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Nella celebre Trilogia di Marte – autentico capolavoro della fantascienza “realistica” – lo scrittore Kim Stanley Robinson immagina la colonizzazione del pianeta rosso non come una conquista eroica, ma come un processo politico e industriale: prima arrivano gli scienziati, poi gli ingegneri, poi le infrastrutture, poi le corporation, poi i conflitti su chi possiede cosa, chi fa le regole, chi controlla le risorse e chi trasforma un mondo vuoto in una nuova società.

È una delle intuizioni più potenti dell’opera: la colonizzazione di un nuovo spazio non comincia quando qualcuno dichiara la propria sovranità su un territorio, ma quando quel territorio viene, per l’appunto, “territorializzato”.

Ciò che vale per Marte nella finzione di Robinson, vale per la “nuova” rincorsa alla Luna, incarnata oggi dal programma Artemis (il programma della NASA che prevede di riportare l’essere umano sulla Luna entro il 2028). Una rincorsa che, mano a mano che si concretizza, somiglia più a una vecchia storia terrestre che a una fantasia futuristica. La storia è quella delle compagnie privilegiate che determinarono la forma del colonialismo occidentale in Asia a partire dal Seicento, delle ferrovie imperialiste in Africa, dei porti e delle rotte protette (o contese) dagli Stati, oggi come ieri, da Hormuz a Malacca. Anche nello spazio, prima delle miniere arriveranno  infatti i magazzini. Prima del commercio arriverà la logistica. E, come spesso è accaduto nella storia coloniale, chi controllerà la logistica controllerà la ricchezza della frontiera.

È da questo assunto che bisognerebbe partire quando si parla di space economy. Non dalle cifre vertiginose con cui si calcola il presunto valore di un corpo celeste, moltiplicando la quantità stimata di platino, nichel o cobalto per il prezzo corrente sulla Terra. Quella è la versione patinata, roba da prospetto per investitori. E in quanto tale occulta un fatto banalissimo: nessuna risorsa “naturale” è vera ricchezza finché non esiste una filiera in grado di estrarla e trasportarla. Il petrolio sotto un fondale oceanico non vale nulla senza piattaforme, porti e oleodotti. Parafrasando un vecchio spot di Pirelli: una risorsa è nulla senza infrastrutture.

Lo stesso varrà per qualunque futura attività estrattiva nello spazio. L’errore è immaginare l’estrazione come l’inizio della storia. La miniera in realtà arriva per ultima. Prima di lei c’è la mappa (anche se non più cartacea bensì digitale, e non più solo terrestre, ma extra-planetaria). Poi c’è il porto (o perlomeno un luogo dove immagazzinare e ridistribuire le risorse). E infine ci sono le norme e i rapporti di potere che regolano il possesso dei territori, la percorribilità delle rotte, la sicurezza dei trasporti. Prima ancora di estrarre valore, bisogna costruire, e rendere “sicuro”, il mondo che rende tale valore estraibile (ovvero trasportabile e quindi commerciabile).

I primi commerci spaziali

Le compagnie privilegiate dell’epoca coloniale lo avevano capito molto bene. La Compagnia britannica delle Indie orientali (EIC), la Compagnia olandese delle Indie orientali (VOC) e le altre grandi entità commerciali del Sei/Settecento non erano semplici imprese, ma operatori politici-logistici-amministrativi che agivano per conto di Stati che subappaltavano loro le operazioni necessarie allo sfruttamento del commercio oceanico. Per questo tanto la EIC quanto la VOC avevano facoltà di dotarsi di milizie, di esercitare poteri politici e giuridici, di costruire flotte, porti e depositi, di amministrare e pattugliare i mari. Il loro potere non stava tanto nelle risorse/merci che trasportavano, ma nelle rotte che controllavano.

La possibile economia spaziale del XXI secolo potrebbe assomigliare a quel modello più di quanto i suoi promotori siano disposti ad ammettere. Non avrà velieri, governatori coloniali e fortini tropicali, ma vettori riutilizzabili, lander commerciali e basi lunari. È un’economia che dipenderà, in ogni caso, da una commistione molto profonda tra imprese private e poteri statali.

