Marte ci attende, con la stampante 3D e l’Intelligenza Artificiale

di Alessandro Ferrari



Come cambierà il mestiere più avventuroso del mondo? A quali missioni sarà chiamato a prepararsi? Sono due tra le tante domande che l’incessante sviluppo dell’innovazione e i programmi dedicati alle esplorazioni spaziali autorizzano a porsi. Specie se, dalla tua, hai l’età per sognare e tutto il tempo per prepararti a un futuro ricco di opportunità.

I quattro esperti che Focus ha portato sul palco al Museo della di Scienza e Tecnologia ‘Leonardo da Vinci’ di Milano hanno risposto appieno alla curiosità di giovani e meno giovani. E non poteva essere altrimenti, vista l’esperienza maturata nei rispettivi ambiti professionali.

L’incipit, non da poco, è venuto da Tommaso Ghidini, capo della Divisione di Strutture, Meccanismi e Materiali dell’Esa che, con i suoi laboratori e i centri di calcolo, garantisce l’integrità strutturale dell’intera gamma di programmi e missioni spaziali dell’Agenzia.
“Cinquant’anni dopo l’impresa di Neil Amstrong e Buzz Aldrin, l’umanità torna a rivolgere lo sguardo alla Luna. E non solo: all’orizzonte, nel breve volgere di pochi decenni, ci sarà Marte. E su entrambi, questa volta, andremo per restare.”

L’avventura presenta difficoltà di vario grado a cui, ecco la novità per i non addetti ai lavori, c’è già la soluzione. “Si prenda Marte”, specifica Ghidini. “Il viaggio durerà un paio d’anni, tenendo a mente il punto di minima distanza da noi. Tempi, distanze, costi imporranno il taglio del cordone ombelicale che finora ci ha tenuti legati alla Terra. Gli astronauti dovranno essere autosufficienti, in tutto e per tutto. Non solo riparando ciò che a bordo può rompersi o risolvendo aspetti medico-sanitari di ogni tipo ma costruendo lassù le struttura con cui, tanto per cominciare, proteggersi dalle radiazioni solari e dalle micro-meteoriti. Come fare? La risposta sta nel riciclo e riuso delle risorse trovate sul posto, nell’energia solare, nell’acqua appena scoperta nel suo sottosuolo e nel 3D printing additivo, la cui efficacia, usando polvere lunare e regolite marziana, è già stata testata sulla Terra”.

Diventeremo dunque una razza multi-planetaria. E non solo perché spinti dalla sete di conoscenza. A imprimere un’accelerazione, un giorno ancora lontano, sarà la necessità di sopperire alla mancanza di risorse indotte dalla crescita incessante della popolazione. E di pianeta abitabile, purtroppo, ne abbiamo uno solo.

“Per tornare sul nostro satellite e di lì, per gradi, compiere il grande balzo verso Marte, serviranno in ogni caso uomini ben addestrati”, ricorda Umberto Guidoni, astrofisico e primo astronauta europeo a visitare la Stazione Spaziale Internazionale nel 2001. “Andare sul pianeta rosso non è come girare intorno al nostro pianeta. Comporta rischi e imprevisti. C’è quindi bisogno di tanta innovazione, di tecnologie da testare e di cui avere fiducia. In questo le promesse dell’intelligenza artificiale potranno essere di aiuto, anche se resterà l’uomo fare la differenza”.

La preparazione di uomini, materiali e procedure è dunque una conditio sine qua non per lo sviluppo delle missioni interplanetarie. Lo sa bene David Avino, amministratore delegato di Argotec, realtà dell’ingegneria aerospaziale italiana che tra le proprie expertise include l’addestramento del personale e la gestione delle operazioni per conto dell’Agenzia Spaziale Europea. Al Centro europeo di Colonia, i suoi giovani istruttori, tutti qualificati da Nasa ed Esa, coprono l’intero spetto delle simulazioni e del training di astronauti e controllori di volo.

Tutto qui? No di certo. Argotec produce piccoli satelliti e si occupa dei cosiddetti carichi utili e delle unità tecniche per la ISS e, cosa altrettanto importante, di alimenti da consumare nello spazio che vengono prodotti e confezionati per durare 18-24 mesi. È il team di Avino che ha fornito il cibo alla lunga missione di Samantha Cristoforetti - 199 giorni e 16 ore, ricordiamolo - e che ha prodotto e portato in orbita la prima macchina per il caffè, in collaborazione con Lavazza. Per il Ceo di Argotec, le missioni spaziali sono la strada per portare innovazione e ricerca nella vita di tutti i giorni.

Uno spirito che IBM condivide appieno. Lo dimostra la straordinaria avventura di Cimon, il primo ‘compagno interattivo mobile’ sostenuto dall’intelligenza artificiale di Watson, pronto a operare agli ordini del Comandante Alexander Gerst. A illustrarne le peculiarità, sul palco di Focus, è Matthias Biniok, ventisettenne tedesco a capo del team Watson che di quel dispositivo ha la paternità.

“Cimon rappresenta il primo, vero assistente digitale pensato per interagire con gli astronauti ed essere così di aiuto durante le missioni sotto diversi punti di vista”, spiega Biniok. “È in grado di muoversi in autonomia, riconoscere volti, partecipare ai complicati esperimenti scientifici, indicando gli step da affrontare e quale materiale serve per una determinata operazione.

Ma Cimon va oltre: allenato per riconoscere gli stati d’animo umani, comprende frasi del tipo ‘non mi sento bene’ oppure ‘mi manca casa’ e a simili emozioni reagisce con un tono adeguato. E deve farlo in tempi brevissimi perché nessuno vorrebbe mai un assistente che risponde in otto secondi, com’era nelle fasi iniziali del progetto. Il team è riuscito a ridurlo a due, il che è accettabile considerando che la latenza del segnale, nel viaggio di andata e ritorno tra la Stazione Spaziale e la Terra, è di un solo secondo.

Il problema - riconosce Biniok - si riproporrà quando avremo a che fare con le basi extraterrestri, lunari e marziane, perché in quei casi la latenza risulta molto maggiore. La sfida per la missione su Marte riguarderà proprio l’abbattimento di questo divario temporale”.

Nel frattempo, l’intelligenza artificiale di Watson avrà dispiegato qui i suoi frutti, in tanti aspetti della nostra vita in cui l’uomo ha bisogno di incrementare la propria intelligenza e il potere di assumere decisioni più efficaci.

13 novembre 2018

Alessandro Ferrari, External Relations and Executive Communications lead
@alefederferrari

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