Ascensori spaziali: saranno realtà nel futuro?
L'ascensore spaziale è una delle idee più affascinanti dell'ingegneria astronautica: una struttura permanente capace di trasportare merci e persone dalla superficie terrestre fino allo spazio senza l'uso di razzi, sfruttando un lungo cavo ancorato al suolo e tenuto in tensione dalla forza centrifuga. Nel 2026 resta un progetto puramente teorico: nessuna delle parti fondamentali è mai stata costruita su scala reale. Tuttavia non è fantascienza priva di basi. Il principio fisico è solido, alcune varianti sono realizzabili con i materiali odierni e la ricerca sui materiali avanzati continua a progredire. La domanda non è quindi se sia possibile in linea di principio, ma quando e in quale forma potrebbe diventare praticabile.
Come funzionerebbe un ascensore spaziale
L'idea, descritta già nel 1895 dallo scienziato russo Konstantin Ciolkovskij e resa popolare dal romanzo Le fontane del paradiso di Arthur C. Clarke (1979), prevede un cavo che parte da un punto vicino all'equatore e si estende verso l'alto oltre l'orbita geostazionaria, a circa 35.786 km di quota. A quell'altezza un oggetto orbita alla stessa velocità di rotazione della Terra, restando fermo rispetto al suolo. Estendendo il cavo ancora più in là e ponendovi un contrappeso, l'insieme rimane teso come un sasso fatto roteare al guinzaglio: la forza centrifuga del tratto superiore bilancia il peso del tratto inferiore.
Lungo questo cavo salirebbero veicoli motorizzati, chiamati climber (arrampicatori), alimentati da terra o tramite energia solare. Il vantaggio economico sarebbe enorme: una volta costruita l'infrastruttura, il costo per portare un chilogrammo in orbita crollerebbe rispetto ai lanci con razzi, oggi la voce di spesa dominante dell'accesso allo spazio.
Il vero ostacolo: il materiale del cavo
Il problema centrale non è il principio, ma la resistenza del materiale. Un cavo ancorato alla Terra deve sopportare tensioni enormi senza spezzarsi sotto il proprio peso. Il parametro chiave è la resistenza specifica (rapporto tra resistenza alla trazione e densità). Nel 2026 nessun materiale prodotto su scala industriale raggiunge i valori richiesti per un ascensore terrestre.
I candidati teoricamente idonei sono pochissimi: i nanotubi di carbonio, il nitruro di boro esagonale e il grafene monocristallino. I nanotubi di carbonio, a lungo considerati la soluzione, restano produbili solo in fibre lunghe pochi centimetri e con difetti che ne riducono drasticamente la resistenza reale rispetto a quella teorica. Il grafene appare oggi più promettente: la sua resistenza teorica alla trazione raggiunge i 130 gigapascal con densità di appena 2,2 g/cm³, una resistenza specifica vicinissima alla soglia minima necessaria. Il grafene policristallino può già essere prodotto in nastri lunghi fino a un chilometro, ma non ancora con la qualità e l'omogeneità richieste per un cavo lungo decine di migliaia di chilometri privo di punti deboli.
I progetti in studio nel 2026
Il programma più noto è quello della società giapponese di costruzioni Obayashi Corporation, che dal 2012 studia un ascensore spaziale con obiettivo di completamento entro il 2050. Il concept prevede un cavo in nanotubi di carbonio lungo circa 96.000 km, una stazione galleggiante (Earth Port) di 400 metri di diametro, un contrappeso da 12.500 tonnellate e climber capaci di trasportare 100 tonnellate. Obayashi ha più volte chiarito che la data di inizio costruzione, originariamente indicata intorno al 2025, non è realistica: la tecnologia dei materiali non è ancora matura e l'azienda è impegnata in ricerca, progettazione di massima e costruzione di partnership. Il piano è dichiaratamente una tappa verso un traguardo di lungo periodo, non un cantiere imminente.