Il modello è del resto già operativo nel contesto di Artemis. Il programma Commercial Lunar Payload Services (CPLS) della NASA, per esempio, non costruisce direttamente tutti i mezzi per arrivare sulla Luna, ma compra “servizi” da aziende private. I contratti CLPS hanno un valore massimo complessivo di 2,6 miliardi di dollari fino al 2028 e prevedono consegne commerciali sulla superficie lunare, dal compattamento dei carichi alla gestione della missione. Tra i nomi coinvolti ci sono Intuitive Machines, Astrobotic, Firefly Aerospace, Blue Origin (quella di Jeff Bezos), Draper e altri fornitori. È una logica da appalto di frontiera: lo Stato apre il mercato, paga i primi rischi, crea domanda, legittima gli operatori.

La prima base lunare permanente, se e quando arriverà, non sarà quindi una città sotto una cupola trasparente. Sarà un porto. Un nodo logistico per questi vettori di consegne.

Le prime commesse difficilmente saranno spettacolari. Non riguarderanno l’estrazione di metalli rari né l’apertura di miniere capaci di cambiare da sole le dimensioni dell’economia globale. Riguarderanno invece questioni meno appariscenti: trasportare strumenti, garantire comunicazioni, misurare il suolo e altre variabili ambientali per capire dove una base può sopravvivere più a lungo.

Le risorse lunari più importanti, almeno all’inizio, non saranno quelle vendibili sulla Terra, ma quelle più utili nello spazio. L’acqua ghiacciata che potrebbe trovarsi nei crateri permanentemente in ombra delle regioni polari non è preziosa perché qualcuno pensa di imbottigliarla e riportarla a casa. È preziosa perché nello spazio l’acqua è vita, ossigeno, carburante, massa da non dover lanciare dalla Terra. Separata in idrogeno e ossigeno, può diventare propellente. Usata localmente, può sostenere una base. Accumulata in depositi, può trasformare la Luna in un polo logistico per progetti più ambiziosi, anche (se non soprattutto) di tipo estrattivo.

Obiettivo: elio-3

Il premio più ambito potrebbe rivelarsi il mitologico elio-3 che, oltre agli utilizzi nell’ambito del quantum computing, da decenni viene evocato come elemento cardine di una futura fusione nucleare meno pericolosa e più efficiente. Nel corso di miliardi di anni, il vento solare ne ha depositate grandi qualità sulla regolite lunare, alimentando l’idea che il nostro satellite possa diventare una sorta di “bacino” extraterrestre: una riserva energetica sospesa sopra le nostre teste, pronta a ridisegnare gli equilibri energetici della Terra.

Un nome che torna spesso in questa storia è quello di Harrison “Jack” Schmitt, geologo, astronauta dell’Apollo 17 e ultimo uomo ad aver camminato sulla Luna insieme a Eugene Cernan. Schmitt è da decenni uno dei più convinti sostenitori dell’idea che l’elio-3 lunare possa alimentare una futura economia della fusione. Più recentemente è entrato per questo nell’orbita di Interlune, una startup americana fondata da ex pezzi grossi di Blue Origin che promette di raccogliere elio-3 lunare e riportarlo sulla Terra.

Proprio l’elio-3 mostra tuttavia quanto la space economy sia costruita su promesse che funzionano politicamente prima che industrialmente. Oggi non esiste un’economia della fusione basata sull’elio-3 (lunare o meno). E tantomeno esiste una filiera in grado di estrarlo, separarlo, immagazzinarlo, trasportarlo e usarlo sulle scale necessarie ad avere un impatto. Per recuperarlo bisognerebbe trattare quantità enormi di suolo lunare (più di ogni altra attività  estrattiva terrestre a noi nota), riscaldarle, separare isotopi presenti in concentrazioni ridottissime e infine organizzare una catena di trasporto e utilizzo tutta da inventare.

