Tiangong 1, il destino del Tempio Celeste

In questi giorni sta rimbalzando su molti giornali la notizia che la stazione spaziale cinese Tiangong 1 sta per rientrare in modo incontrollato in atmosfera. In particolare, sta facendo molto scalpore il fatto che potrebbe cadere sull’Italia. In effetti è vero, ma è molto, molto improbabile.

La stazione Tiangong 1, “Tempio Celeste 1”, in cinese, fu lanciata nel settembre 2011, come primo passo per la realizzazione di una stazione spaziale cinese indipendente di dimensioni confrontabili con la MIR entro il 2022. Tra il 2011 e il 2013 tre missioni, una automatica e due con astronauti, hanno raggiunto la stazione, per una permanenza complessiva di personale a bordo di meno di venti giorni. A fine marzo 2016 la stazione ha smesso di comunicare a terra, diventando, di fatto, ingovernabile. L’attrito con gli strati più esterni dell’atmosfera sta lentissimamente facendo diminuire l’altezza a cui la stazione orbita intorno al nostro pianeta, dai circa 350 chilometri iniziali a 253 a febbraio di quest’anno.

Via via che un oggetto orbitante si abbassa, la densità dell’atmosfera aumenta e con questa anche la decelerazione dovuta all’attrito: a sua volta questa decelerazione provoca un’ulteriore diminuzione dell’altezza e così via, fino alla disintegrazione e alla caduta dei detriti a terra. Normalmente l’attrito dell’atmosfera viene sfruttato per decelerare i mezzi spaziali finché non vengono azionati dei motori che li fanno precipitare, nella maggior parte dei casi in un’area del Pacifico chiamata “Punto Nemo”, ovvero il punto più lontano da qualsiasi terra emersa. Questo è uno dei cosiddetti poli dell’inaccessibilità, ovvero i luoghi sulla Terra “più lontani da qualcosa”, che sia il mare più vicino o la costa più vicina. Una volta rientrato in atmosfera, un satellite o un mezzo spaziale si disintegra a causa dell’attrito: solo poche parti arrivano fino a terra, a meno di componenti particolari che a volte vengono recuperati. Il resto si riduce a pezzi di metallo più o meno informi che si sparpagliano su un’area di alcune decine di migliaia di chilometri quadrati. Questi eventi sono in realtà abbastanza frequenti, pochi giorni fa uno stadio di una sonda automatica Progress ha generato molta curiosità nell’Italia centromeridionale.

Simulazione dell’orbita della stazione Tiangong 1: sono mostrate le traiettorie di alcune orbite, ciascuna delle quali dura circa un’ora. (Immagine da wikimedia commons)

La scelta del Punto Nemo come cimitero per mezzi spaziali deriva proprio dalla volontà di minimizzare il possibile rischio che nel rientro si verifichino danni a cose o persone. Purtroppo, però, quando un veicolo perde il controllo, non possiamo indirizzarlo da nessuna parte, ma soltanto aspettare che cada. In realtà, non possiamo nemmeno prevedere dove cadrà, perché il gioco di rallentamento e discesa descritto poco sopra è un fenomeno non lineare, cioè un aumento del rallentamento provoca una discesa più marcata e viceversa: i due fenomeni si influenzano a vicenda, per cui un piccolo errore nella misura delle condizioni iniziali viene amplificato quando si fanno previsioni sull’orbita futura. Per questo, quando cadrà, sapremo solo con poche ore di anticipo se dovremo aprire l’ombrello per proteggerci da qualche frammento. D’altra parte, però, la probabilità che decida di cadere proprio in Italia è straordinariamente bassa, per cui forse l’allarmismo con cui la notizia è stata data non è del tutto giustificato.

Per capire meglio, pensiamo che la stazione cinese non passa sopra tutta la superficie terrestre, ma ha un’orbita inclinata di circa 43º rispetto all’equatore, per cui può, al massimo, cadere tra il quarantatreesimo parallelo sud e il quarantatreesimo parallelo nord. Circa tre quinti del nostro paese rientrano in questa fascia, pari a circa 180.000 chilometri quadrati. D’altra parte, la superficie della zona sferica su cui la Tiangong 1 potrebbe cadere è pari a circa 360.000.000 di chilometri quadrati, 2000 volte tanto. Questo non vuol dire che sia impossibile, ma siamo ben lontani dall’affermare, come si è sentito in diversi frangenti, che l’Italia sarà colpita. Per fare un confronto, azzeccare un ambo secco su una ruota, giocando due numeri al lotto, è cinque volte più facile, nascere con 11 dita nelle mani o nei piedi è otto volte più probabile ed essere feriti da una toilette è solo circa due volte meno probabile.

Contando che anche se decidesse di cadere sull’Italia l’area coinvolta sarebbe molto più piccola di quei 180.000 chilometri quadrati, dobbiamo concludere che è molto più facile essere feriti da un gabinetto che dalla Tiangong 1. Teniamo monitorata la situazione, ma senza farci sopraffare dagli eventi.

 


Immagine di copertina: trialhuni by Shutterstock

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Author: Andrea Bersani

Fisico delle particelle, tecnologo all’INFN un po’ per tutte le stagioni. È molto curioso, soprattutto di cose che non gli serviranno mai sul lavoro.

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