Speciale V-ERAS

V-ERAS

V-ERAS: così l’uomo andrà su Marte

L'obiettivo dell'Italian Mars Society è quello di realizzare una stazione fisica europea all'interno della quale in futuro gli astronauti potranno esercitarsi prima di recarsi fisicamente su Marte. Un progetto ambizioso, il cui primo step consiste nell'impiego della realtà virtuale per simulare l'ambiente marziano attraverso il visore Oculus Rift, il motion controller Kinect e una speciale pedana.

All'inizio di dicembre l'intera piattaforma V-ERAS è stata oggetto di un esperimento andato in scena a Madonna di Campiglio, l'occasione perfetta per dare un primo sguardo all'idea che un giorno potrebbe contribuire in modo importante alla colonizzazione del pianeta rosso da parte dell'uomo.

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Un progetto tutto italiano ma dal respiro internazionale, anzi universale, letteralmente. V-ERAS è il nome della missione svolta tra il 6 e il 14 dicembre scorsi dall’Italian Mars Society, con l’obiettivo di sfruttare le tecnologie di realtà virtuale per dar vita ad un ambiente capace di riprodurre in modo fedele quello marziano. L’appuntamento è andato in scena a Madonna di Campiglio, ospitato dall’Hotel Carlo Magno, permettendo anche agli ospiti della struttura di osservare una parte degli esperimenti.

V-ERAS

V-ERAS è il nome scelto per il progetto che porterà alla creazione di un ambiente virtuale a basso costo, che i futuri astronauti potranno utilizzare per prendere confidenza con Marte prima di recarsi fisicamente sul pianeta rosso. Un’idea ambiziosa, che nel suo secondo step prevede la realizzazione di una vera e propria stazione in Europa, all’interno della quale svolgere test e sperimentazioni in merito alle modalità di sopravvivenza sul suolo marziano. Lo scopo dell’IMS è dunque quello di costruire nel vecchio continente strutture simili a quelle già operative nello Utah e in Canada, controllate e gestite direttamente dalla Mars Society.

Oculus Rift, Motivity e Kinect

Per consentire un elevato livello di immersione in un ambiente virtuale è stato scelto di affidarsi a Oculus Rift. Il visore, progettato dalla società acquisita lo scorso anno da Facebook, risulta infatti molto più coinvolgente rispetto ai test condotti di fronte ad un monitor, interagendo con mouse, tastiera o gamepad. L’utente (in questo caso l’astronauta) indossa il dispositivo e può guardare tutto ciò che lo circonda muovendo liberamente la testa, spostando così il proprio punto di vista in tempo reale, a 360 gradi e senza alcun limite in altezza.

Il visore Oculus Rift per la realtà aumentata impiegato nella missione V-ERAS

Il visore Oculus Rift per la realtà aumentata impiegato nella missione V-ERAS

Contemporaneamente, per muoversi in una direzione, deve semplicemente camminare. La pedana utilizzata durante l’evento di dicembre è un prototipo, chiamato Motivity e prodotto dall’azienda italiana Aldebran: i responsabili del progetto lo definiscono come un “treadmill omnidirezionale”, ovvero una sorta di tapis roulant che scorre sotto i piedi in qualsiasi direzione, simulando una camminata del tutto naturale.

Il tracciamento degli astronauti avviene invece con l’aiuto di Kinect, il motion controller commercializzato da Microsoft e dedicato principalmente alle console videoludiche della linea Xbox. Infine, per quanto riguarda il comparto software, tutto è basato sull’engine di Blender, oltre che su una notevole mole di codice scritto in Python. V-ERAS ha una natura open source, come dimostra anche l’impiego del sistema Tango per il trasferimento dati tra le varie componenti, nonché quello di Mumble per la comunicazione audio tra le persone coinvolte nei test e la stazione di controllo. Tutta la documentazione è accessibile tramite la piattaforma BitBucket.

Un "astronauta" sulla pedana Motivity durante la dimostrazione di V-ERAS

Un “astronauta” sulla pedana Motivity durante la dimostrazione di V-ERAS

La gravità di Marte

Uno dei principali problemi legati alla creazione di un ambiente virtuale ispirato a quello marziano è rappresentato dalla simulazione della gravità presente sul pianeta rosso (3,7 m/s², circa un terzo rispetto a quella della Terra). L’ostacolo sarà superato grazie ad una versione modificata della pedana Motivity, chiamata MotiGravity, equipaggiata con una serie di cavi connessi ad alcuni pesi ben calibrati, in grado sollevare parzialmente l’astronauta in verticale, così da contrastare quanto basta l’effetto della gravità terrestre.

