Costruire data center nello spazio per alimentare l’intelligenza artificiale. Sembra la trama di un film, eppure SpaceX ci sta lavorando sul serio, e non è l’unica azienda a farlo. Il ragionamento di fondo ha una sua logica affascinante: lassù l’energia solare è praticamente illimitata, non servono terreni enormi, non ci sono reti elettriche da sovraccaricare e nessun vicino di casa pronto a protestare. Ma tra il dire e il fare, come si dice, c’è di mezzo un ambiente tra i più ostili che esistano.

La corsa verso l’orbita terrestre si è intensificata con l’esplosione della domanda di potenza di calcolo legata all’intelligenza artificiale. I data center tradizionali, quelli che ormai spuntano ovunque nelle periferie delle grandi città, consumano quantità enormi di elettricità e acqua, generano calore, rumore e spesso scatenano l’opposizione delle comunità locali. L’idea di spostare tutto questo nello spazio ha quindi un fascino innegabile. SpaceX ha recentemente presentato il progetto del suo satellite AI1 Compute, pensato proprio come piattaforma di calcolo orbitale. Il problema? Al momento la sua capacità è dalle cento alle mille volte inferiore rispetto a un data center terrestre equivalente.

I problemi reali del computing orbitale

Partiamo da una cosa che pochi considerano: il raffreddamento. Sulla Terra si usano sistemi ad aria, ad acqua, torri di raffreddamento e impianti sempre più sofisticati per smaltire il calore prodotto dai server. Nello spazio non c’è aria. Il calore può dissiparsi solo tramite radiazione infrarossa, un processo lento che richiede superfici radianti enormi. Per smaltire circa 10 megawatt di calore servirebbero radiatori grandi quanto due campi da calcio. E queste superfici si sommano a quelle già necessarie per i pannelli solari.

Poi c’è la questione delle radiazioni cosmiche, che danneggiano l’elettronica nel tempo. E gli sbalzi termici brutali tra luce solare e ombra terrestre, che mettono a dura prova qualsiasi componente. Senza dimenticare i detriti orbitali e i micrometeoriti: una collisione potrebbe distruggere l’intera struttura e generare ulteriori frammenti pericolosi in un’orbita già sempre più affollata.

C’è anche un aspetto pratico che spesso viene sottovalutato: i server non durano per sempre. Sulla Terra vengono sostituiti o aggiornati ogni tre, cinque anni al massimo. Nello spazio, questa operazione diventa complicata e costosissima. Se l’hardware non può essere aggiornato, rischia di diventare obsoleto molto prima che l’infrastruttura circostante abbia esaurito la propria vita utile. In un settore dove le prestazioni migliorano a velocità impressionante, questo rappresenta un nodo economico non trascurabile.

Quali applicazioni potrebbero funzionare davvero

Non tutte le attività di calcolo hanno senso nello spazio. Le transazioni finanziarie, i servizi di cloud computing interattivo e la maggior parte delle applicazioni che usiamo ogni giorno richiedono tempi di risposta rapidissimi e connessioni stabili con gli utenti a terra. La latenza delle comunicazioni tra orbita e superficie terrestre resta un limite serio per questi utilizzi.

Le prime applicazioni realistiche saranno probabilmente quelle meno sensibili ai ritardi e più legate alle operazioni spaziali stesse. L’elaborazione di dati provenienti da satelliti di osservazione terrestre, il calcolo scientifico per missioni spaziali, l’analisi di dati militari o di intelligence: ecco dove i data center orbitali potrebbero trovare il proprio spazio, letteralmente. Prima di competere con i colossi del cloud sulla Terra, insomma, i data center nello spazio serviranno probabilmente clienti che già operano in orbita.

SpaceX ha dalla sua parte un vantaggio enorme: controlla i razzi, sta costruendo la rete Starlink per le comunicazioni e punta a diventare contemporaneamente il trasportatore, il fornitore di energia e la piattaforma di calcolo dell’economia spaziale. Una sorta di ferrovia, centrale elettrica e servizio cloud tutto in uno. La visione è grandiosa. Ma tra visione e realtà operativa, lo spazio ha sempre saputo imporre le proprie regole.

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La missione Artemis III ha finalmente un volto, anzi quattro. La NASA ha annunciato l’equipaggio che nel 2027 affronterà una delle imprese spaziali più complesse mai tentate, un volo che non atterrerà sulla Luna ma che servirà a testare tutto ciò che serve per farlo davvero nella missione successiva. E la cosa interessante è che non si tratta di una semplice passeggiata orbitale: parliamo di manovre di attracco mai provate prima, con veicoli di Blue Origin e SpaceX coinvolti contemporaneamente.

I quattro astronauti scelti sono Randy Bresnik come comandante, l’italiano dell’ESA Luca Parmitano come pilota, e poi Andre Douglas e Frank Rubio come specialisti di missione. Bob Hines farà da riserva. Un dettaglio che vale la pena sottolineare: Parmitano è il primo astronauta dell’Agenzia Spaziale Europea a essere selezionato per una missione Artemis, e questo la dice lunga sul peso che l’Europa ha conquistato nel programma.

