Un GPS per la Luna

Il Professor Ron Li, della Ohio State University, gia’ responsabile degli studi alla base della navigazione dei rovers marziani, ha ricevuto dalla Nasa l’incarico di sviluppare un sistema di navigazione di superficie per il futuro ritorno dell’uomo sul nostro satellite naturale.

Ovviamente si parla di GPS in modo improprio, in quanto la Luna e’ priva di quella costellazione di satelliti che trasmettendo segnali radio permettono di risalire alla posizione mediante triangolazione.

L’esperienza con i rovers marziani Spirit ed Opportunity ha insegnato molto, e la futura generazione di esploratori lunari potra’ contare su nuove tecnologie nei campi della navigazione inerziale, elaborazione di immagine, elaborazione di dati, elettronica.

L’importanza di un sistema di posizionamento e navigazione sulla Luna e’ acuita dalla peculiarita’ dell’ambiente selenico: tutti noi siamo abituati ad avere dei riferimenti per valutare le distanze (l’orizzonte, una macchina, un edificio), ma sulla Luna non esiste nulla di tutto cio’. Giudicare erroneamente una distanza, o peggio ancora perdersi, e’ tanto facile quanto pericoloso.

A riprova di tutto cio’, basta ricordare i problemi incontrati durante le missioni Apollo: spesso gli astronauti individuavano una destinazione (es. un cratere), e cominciavano a muoversi in quella direzione. Giunti nei pressi dell’obiettivo, erano incapaci di localizzarlo con precisione, benche’ a pochi metri, e dovevano rientrare alla base di partenza per sicurezza, dopo aver effettuato alcuni giri a vuoto.

Grande importanza verra’ assegnata all’interfaccia del sistema di navigazione, per ridurre al massimo lo stress per gli operatori lunari: si parla di un touch-pad, possibilmente situato sull’avambraccio degli astronauti.

A grandi linee, il sistema, denominato LASOIS, dovrebbe integrare immagini prese dall’orbita con quelle riprese al suolo (lunare), creando una mappa. Sensori di movimento sui mezzi e nelle tute permetteranno ai computer di calcolare le posizioni, mentre segnali radio provenienti da radiofari lunari, lander e stazioni a Terra permetteranno di avere un quadro complessivo simile a quello cui ci siamo abituati sulle nostre vetture.

Il sistema dovrebbe entrare tra due anni in fase di test nel deserto del Mojave, per poi essere collaudato dagli astronauti l’anno successivo. La Nasa avra’ poi a disposizione diversi anni per integrare perfettamente il sistema nell’architettura generale delle missioni umane lunari previste per il 2020.

è un ottima idea, e soprattutto anche questa volta la ricerca per una missione spaziale troverà delle ottime ripercussioni anche qui sulla terra.

Giustamente lo sperimenteranno nel deserto, dove anche lì ,come ad esempio nel Sahara, la mancanza di punti di riferimento è la causa maggiore del disorientamento e dei miraggi.

Oltretutto sulla Luna non si può utilizzare nemmeno una comune bussola per orizzontarsi … proprio per il fatto che il nostro satellite naturale non possiede un campo magnetico bipolare come quello terrestre ma soltanto alcune zone con campi magnetici locali. Un altro problema da affrontare per i futuri esploratori della sua superficie.

Gli astro nauti non si potrebbero orientare osservando le stelle come facevano gli antichi nauti del mare ?
Oppure è il risultato sarebbe poco preciso per piccole distanze?

Certo. Tra l’altro e’ anche un metodo abbastanza comune di orientare spacecrafts robotizzati durante la fase di cruise (trasferimento tra Terra e destinazione). L’oggetto viene chiamato starfinder.

Paolo

Anche su Marte la bussola non funziona. Pero’ con un giroscopio, un orologio e il sole riesci a trovare la tua posizione sul pianeta (dall’ora puoi calcolare l’effemeridi del sole e la differenza tra quella calcolata e quella riscontrata e’ la latitudine/longitudine del posto).

Paolo

ma questo sistema GPS si baserà su una costellazione di satelliti come per la terra?

Credo che i satelliti serviranno più per la faccia nascosta delle luna. :smile:

Non penso. Dall’articolo il sistema pare essere più articolato, e il contributo che arriva dall’orbita è legato alla mappatura ottica della superficie selenica più che sull’emissione di un segnale come nel sistema gps.

Infatti sulla faccia visibile c’è la Terra che essendo fissa in cielo può già dare un buon riferimento.