In alcuni punti dello spazio, per un capriccio della fisica che rasenta la stregoneria, la Terra e il Sole hanno cospirato per produrre un equilibrio speciale. Qualunque cosa finisca lì – asteroidi, veicoli spaziali o nubi di polvere – resta più o meno nello stesso posto, sospesa da forze di gravità invisibili.

Cinque di questi punti speciali si trovano vicino alla Terra, e tra qualche settimana un nuovo telescopio spaziale della Nasa ne raggiungerà uno: si trova a circa 1,6 milioni di chilometri da noi, quattro volte più lontano della Luna. Hubble, il più famoso telescopio della Nasa, ha ormai più di trent’anni e orbita ad appena 540 chilometri dal nostro pianeta. Il telescopio James Webb avrà il compito di sbirciare tra le pieghe dell’universo da uno dei punti migliori del cosmo. Potrà vedere tutto, dai pianeti del nostro sistema solare alle galassie più lontane dell’universo. Orbiterà troppo lontano per poter essere riparato in caso di guasti, ma la Nasa ha deciso che ne vale comunque la pena.

Questi luoghi invisibili sono noti come punti di Lagrange, dal nome di uno dei matematici che li scoprì alla fine del settecento. “Di solito gli oggetti che si trovano più vicini al Sole della Terra orbitano più velocemente, mentre quelli che si trovano più lontani orbitano più lentamente”, spiega Neil Cornish, astrofisico della Montana state university. “Nei punti di Lagrange, invece, gli effetti gravitazionali combinati della Terra e del Sole permettono agli oggetti di orbitare alla velocità terrestre”. In un punto di Lagrange, quindi, la forza di gravità mette un oggetto in sincronia con l’orbita della Terra intorno al Sole.

È un fenomeno straordinario che gli esseri umani hanno prima scoperto e poi sfruttato. Nel corso degli anni le agenzie spaziali hanno ancorato varie missioni ai primi due punti di Lagrange, noti come L1 e L2. “È un modo davvero efficace di usare la forza di gravità”, dice Michelle Thaller del Goddard space flight center della Nasa. L4 e L5, che sono più lontani, ospitano un paio di asteroidi, mentre L3, dall’altra parte del Sole, dovrebbe essere libero.

L1, che si trova tra il Sole e la Terra, è il punto ideale per le missioni che studiano la nostra stella, e al momento ospita vari veicoli. Per funzionare correttamente, però, Webb deve operare in condizioni di freddo estremo e sarà quindi inviato verso L2, che si trova dalla parte opposta della Terra rispetto al Sole. Più esattamente il telescopio sarà ancorato vicino a L2: a volte, infatti, il punto preciso viene oscurato dalla Luna e la Nasa non vuole che succeda a Webb. Il telescopio potrà attivare dei razzi per effettuare piccoli spostamenti ed evitare di allontanarsi, ma il grosso del lavoro lo farà la forza di gravità.

Webb avrà uno dei più sofisticati scudi termici mai realizzati, che lo dividerà in due: la parte rivolta verso la Terra e il Sole sarà dotata di sistemi di propulsione e comunicazione che sopportano il calore, mentre quella rivolta verso lo spazio ospiterà gli specchi e altri strumenti che richiedono un freddo assoluto.

Dato che dalla nostra prospettiva un veicolo parcheggiato vicino a L2 resta fermo nello stesso punto, la Nasa potrà comunicare con il telescopio senza interruzioni. Se qualcosa andrà storto, gli ingegneri potranno inviare comandi, ma nessun equipaggio. A differenza di Hubble, che è stato visitato e riparato da astronauti, Webb sarà troppo lontano per essere raggiunto con le tecnologie attuali, e comunque non è stato progettato per ospitare astronauti. Ma l’occasione era davvero ghiotta e la Nasa ha deciso di correre il rischio: con il Sole e la Terra alle spalle, gli specchi placcati in oro di Webb avranno una visuale unica dell’universo. ◆ sdf