Eppure l’importanza dell’elio-3 non va liquidata. Non perché sia già il petrolio del futuro, ma perché può svolgere la stessa funzione immaginativa che “i fiumi d’oro”, le spezie o il petrolio hanno svolto in altre epoche. Ogni espansione ha infatti avuto bisogno di un proprio Eldorado: una risorsa capace di giustificare costi e rischi enormi per essere raggiunta. L’elio-3 potrebbe essere questo tipo di risorsa: il mito che la rende possibile la colonizzazione lunare.

Colonizzare la Luna

Le frontiere, d’altra parte, non devono essere redditizie da subito. Devono essere credibili a sufficienza da attrarre Stati, capitali e apparati tecno-industriali. Molte infrastrutture coloniali sono state costruite prima che i profitti fossero certi. Le ferrovie tracciate nell’Ottocento verso l’interno del territorio americano non servivano a connettere comunità esistenti, ma a preparare un’economia futura. Una volta costruita la ferrovia, una nuova economia si organizzava attorno a essa. Una volta creato il porto, i flussi venivano orientati verso di esso. Una volta fondata una base lunare…

Il diritto internazionale, almeno in teoria, dovrebbe impedire una corsa coloniale vecchio stile (predatoria, violenta, conflittuale). Il Trattato sullo spazio extra-atmosferico vieta agli Stati di appropriarsi della Luna o di altri corpi celesti. Nessun Paese può dichiarare proprio un cratere lunare o un asteroide. Ma il punto è che il controllo non coincide sempre con la sovranità formale. Si può non possedere un territorio e controllarne comunque l’accesso (come ha dimostrato di recente la vicenda di Hormuz). 

La geografia lunare, che immaginiamo come uno spazio vuoto e uniforme, è del resto piena di colli di bottiglia. Non tutti i luoghi hanno lo stesso valore. Alcune zone ricevono più luce e permettono una produzione energetica più stabile. Alcuni crateri potrebbero contenere più ghiaccio. Alcune aree sono più adatte alle comunicazioni. Come sulla Terra, la frontiera lunare si potrebbe rapidamente restringere attorno a pochi snodi strategici.

Ed è negli snodi che spesso risiedono tanto il potere quanto il potenziale per il suo abuso. La distopia più probabile non è uno Stato che pianta la propria bandiera e proclama la nascita di un impero lunare. È più banale e contemporanea: per esempio, una singola compagnia che gestisce (quasi) tutti i trasporti. Uno scenario in cui non è necessario possedere formalmente la Luna per possedere di fatto la Luna.

Un esempio concreto, e recente, di questo rischio è il contratto assegnato dalla NASA a Intuitive Machines nel 2024 per servizi di comunicazione e navigazione lunare: fino a 4,82 miliardi di dollari per costruire capacità di trasmissione di dati a supporto del programma Artemis. Non è una miniera né un atto di sovranità su un territorio. È però esattamente il tipo di infrastruttura da cui, domani, potrebbero dipendere tutti.

Anche in questo le future compagnie dello spazio potrebbero ricalcare il modus operandi delle compagnie privilegiate dell’epoca coloniale. Non perché avranno formalmente il diritto di governare territori, come facevano la VOC o la EIC, ma perché riceveranno dagli Stati capitali e legittimazione in cambio dei loro servizi e del know-how relativo. Lo spazio sarà dichiarato “pubblico” quando bisognerà pagare il costo della frontiera e “privato” quando sarà il momento di incassarne i profitti.

Questo intreccio è già visibile nella nuova economia spaziale: lanciatori privati finanziati da contratti pubblici, infrastrutture satellitari essenziali per scopi militari, aziende che diventano attori geopolitici in grado di influenzare conflitti, dipendenze tecnologiche che condizionano intere politiche statali. Portare tutto questo sulla Luna significa amplificarlo in un ambiente dove non esiste società civile locale, non esiste opinione pubblica residente, non esistono istituzioni proprie e ogni accesso passa attraverso sistemi tecnici estremamente costosi e complessi, che rendono le eventuali dipendenze ancora più profonde e difficili da scardinare.

