le opzioni di navigazione sarà poi disponibile anche il percorso che permette di risparmiare carburante e inquinare meno.

Google ha anche introdotto novità in Google Lens, con il Multi Search, ovvero la possibilità di scattare una fotografia, ad esempio di un prodotto, e aggiungere del testo come “nelle vicinanze” , per vedere che negozi vicino a noi vendono ciò che cerchiamo.

E ancora, Scene Exploration permetterà invece di analizzare, ad esempio, uno scaffale di prodotti e fornire in tempo reali informazioni su di essi con la realtà aumentata.

Per quanto riguarda Google Documenti, verrà introdotta una funzione che creerà dei brevi riassunti dei nostri testi.

Altre novità poi riguardano la nuova versione di Android, nuovi prodotti Pixel, tra cui uno smartwatch e un tablet, un'evoluzione di Google Pay, che diventerà Google Wallet, conversazioni più naturali per l'assistente vocale e molto altro che vedremo nei prossimi mesi.

Iniziamo già dalla sezione delle notizie a parlare di spazio, con l'annuncio della recente scoperta fatta dalla collaborazione internazionale di astronomi EHT, la quale lo scorso 12 maggio ha rivelato al mondo intero l'esistenza di un massiccio buco nero al centro della nostra galassia, distante dalla Terra circa 27.000 anni luce.

La fotografia scattata dall'Event Horizon Telescope ha infatti immortalato la luce risalente a 27.000 anni fa, proveniente dal buco nero "Sagittarius A*" al centro della Via Lattea, la cui esistenza in realtà era stata ipotizzata già da parecchio tempo, ancora prima che venisse confermata, dallo stesso telescopio tre anni fa.

All'Event Horizon Telescope viene attribuita la definizione di telescopio sintetico, perché di fatto riesce a osservare lo spazio indirettamente attraverso la combinazione delle rilevazioni fatte da altri 11 radiotelescopi, disposti in tutto il mondo, i quali consentono di misurare le distanze tra il punto di osservazione e l'oggetto osservato attraverso la proprietà di interferenza delle onde luminose.

Lo scorso anno avevamo parlato con l'Agenzia Spaziale Italiana dell'impatto dell'esplorazione spaziale sull'innovazione tecnologica qui sulla Terra.

Oggi invece, alla luce del sempre più concreto programma spaziale Artemis, vogliamo fare un approfondimento con l'Agenzia Spaziale Europea, per cercare di capire nel dettaglio che cos'è e come funziona un programma di esplorazione spaziale.

Di tutto ciò ne parliamo con Bernardo Patti, capo del programma europeo di esplorazione umana e robotica dell'Agenzia Spaziale Europea.

Benvenuto Bernardo.

Benvenuto e grazie di avermi invitato, grazie.

Ci introduci di che cosa si occupa l'Agenzia Spaziale Europea, delle sue attività del rapporto con le agenzie spaziali nazionali e ci fai qualche esempio di missioni che sono attualmente in corso?

Grazie, prima le attività quindi dell'Agenzia Spaziale Europea.

I vari governi europei hanno delegato l'Agenzia Spaziale Europea per implementare i programmi spaziali comuni ai vari paesi, quindi gli stati membri istruiscono l'Agenzia Spaziale Europea, gli danno la delegazione di implementare alcuni programmi e una volta ricevuti i fondi l'Agenzia implementa i vari programmi che siano lanciatori, osservazione della terra, comunicazione, esplorazione.

Quindi, se vogliamo, è un top down.

Il consiglio d'amministrazione, cambiamolo così, è fatto dagli stati membri che controllano il lavoro che viene delegato all'Agenzia Spaziale Europea.

E anche tutti gli astronauti europei sono gestiti dall'ESA, dall'Agenzia Spaziale Europea, giusto?

Esattamente.

C'è un corpo europeo unico di astronauti europei e quindi sono reclutati attraverso un sistema accettato da tutti gli stati membri e fanno parte del corpo degli astronauti europei.

Adesso è in corso un'ondata nuova di recruitment che ci porterà a avere nuovi astronauti nel 2023.

E tu, Bernardo, qual è il tuo ruolo, di che cosa ti occupi? Lo accennavo prima, ma ci puoi dire meglio qual è il tuo ruolo appunto all'interno dell'Agenzia Spaziale Europea?

Esattamente.

Quindi sono il capo del programma di esplorazione.

Per capire cosa fa un capo del programma di esplorazione è bene capire cosa sia un programma.

