Con questo articolo riprendiamo il discorso iniziato con le vele solari riguardo l’esplorazione dello spazio, soltanto che ciò di cui parleremo saranno teorie che, pur se fatte da autorevoli scienziati e persone competenti in materia, possono sembrare un po’ azzardate. Queste ipotesi comunque, sono state oggetto in passato di divulgazione anche su riviste scientifiche per cui ritengo sia opportuno almeno illustrarle per linee generali.

Nello specifico questa volta parleremo non di semplici sonde spaziali o astronavi limitate ad un ristretto numero di astronauti, ma bensì di navi spaziali in grado di trasportare con sé milioni di persone se non addirittura una intera civiltà.

Nella serie di fantascienza Battlestar Galactica, degli anni ’80, abbiamo avuto modo di vedere un intero popolo muoversi nello spazio a bordo di decine di gigantesche astronavi  oppure nel più recente Independence Day, una civiltà aliena migrava di pianeta in pianeta a bordo di una immensa astronave finché non si è scontrata con lo spirito patriottico americano. Anche in una puntata della serie classica di Star Trek, Kirk e compagni incontrano un’astronave dentro la quale vivevano ignari abitanti che credevano di essere ancora sul loro pianeta natale mentre in realtà viaggiavano da tempo su di un’arca spaziale.

Questo genere di astronavi vengono definite generazionali proprio perché su di esse dovrebbero succedersi parecchie generazioni di persone, prima di arrivare a quello che dovrebbe essere un nuovo pianeta da colonizzare.

Le prime astronavi generazionali furono ipotizzate fin dal 1918 quando un certo Robert Goddard immaginò una sfera completamente trasparente, del diametro di 15 km, in grado di ospitare un ambiente di tipo terrestre di circa 100 kmq, con un volume d’aria che si estendeva fino a 50 m. di altezza.

In tempi più recenti fu il fisico Freeman Dyson che concepì una nave capace di ospitare 20.000 persone, spinta da esplosioni nucleari controllate ed in grado di raggiungere i 1.000 km al secondo. Successivamente, nel 1974, Maurice de San pensò astronavi lunghe 200 km e larghe 12, nelle quali 200 milioni di residenti avrebbero vissuto alla luce di soli artificiali fissati alle pareti interne della nave.

Nel 1976 Gregory Matloff, dell’Università di New York, propose una coppia di cilindri resi abitabili con foreste, laghi e animali, capaci di ospitare 10.000 persone, spinti da giganteschi motori a fusione ed alimentati da deuterio ed elio 3. Durante il viaggio il deuterio sarebbe stato raccolto dalle comete o da satelliti, ricchi di acqua e ghiaccio, mentre l’elio sarebbe stato prelevato dalle atmosfere dei pianeti gassosi. L’unico inconveniente era quello di proteggere gli abitanti dai nocivi raggi cosmici: sarebbero occorse due tonnellate di materiale schermante per metro quadrato, per contenere le radiazioni a livelli accettabili.

Nel 1985 lo stesso Matloff dimostrò che una nave simile poteva essere spinta anche da una vela solare.

Oltre a immaginare i tipi di astronavi più adatte, per questo genere di viaggi, gli studiosi calcolarono anche i tempi ed i materiali necessari per realizzare queste futuristiche arche.

Secondo Anthony Martin, costruire una nave generazionale richiederebbe almeno 580 anni e quindi, iniziando i lavori in quest’era, la prima migrazione dovrebbe avvenire non prima del 2600 – 3000.

I propulsori dovrebbero sviluppare 7.500 miliardi di Megawatt di potenza, con un consumo di 1500 tonnellate al secondo di combustibile. Le fasi di accelerazione e decelerazione durerebbero 48 anni mentre tutto il resto del viaggio si svilupperebbe in volo inerziale.

Notevole importanza assumono anche gli aspetti umani dei viaggiatori. In tali navi ci dovrebbe essere un rigido controllo delle nascite e, in quanto gruppo isolato, questa gente dovrebbe preservare e tramandare alle generazioni successive la propria conoscenza e cultura ed inoltre apportare sempre innovazioni e cambiamenti perché la stagnazione è un sintomo della decadenza di un popolo.

Secondo D.L. Holmes, dell’Istituto di Archeologia dell’Università di Londra, bisognerebbe evitare di dividere la popolazione della nave in due città in quanto, prima o poi, entrerebbero in conflitto ed una vorrà dominare sull’altra. La soluzione migliore, conclude Holmes, sarebbe di tenerli uniti sotto un’unica città in modo che, da un punto di vista socio-politico, ci sarebbe un solo gruppo o genere di pensiero a cui la gente possa fare riferimento.

Per concludere su questo argomento che rischia di lambire i limiti della scienza, ritengo sia molto improbabile che si possa arrivare alla realizzazione di simili arche spaziali, sia per gli enormi dispendi economici e materiali ma anche per i tempi di percorrenza. Basti pensare che accelerando navi simili al 0,5% della velocità della luce (1.500 km/s), si impiegherebbero circa 10.000 anni per percorrere appena 50 anni luce: in pratica quanto basta per mettere il naso fuori casa.