Il piano della missione è piuttosto ambizioso. Artemis III prevede il lancio dell’equipaggio a bordo della capsula Orion, montata sul razzo SLS dal Kennedy Space Center in Florida. Una volta in orbita terrestre bassa, Orion dovrà agganciarsi prima a un prototipo del lander lunare di Blue Origin (che sarà già in orbita ad aspettarli), poi, dopo circa due giorni di test, sganciarsi e ripetere l’operazione con lo Starship di SpaceX. Due settimane nello spazio, più o meno, per verificare software, comunicazioni, sistemi di propulsione e compatibilità tra veicoli che un giorno dovranno portare esseri umani sulla superficie lunare.

Un equipaggio di veterani (e una debuttante eccezione)

La composizione dell’equipaggio non è casuale. Bresnik ha già due voli spaziali alle spalle, tra cui una missione sullo shuttle Atlantis e un soggiorno sulla Stazione Spaziale Internazionale. Parmitano, che nel 2019 è diventato il primo italiano a comandare la ISS, porta un’esperienza operativa enorme. Rubio detiene il record americano per la missione singola più lunga: 371 giorni consecutivi in orbita tra il 2022 e il 2023. L’unico debuttante è Douglas, selezionato dalla NASA nel 2021, con un curriculum che spazia dall’ingegneria dei sistemi alle operazioni di salvataggio della Guardia Costiera.

I preparativi hardware procedono in parallelo. Gli ingegneri stanno assemblando i moduli di Orion e installando il sistema di attracco che volerà per la prima volta proprio con Artemis III. Il razzo SLS è in fase di integrazione, con i motori RS 25 pronti per essere montati e i segmenti dei booster già arrivati al Kennedy Space Center. Anche lo scudo termico di Orion è sottoposto a ispezioni ultrasoniche pezzo per pezzo.

Perché questa missione conta davvero

Artemis III è sostanzialmente la prova generale di Artemis IV, la missione che nel 2028 dovrebbe riportare astronauti sulla superficie lunare, al Polo Sud. Ogni test di aggancio, ogni verifica dei sistemi, ogni minuto passato collegati ai lander prototipo serve a ridurre i rischi di quel momento storico. L’amministratore della NASA Jared Isaacman ha parlato di “una nuova età dell’oro dell’esplorazione”, e non è solo retorica: la coordinazione richiesta tra lanci multipli di razzi pesantissimi non ha precedenti nella storia del volo spaziale.

Il programma Artemis punta dichiaratamente oltre la Luna. L’obiettivo finale resta Marte, e ogni missione costruisce un pezzo di esperienza necessaria per arrivarci. Artemis III, con la sua coreografia orbitale senza precedenti, rappresenta forse il banco di prova più impegnativo prima del ritorno vero e proprio sul suolo lunare.

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Raggiungere Urano in metà del tempo previsto non è più fantascienza. Uno studio presentato da ricercatori del MIT alla conferenza IEEE Aerospace suggerisce che la Starship di SpaceX potrebbe rivoluzionare il modo in cui si progettano le missioni verso i cosiddetti giganti di ghiaccio, tagliando i tempi di percorrenza da oltre tredici anni a circa sei anni e mezzo. Un cambiamento enorme, se si considera che parliamo di un pianeta che orbita a una distanza dal Sole diciannove volte superiore a quella della Terra.

Urano è rimasto per decenni il grande dimenticato del sistema solare. L’unica visita risale alla sonda Voyager 2, che gli passò accanto circa quarant’anni fa senza nemmeno entrare in orbita. Da allora, nessun veicolo spaziale si è più avvicinato. Eppure, il Decadal Survey del 2022 delle Accademie Nazionali statunitensi lo ha indicato come la destinazione prioritaria per le future esplorazioni. Il pianeta ha caratteristiche che lasciano ancora perplessi: ruota praticamente su un fianco, possiede un campo magnetico irregolare e le sue lune potrebbero nascondere oceani sotterranei sotto croste ghiacciate. Capire Urano significherebbe anche comprendere meglio i pianeti simili fuori dal nostro sistema, dato che i giganti di ghiaccio sembrano essere tra i più comuni nella Via Lattea.

Come Starship potrebbe cambiare le regole del gioco

Il problema principale di una missione verso Urano è sempre stato lo stesso: la distanza. I piani precedenti, basati sul Falcon Heavy e su molteplici assist gravitazionali, stimavano tempi di viaggio superiori ai tredici anni. Mantenere una missione attiva per così tanto comporta costi crescenti, rischi legati al personale e incertezze sui finanziamenti. La Starship offrirebbe una strada diversa. La sua capacità di essere rifornita di carburante direttamente in orbita permetterebbe alla sonda di partire con molta più energia, eliminando la necessità di rimbalzare tra i pianeti per guadagnare velocità. Questa funzionalità non è ancora stata dimostrata in volo, ma i test futuri dovrebbero verificarla.