Un programma è un elemento, un insieme di azione articolato in un seguente modo: il primo è la definizione del programma che è definita dei stati membri.

Gli stati membri ci decidono quali sono le destinazioni da seguire, quali sono i fondi da stanziare.

Su questa base l'Agenzia Spaziale Europea e il programma propone delle missioni che vengono accettate.

Una volta che queste missioni vengono accettate dai stati membri c'è un processo di implementazione che chiaramente si rivolge verso l'industria.

Apriamo delle gare, delle competizioni in cui chiediamo alle varie industrie di generare delle proposte, le proposte vengono selezionate.

Una volta che la proposta è selezionata il programma viene implementato, il contratto viene firmato e lo sviluppo comincia dalla fase A, B che è la fase di studio, per fase C, D che è di design e di sviluppo, fino alla fase E che è di operazione.

Questo è il ciclo della vita associato a un programma dell'ESA.

Decisioni dei stati membri, stanziamento dei fondi, proposta dell'ESA, gara d'appalto con l'industria e implementazione del programma.

Cosa fa un program manager? Si assicura che tutto questo processo sia integrato e coerente e chiaramente risponda al requisito iniziale che è dare agli stati membri, dall'Area Europe, delle missioni che abbiano un valore per la società europea.

Ok e ci fai qualche esempio di programmi spaziali in corso?

Ce ne sono varie, a diversi stati di implementazione.

E una buonissima domanda perché mi dà l'opportunità di darvi uno spettro di qual è lo stato di un programma.

Abbiamo l'ISS, è un programma in corso e la cosiddetta fase E, fase di operazione.

La stazione spaziale internazionale.

Per correggermi perché noi tecnici usiamo troppo gli acronimi e diciamo che è una malattia che ci si scrolla di dosso molto difficilmente.

Avendo detto questo, sì, l'ISS è un programma in fase di operativa, cosa succede? Operiamo il nostro modulo Columbus che è lì da quasi 15 anni, operarlo vuol dire mandare comandi, ricevere telemetrie, sostituire pezzi che sono difettosi perché dopo 15 anni la manutenzione ci vuole.

Quindi operare il modulo, preparare i nuovi esperimenti, preparare il training degli astronauti per implementare le missioni degli astronauti.

Noi abbiamo una missione all'anno in media, in questo momento Matthias è in orbita e tra pochissimi giorni al momento in cui parlo e magari nel momento in cui sarà diffusa questa podcast Samantha avrà già incontrato Matthias in orbita, Matthias tornerà un po più tardi, una settimana più tardi e quindi continuerà il ciclo di astronauti sull’ISS, il ciclo annuale e chiaramente guardiamo con molta fiducia e molto entusiasmo alla missione di Samantha.

Quindi questo qua è una missione operativa.

Poi ci sono le missioni che sono in fase di sviluppo.

Vi do due elementi, il Lunar Gateway, non so se ne avete sentito parlare, colloquialmente è una stazione spaziale attorno alla Luna invece della ISS, della nostra stazione spaziale in orbita bassa.

Questa stazione chiaramente non è simile all’ISS, è molto più piccola, è un decimo, però ha una funzione e diciamo, ha una funzione di in inglese si dice staging post, si potrebbe tradurre in come un campo base.

Quando si va su l'Everest non è che si va direttamente da 0 a 9000 metri, ci si ferma a 7000 metri per avere tutta la logistica predisposta, cibo per gli astronauti, equipaggiamenti eccetera eccetera.

Non si va direttamente da A a B senza fare degli stop e nello stesso modo per scendere dall'Everest gli alpinisti non è che vanno direttamente dalla Shima a Kathmandu, ma si fermano al campo base anche per tutta una serie di motivi.

Quindi il nostro gateway è il campo base, noi all'ESA forniamo due grossi moduli, il modulo di abitazione costruito a Torino e il modulo di refueling e comunicazione costruito a Cannes in Francia.

Siamo nelle fasi, la cosiddetta fase B2 che è quella antecedente a diciamo, per dirlo colloquialmente quando cominciamo a tagliare il metallo.

Ecco quindi questo qui è un programma che si sta sviluppando e che c'era il suo lancio nel 27 e 28 per questi due moduli.

C'è un altro programma molto ambizioso che è il Mars sample-return, questo qui è chiaramente come lo dice il nome riporta dei campioni da Marte.

