Come si genera la gravità nello spazio?

L'errore di partenza sta nella parola "generare". La gravità è una proprietà della massa e si estende senza limiti; si affievolisce solo con il quadrato della distanza. Ai 400 chilometri di altitudine tipici della Stazione Spaziale Internazionale, l'accelerazione di gravità resta vicina al 90% di quella misurata al suolo. Se la stazione potesse fermarsi di colpo a quell'altezza, cadrebbe come una pietra.

Ciò che si perde a bordo è la sensazione di peso. Stazione ed equipaggio cadono insieme verso la Terra con la stessa accelerazione, e cadendo con essa il suolo non spinge nessuno. Questa è la caduta libera permanente che chiamiamo microgravità: non assenza di gravità, ma assenza di forza di contatto. Un ascensore con il cavo tagliato produce lo stesso effetto per alcuni secondi, e gli aerei che descrivono parabole lo ottengono per circa venti secondi a manovra.

Se si vuole restituire il peso a un equipaggio, la via conosciuta è la rotazione. Un modulo cilindrico che ruota spinge i suoi occupanti contro la parete esterna, e questa forza centrifuga è indistinguibile dalla gravità per chi si trova all'interno. L'accelerazione dipende dal raggio e dalla velocità angolare: più piccolo è il raggio, più rapidamente bisogna ruotare, e sotto una certa dimensione le differenze tra testa e piedi, insieme all'effetto Coriolis, provocano nausea.

L'altro modo è accelerare continuamente la nave. Un motore che mantenesse un'accelerazione costante creerebbe peso verso poppa, ma nessun sistema di propulsione attuale può sostenere quella spinta per giorni.

Nessuna stazione operativa ha incorporato un modulo rotante. Il costo strutturale, la complessità dei giunti rotanti e il fatto che la microgravità sia proprio l'obiettivo scientifico della ISS spiegano questa assenza. La ricerca sulla perdita ossea e muscolare avanza con esercizio e farmaci, non con la rotazione.