C’è poi un’idea ancora più audace emersa dallo studio del MIT. Invece di separarsi dopo il lancio, Starship potrebbe accompagnare la sonda fino a Urano e fungere da enorme scudo termico durante la fase di aerofrenata nell’atmosfera del pianeta. Il rivestimento resistente al calore, progettato originariamente per il rientro sulla Terra e su Marte, verrebbe sfruttato per rallentare il veicolo spaziale abbastanza da consentirgli di entrare stabilmente in orbita. Senza questa manovra, la sonda si limiterebbe a un sorvolo veloce, come fece Voyager 2.

Tempi stretti e futuro incerto

Combinando il rifornimento orbitale con l’aerofrenata, i calcoli dello studio indicano un tempo di viaggio di circa sei anni e mezzo. Praticamente la metà rispetto ai piani tradizionali. Eliminare gli assist gravitazionali semplificherebbe anche la pianificazione della traiettoria, rendendo la missione verso Urano più gestibile sul piano operativo e finanziario.

Va detto però che siamo ancora nella fase delle ipotesi. Starship non ha mai dimostrato capacità di aerofrenata su un altro pianeta, e la missione Uranus Orbiter and Probe non ha ancora ricevuto l’approvazione dei fondi. Con le difficoltà attuali della NASA, nulla è garantito. Le finestre di lancio favorevoli si aprono negli anni Trenta di questo secolo, ma se venissero mancate, la prossima occasione utile potrebbe non presentarsi prima della metà degli anni Quaranta. Significherebbe quasi settant’anni tra una visita e l’altra a questo mondo così enigmatico. Per chi studia il sistema solare, sarebbe un’occasione persa difficile da digerire.

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La missione Artemis III non porterà più gli astronauti sulla superficie della Luna. Quello che per anni è stato presentato come il grande ritorno dell’umanità sul suolo lunare ha subito un cambio di programma radicale, e la notizia ha colto di sorpresa buona parte della comunità spaziale. Invece di tentare un allunaggio, la missione si concentrerà su test di attracco e prove con le tute spaziali in orbita terrestre bassa.

Vale la pena fermarsi un attimo a capire cosa significa davvero questa decisione. La NASA aveva costruito un’intera narrativa attorno ad Artemis III: sarebbe stata la missione che, dopo oltre mezzo secolo dall’ultima volta, avrebbe riportato esseri umani sulla Luna. Si parlava di un equipaggio che avrebbe camminato sulla superficie lunare, raccogliendo dati e dimostrando che il programma Artemis era la cosa seria che tutti speravano. E invece no. Il piano adesso prevede qualcosa di molto più prudente, e anche un po’ meno cinematografico, ma forse più realistico.

Perché la NASA ha cambiato i piani

Le ragioni dietro questo ripensamento non sono difficili da immaginare. Lo sviluppo dello Starship HLS di SpaceX, il lander che avrebbe dovuto portare gli astronauti dalla capsula Orion fino alla superficie lunare, ha accumulato ritardi significativi. E poi ci sono le tute spaziali di nuova generazione, quelle che Axiom Space sta sviluppando per le attività extraveicolari sul suolo lunare: anche qui i tempi si sono allungati più del previsto.

Piuttosto che forzare una missione con troppi elementi non ancora pronti, la NASA ha deciso di ridimensionare gli obiettivi di Artemis III. La missione servirà ora a testare le procedure di docking tra la capsula Orion e lo Starship, verificare il funzionamento delle tute spaziali in condizioni di microgravità e raccogliere dati fondamentali per le missioni successive. Tutto questo senza mai lasciare l’orbita terrestre bassa, quindi a poche centinaia di chilometri dalla Terra.

È una scelta che ha un senso ingegneristico chiaro, anche se dal punto di vista dell’immagine pubblica fa un certo effetto. Per anni si è parlato di Artemis III come del momento in cui l’umanità sarebbe tornata sulla Luna. Adesso quel momento slitta, probabilmente a una futura missione Artemis IV o V, anche se al momento non ci sono date ufficiali.

Cosa aspettarsi da qui in avanti

Il programma Artemis nel suo complesso non è stato cancellato, questo va detto con chiarezza. La NASA continua a lavorare sulla capsula Orion, sul razzo SLS e su tutta l’infrastruttura necessaria per raggiungere la Luna. Quello che cambia è la sequenza delle tappe. Artemis III diventa di fatto una missione preparatoria, un banco di prova per le tecnologie che serviranno quando finalmente si tenterà l’allunaggio vero e proprio.

C’è chi critica apertamente questa scelta, sostenendo che i continui rinvii minano la credibilità del programma. E in parte è vero: ogni slittamento alimenta lo scetticismo su quando, e se, gli astronauti torneranno davvero sulla Luna. D’altra parte, mandare persone sulla superficie lunare con sistemi non completamente testati sarebbe una scommessa che nessuno si può permettere.

Il fatto che Artemis III si svolgerà in orbita terrestre bassa non la rende una missione inutile. Anzi, i dati raccolti durante i test di attracco e le prove con le tute spaziali saranno determinanti per tutto ciò che verrà dopo. Ma è innegabile che il sogno lunare debba aspettare ancora un po’. E per chi seguiva il programma Artemis con entusiasmo, questa è una pillola amara da mandare giù.

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