Questa qui è una missione robotica, contrariamente al gateway che è una missione umana e l'Europa sta sviluppando elementi come il Earth Return Orbiter, lo spacecraft che ritorna i campioni verso la Terra e il Sampling Fetch Rover, un rover che andrà a recuperare i campioni per poi metterlo sulla rampa di lancio del razzo americano che lo riporterà in orbita marziana.

Quindi due missioni molto importanti, molto diverse, è chiaro che li vi da la dimensione della distanza.

Se guardate il vostro pugno e immaginate un piccolo gap di mezzo millimetro, questo qua è l'orbita della Terra e l'orbita della ISS, quindi l'orbita della ISS in scala un pugno e mezzo millimetro.

Se invece guardiamo la Luna, sono 10 metri davanti a noi, se lei è una sala di riunione, in fondo la sala di riunione è la Luna, già uno si accorge che mezzo millimetro e 10 metri c'è una bella differenza.

Se uno invece vuole mettere in scala e pensare a Marte, sono 4 chilometri, quindi delle volte nei cartoons si fa vedere orbita bassa, Luna e Marte come se fossero gli scalini di una rampa di scale, invece no, la scale inganna moltissimo, sono mezzo millimetro, 10 metri e 4 chilometri, per cui si può capire la difficoltà degli uomini… la relativa facilità degli uomini di andare in orbita bassa, la maggiore difficoltà di andare sulla Luna e oggi l'impossibilità di andare su Marte,

perché chiaramente la scala parla da sola, si potrebbe parlare di questo argomento per ore, però comunque penso che questa piccola visualizzazione possa aiutare l'ascoltatore a capire quali sono le difficoltà e i challenge tra l'orbita bassa, la Luna e Marte e quindi tra la dicotomia di spazio abitato e spazio robotico.

Sì, assolutamente, è un esempio che ci permette di capire molto bene quali sono le sfide che abbiamo davanti.

E proprio per questo hai citato la Luna, hai citato Marte, ci parli del programma Artemis, che cos'è questo programma, quali sono gli step che in parte ci hai già citato e poi qual è l'obiettivo finale e che ruolo ha nello specifico l'Agenzia Spaziale Europea in questo programma?

E una domanda molto ben articolata che adesso cercheremo di affrontare pezzo per pezzo.

Cos'è il programma Artemis e cominciamo dalla fine, qual è l'obiettivo finale? L'esplorazione sostenibile della Luna.

Cosa vuol dire sostenibile? Apollo non era sostenibile nella misura in quale era touch and go, gli astronauti erano limitati nel loro soggiorno sulla Luna, sulla superficie a relativamente poche ore, non potessero fare missione di lunga durata sulla Luna per poter esplorare in modo organico.

Non c'era una base lunare sulla quale potevano vivere per tre mesi e poi tornare a casa e quindi sviluppare una serie di esperimenti che chiaramente ha una stazza totalmente diversa da aspetto che quel che facevano durante le missione eroiche di Apollo in cui posizionavano certi strumenti, prendevano dei campioni e tornavano dopo relativamente poche ore.

Quindi l'esplorazione sostenibile.

L'esplorazione sostenibile si realizza con vari step.

Il primo è chiaramente padroneggiare il trasporto, devo essere capace di arrivare.

Il secondo è padroneggiare non tanto il trasporto stesso ma la logistica.

Senza logistica non si può esplorare, l'astronauta ha bisogno di un certo numero di chili al giorno, 10 chili al giorno per sopravvivere sulla ISS e chiaramente se uno moltiplica 10 chili per 4 astronauti per 6 mesi si accorge che diciamo sono svariati tonnellate.

Quindi la logistica che non è se vogliamo un aspetto molto sexy, molto eroico, sono le cose stupide che arrivano dietro ma senza quelle non si può fare niente.

Quindi il secondo step è di padroneggiare la logistica.

Il terzo è chiaramente le infrastrutture per sopravvivere che sono sostanzialmente l'abitazione ma sono anche la surface motion che sono le energie, che sono la comunicazione e la navigazione.

Quindi avere una base lunare e funzionante sostenibile presuppone di ripetere sulla luna quello che abbiamo fatto sulla ISS, ricordiamoci quando la prima volta è andato Yuri Gagarin, era eroico, era bellissimo, però chiaramente non era sostenibile, adesso abbiamo la ISS che è lì da più di vent'anni, la operiamo, cambiamo i pezzi, facciamo degli upgrade, delle migliorie, abbiamo cambiato i pannelli solari recentemente eccetera eccetera.