L'International Space Elevator Consortium (ISEC) e l'Accademia Internazionale di Astronautica continuano a pubblicare studi di fattibilità, ipotizzando progetti pilota più modesti, come il trasporto di carichi fino a quote di circa 1.000 km. La stima ricorrente tra gli esperti è che la tecnologia dei materiali necessaria possa maturare nell'arco di un paio di decenni, collocando un eventuale ascensore terrestre intorno alla metà del secolo, nello scenario più ottimistico.
L'alternativa lunare: lo "spaceline"
Un approccio diverso, e tecnicamente molto più realistico, è il cosiddetto spaceline o ascensore spaziale lunare. Proposto in uno studio del 2019 dai ricercatori Zephyr Penoyre (Cambridge) ed Emily Sandford (Columbia), prevede di ancorare il cavo alla Luna e di farlo pendere verso la Terra, fermandosi a un punto di equilibrio gravitazionale prima di raggiungere l'atmosfera terrestre.
Il vantaggio decisivo è che le tensioni in gioco sono molto inferiori, perché il sistema ruota una sola volta al mese anziché ogni 24 ore. Di conseguenza un cavo lunare può essere realizzato con materiali già esistenti come Kevlar, Dyneema o Zylon, senza attendere il grafene perfetto. Secondo gli autori, una struttura sottile come una mina di matita potrebbe essere costruita a un costo paragonabile a quello di altre grandi missioni spaziali, dell'ordine di alcuni miliardi di dollari, e ridurrebbe sensibilmente il carburante necessario per raggiungere la Luna. Lo spaceline resta comunque un progetto sulla carta, ma dimostra che almeno una forma di ascensore spaziale è teoricamente compatibile con la tecnologia disponibile nel 2026.
Le altre sfide oltre il materiale
Anche disponendo del cavo ideale, restano ostacoli rilevanti: i detriti spaziali e i micrometeoriti, che potrebbero recidere la struttura; le sollecitazioni dovute a vento, fulmini e condizioni atmosferiche alla base; le oscillazioni indotte dalla Luna e dalle forze di Coriolis; la radiazione lungo le fasce di Van Allen, pericolosa per eventuali passeggeri; e infine il problema di alimentare i climber per giorni di salita. Sono questioni serie ma considerate dagli ingegneri come affrontabili, a differenza del nodo del materiale, che resta il vero fattore bloccante per la versione terrestre.
Domande frequenti
Esiste già un ascensore spaziale nel 2026?
No. Nel 2026 l'ascensore spaziale è ancora un concetto teorico: non è mai stata costruita nessuna sua parte su scala reale. Esistono studi di fattibilità, progetti come quello di Obayashi e prototipi sperimentali di climber, ma nessuna infrastruttura operativa.
Perché non è ancora stato costruito?
Il problema principale è il materiale del cavo. Per un ascensore ancorato alla Terra serve una resistenza specifica che nessun materiale prodotto industrialmente raggiunge oggi. I nanotubi di carbonio e il grafene sono promettenti ma non ancora producibili nelle lunghezze, quantità e qualità necessarie.
Quando potrebbe diventare realtà?
Le stime più diffuse tra gli esperti collocano un eventuale ascensore terrestre intorno al 2050, nello scenario ottimistico in cui la ricerca sui materiali avanzati continui a progredire. Si tratta di una previsione condizionata, non di una data certa.
È vero che un ascensore spaziale è già possibile con la tecnologia attuale?
Solo nella variante lunare. Lo "spaceline" ancorato alla Luna richiede tensioni molto inferiori e potrebbe essere realizzato con materiali esistenti come Kevlar o Zylon. La versione terrestre, invece, resta impossibile con i materiali disponibili nel 2026.
Quali vantaggi avrebbe rispetto ai razzi?
Una volta costruita, l'infrastruttura abbatterebbe drasticamente il costo per portare massa in orbita, oggi dominato dal prezzo dei lanci. Garantirebbe inoltre un accesso allo spazio continuo e teoricamente più sicuro, senza il consumo di propellente di ogni singolo lancio.