Un’altra sfida per il team dell’Italian Mars Society è rappresentata dai sistemi utilizzati per monitorare in tempo reale le funzioni vitali degli astronauti. Questi sono rappresentati da una serie di sensori biometrici e da un apparato per la comunicazione, attraverso il quale un medico può guidare da remoto il diretto interessato nelle operazioni di primo soccorso. Ancora, dovranno essere tenuti in considerazione fattori come la presenza di polvere marziana (corrosiva e nociva per l’uomo), delle radiazioni solari non filtrate e del rischio di contaminazione biologica del suolo.

La pedana MotiGravity che sostituirà Motivity nella missione V-ERAS

La pedana MotiGravity che sostituirà Motivity nella missione V-ERAS

Coltivazioni ed effetti psicologici

V-ERAS consentirà di pianificare e svolgere una serie di esperimenti dedicati alla coltivazione delle piante, un giorno forse utili per fornire il sostentamento necessario alla sopravvivenza degli astronauti. Inoltre, potranno essere condotti studi approfonditi legati agli effetti psicologici a lungo termine dovuti ad una missione prolungata nello spazio: basandosi esclusivamente sulle attuali tecnologie, infatti, per il solo viaggio di andata dalla Terra a Marte si impiegherebbero circa sei mesi.

ATV per gli spostamenti su Marte

I ragazzi dell’IMS hanno progettato un All-Terrain Vehicle, ovvero un mezzo di trasporto che consentirà di effettuare spostamenti sul suolo del pianeta rosso in modo agile e sicuro. La sua effettiva realizzazione dovrà tenere conto ancora una volta dell’ipogravità, che di fatto rende la guida di un veicolo di gran lunga differente rispetto a quanto avviene sulla Terra.

L’altro progetto sul quale l’Italian Mars Society è al lavoro riguarda la costruzione di una vera e propria stazione spaziale. È bene considerare ogni singolo dettaglio molto attentamente, valutando tutti i feedback forniti da chi è coinvolto nella ricerca al fine di rifinire al meglio il design degli spazi interni ed esterni. Oltre ad essere vivibile, l’edificio dovrà infatti saper garantire una perfetta schermatura alle già citate radiazioni, sfruttando al tempo stesso il potenziale del sole per la generazione di energia e per la crescita delle piantagioni, attraverso l’uso di pareti semitrasparenti o altre soluzioni simili.

La colonizzazione di Marte

Il viaggio dell’uomo su Marte e la costruzione di strutture sul pianeta rosso non rappresenta più un sogno realizzabile solo nelle pellicole di fantascienza (come “Atto di forza”). Elon Musk di SpaceX lo ha dichiarato di recente senza usare giri di parole, facendo riferimento ad un progetto per la realizzazione di una vera e propria città, la NASA sta sviluppando un drone elicottero per affiancare i rover attuali nella fase di esplorazione e l’organizzazione olandese Mars One ha già fissato per il 2018 l’invio di materiale destinato a ricerche ed esperimenti.

Un render per l'ambiente di simulazione che verrà creato nella stazione spaziale progettata dall'Italian Mars Society

Un render per l’ambiente di simulazione che verrà creato nella stazione spaziale progettata dall’Italian Mars Society

Italian Mars Society

Mars Society è un’organizzazione internazionale non-profit fondata nel 1998 dallo statunitense Robert Zubrin. La creazione della divisione italiana, chiamata appunto Italian Mars Society, risale al 2015 con l’apertura della sede a Curno (BG). L’obiettivo principale è quello di favorire e supportare iniziative e progetti scientifici finalizzati a condurre l’uomo sul pianeta rosso. Come già detto, IMS ha proposto la realizzazione della prima stazione fisica europea, sulla base di quanto già avvenuto in nord America. L’acronimo ERAS sta ad indicare “European Mars Analog Station”, mentre la V di V-ERAS ovviamente “Virtuale”, poiché per la missione sono impiegati strumenti legati alla realtà virtuale come il visore Oculus Rift.