Quindi diventa come una base dell'Antartico e l'analogia con l'Antartico è perfetta, la prima volta che gli uomini sono andati sull'Antartico, sono andati lì, hanno piantato la bandiera, non sapevano che fare, la metà sono morti, l'altra metà sono tornati e per cinquant'anni non ci sono più tornati.

Adesso non fa più notizia andare sull'Antartico, anche se comunque è una missione che ha i suoi rischi e richiede la sua preparazione, però non è diventata più notizia.

Spero che l'ISS, l'orbita bassa, la stazione spaziale europea non sia più notizia fra un po e che passiamo dall'esplorazione all'exploitation, che è diverso, mentre chiaramente lo stesso percorso deve essere seguito per quanto riguarda la Luna e quindi bisogna applicare tutta la lesson learned che abbiamo fatta sulla luna, che è un nuovo proving ground, una nuova palestra

per provare quanto sia difficile vivere lontano da casa per poi vivere lontano da casa sul pianeta Marte, quindi le cose non si fanno in una volta, si fanno in modo strutturato progressivo e incrementale, l'orbita bassa ormai non è più esplorazione, chiamiamola pure così e diventa pure routine, chiaramente una routine molto gravosa, che non va presa sotto gamba, una routine dove l'unica cosa che bisogna fare è cercare di ridurre i costi, la Luna non ci siamo ancora, lo faremo in questa decada e nella prossima, e Marte in quella dopo ancora, quindi questo qui è il programma Artemis, adesso prendiamo la lente e guardiamo cosa succede oggi, domani e dopodomani.

La prima missione di Artemis, come i nostri colleghi la chiamano Uncrewed Mission, quindi è il razzo SLS e il veicolo Artemis composto da la capsula, il crew module e da il service module costruito dall'ESA.

Il service module è il modulo di propulsione che dà tutte le risorse alla capsula, sia dal punto di vista della propulsione, sia dal punto di vista della generazione elettrica, sia per il controllo termico e per le provvisioni di aria-acqua per gli astronauti.

Quindi questo qua è il primo volo di test, sarà lanciato, presumibilmente c'è una finestra di lancio a giugno, c'è un backup launch window in luglio, sarà il primo volo di prova in cui tutti i sottosistemi saranno checked out, saranno controllati senza le varie manovre propulsive.

Sarà una missione molto simile alla Apollo 8 mission, che è la famosa orbita a forma di 8 intorno… tra la terra e la luna.

Sarà la prima missione che chiaramente inizierà con lancio e si concluderà con l'ammaraggio al largo della California.

La seconda missione è una missione simile, però questa volta con l'equipaggio dentro, quindi tutti i sistemi di supporto di vita saranno testati.

Poi ci saranno missioni associate allo sviluppo dell'assembly del Gateway che ho menzionato prima, quindi i vari elementi del Gateway saranno portati in orbita lunare, come lo shuttle lanciava gli elementi della ISS, questo qui Orion e SLS lanceranno gli elementi del Gateway e gli astronauti chiaramente participeranno all'integrazione di questi elementi.

Poi ci saranno le missioni di superfici, che le prime saranno test del lander e con un po di scienza, ma soprattutto sono prima test dove il programma prenderà confidenza con la superficie, con le performance del lander e poi chiaramente c'è la parte di sviluppo infrastrutture in cui volta per volte saranno depositate e installate infrastrutture che siano di abitazione, di comunicazione, di energia o anche di trasporto di superficie.

In poche parole questa qua è la struttura del programma e chiaramente l'aspetto incrementale è fondamentale, la politica dei piccoli passi che poi ci permette di avere una routine come quella che abbiamo oggi nella ISS, nella quale abbiamo una mezza dozzina di voglia all'anno.

Dalle tue parole abbiamo capito che nel programma Artemis l'essere umano è al centro e quindi volendo ampliare la prospettiva la domanda che voglio farti è, perché non è sempre così e ci sono dei casi in cui è meglio esplorare lo spazio grazie a dei robot?

Grazie, è una domanda che ha dato luogo a un sacco di dibattiti, addirittura a guerre di religione tante volte.

Adesso il dibattito si è un po più calmato e è diventato molto più pragmatico.

Mi sembra abbastanza puerile ridurre tutto a robot contro umani, quindi cerchiamo di razionalizzare la discussione e l'analisi.

Il primo motivo è che si manda a umani dove ce lo possiamo permettere e siamo obbligati di mandare robot dove non abbiamo altra possibilità.

E la piccola analogia che ho descritto precedentemente aiuta a capire per quale motivo certe destinazioni sono supportate da astronauti e certe altre possono essere soltanto supportate da robot.

L'analogia low Earth orbit, Luna e Marte con le distanze che intercorrono fra la Terra, l'orbita bassa che sono 400, la Luna 400.000 km e Marte molto di più ci dà di già una risposta.

Quindi le difficoltà logistiche, le difficoltà di trasporto per Marte sono adesso ancora insormontabili per cui Marte che è chiaramente una destinazione di fondamentale valore può essere adesso esplorata soltanto con robot.

C'è un modo di pensare che dice ma per quel motivo adesso con l'intelligenza artificiale eccetera eccetera non facciamo tutto con i robot? Qui c'è un problema tecnico e un problema filosofico.

Cominciamo dal problema filosofico che chiaramente è molto più difficile però almeno più intuitivo.

È chiaro che nella natura dell'uomo esplorare e se viene a mancare l'elemento stesso dell'esplorazione dell'uomo che si confronta con una nuova situazione atterrando su un nuovo pianeta invece di avere un operatore seduto davanti ad un laptop che sta leggendo la telemetria e vedendo il video di una telecamera.

Chiaramente è un approccio filosofico totalmente diverso.

Un'altra sfaccettatura di questo elemento è che se uno considera l'uomo una specie interspaziale che quindi un giorno deve andare a un altro pianeta e deve muoversi deve - chiamiamolo così - rimetterci la faccia e chiaramente si deve esporre e deve esplorare e quindi qui chiaramente il dibattito si fa molto più complicato perché la gente dice è impossibile o non è possibile comunque filosoficamente se l'uomo esplora deve esplorare e non può esplorare al 50% quindi questo qua è il primo elemento.

Il secondo elemento è anche pratico l'intelligenza artificiale che è qualche cosa che si sviluppa e che abbiamo la Google car eccetera eccetera quindi ha dato le sue prove.

Comunque in un ambiente totalmente straniero all'uomo la luna, Marte, non avvantaggiarsi dell'adatabilità dell'uomo e soltanto far affidamento all'intelligenza artificiale, limiterebbe totalmente la capacità di esplorazione dell'uomo.

Se avessimo aspettato l'intelligenza artificiale per fare atterrare Armstrong sulla superficie della luna staremo sempre ancora qui ricordiamoci che a Armstrong mancavano pochi secondi di carburante prima di atterrare sennò doveva fare "abort" e tornare indietro e il computer gli disse “ti mancano tre secondi” , il ground gli disse “devi tornare a casa” e lui dice “grazie ho ascoltato tutti lasciatemi lavorare” prese la decisione e atterrò.

Quindi c'è vabbè adesso questo è un po epico e non è che adesso tutto lo spazio deve essere epico però è una cosa importante, l’adattabilità dell'uomo e il decision making dell'uomo che chiaramente delle volte prende anche delle decisioni sbagliate però anche delle volte il software sbaglia però è fondamentale. Soprattutto vediamo di già quanto è difficile

scrivere software intelligente per il Google car dove ci sono stati i suoi incidenti eccetera eccetera in un ambiente totalmente non ostile che è l'ambiente terrestre conosciutissimo dove non esistono limitazioni di telemetria eccetera eccetera perché siamo sulla terra.

Non c'è una differenza di un time delay ricordiamoci che su martedì c'è un'ora e mezzo prima di mandare un comando e di riceverlo quindi c'è un'autonomia totale quindi l'addatabilità dell'uomo è fondamentale. Quindi è per questo che l'ESA è un programma coerente dove possiamo avere l'uomo supportato ai robot lo facciamo sull'orbita bassa, sulla luna dove possiamo soltanto fare affidamento ai robot facciamo affidamento ai robot però non precludendo il fatto che quando saremo capaci di arrivare lì chiaramente l'uomo anche li sarà assistito dai robot.

Va bene Bernardo, grazie per averci ispirato con queste tue parole raccontandoci appunto che ruolo gioca l'Agenzia Spaziale Europea in questo importantissimo obiettivo di innovazione tecnologica e industriale che è l'esplorazione dello spazio, a presto.

Grazie di averci dato la possibilità di contribuire a questo dibattito.

E così si conclude questa puntata di INSiDER - Dentro la Tecnologia.

Io ringrazio come sempre la redazione e in special modo Matteo Gallo e Luca Martinelli che ogni sabato mattina ci permettono di pubblicare un nuovo episodio.

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Noi ci sentiamo la settimana prossima.