La Luna, insomma, non è l’India, l’Africa o le Americhe dell’età moderna. Non ci sono popolazioni lunari da conquistare o schiavizzare, convertire o sterminare. Equiparare direttamente le due cose sarebbe moralmente osceno. Tuttavia alcune strutture del colonialismo possono ripresentarsi anche senza popolazioni indigene. La Luna è infatti vuota di abitanti ma non priva di significati. È un archivio geologico, un ambiente scientificamente prezioso, un oggetto culturale da sempre condiviso, potenzialmente una piattaforma astronomica per la proiezione spaziale della specie umana. Ridurla a bacino di risorse significa scegliere, in partenza, un modello di relazione tra un soggetto agente e un oggetto passivo.

L’argomento ambientale, infine, rende tutto ancora più ambiguo. Una delle promesse della space economy è che, spostando fuori dalla Terra una parte dell’estrazione, potremmo ridurre la pressione sugli ecosistemi terrestri. Ma questa promessa rischia di diventare l’ultima assoluzione dell’estrattivismo. Non cambiamo modello di consumo ma ne allarghiamo il raggio. Non mettiamo in discussione il processo di sviluppo. Al contrario: lo dotiamo di un’estensione cosmica.

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La computazione quantistica è una delle tecnologie più discusse degli ultimi anni e l’idea di costruire sistemi di calcolo basati sui fenomeni della fisica quantistica continua ad alimentare aspettative enormi. Eppure il quantum computing resta lontano dall’essere una tecnologia matura. Non soltanto perché molti problemi scientifici devono ancora essere risolti, ma anche perché, al momento, manca una filiera industriale in grado di produrre in modo scalabile, e a costi sostenibili, l’hardware necessario a far funzionare un computer quantistico.

Come si può immaginare, costruire un hardware simile è molto complesso. Servono materie prime rare, chimica avanzata, sistemi criogenici sofisticati, ottica di precisione e componenti prodotti da un numero ristretto di aziende specializzate.

Il problema fondamentale è che un computer quantistico non deve semplicemente “calcolare”. Deve riuscire a “mantenere in vita” stati fisici estremamente fragili e utilizzarli per il calcolo. La grande promessa del quantum computing – sfruttare fenomeni quantistici come la sovrapposizione e l’entanglement per eseguire operazioni impraticabili per i computer tradizionali – dipende infatti dalla capacità di isolare gli effetti quantistici dalle interferenze del mondo esterno. Il problema, come anticipato anche da Heisenberg, è che gli stati quantistici sono incredibilmente instabili. Basta pochissimo per distruggerli: una vibrazione microscopica, una minima interferenza elettromagnetica, una variazione termica impercettibile. Questo significa che la prima e principale sfida da affrontare per produrre un computer quantistico è quella di costruire una specie di guscio che isoli il processo di calcolo dal “rumore” dell’ambiente esterno.

La sfida del freddo

Una delle interferenze più difficili da controllare è il calore. Per questo molti computer quantistici – in particolare quelli basati su circuiti superconduttori, una delle architetture oggi più sviluppate da aziende come IBM e Google — operano a temperature vicinissime allo zero assoluto, inferiori persino a quelle dello spazio profondo. Per raggiungerle servono sofisticati sistemi criogenici chiamati dilution refrigerator (refrigeratore a diluizione): strutture metalliche, simili a candelabri barocchi, che sono diventate una delle immagini simbolo del quantum computing.

Uno degli elementi chiave per il funzionamento di questi refrigeratori è invece l’elio-3. Rarissimo sulla Terra, l’elio-3 è un isotopo in proporzione più abbondante sulla superficie lunare, dove si è accumulato per miliardi di anni a causa del bombardamento del vento solare. I depositi di elio-3 diffusi nella regolite lunare alimentano da decenni miti tecnologici su future miniere sulla Luna che oggi, nell’era del “capitalismo spaziale”, paiono meno fantascientifici di un tempo. E del resto si può facilmente immaginare come un eventuale aumento della domanda di questo isotopo, connessa alla crescita del quantum computing, potrebbe rendere ancora più allettante l’avvio di attività estrattive lunari.  Nell’attesa, gran parte dell’elio-3 disponibile sul nostro pianeta deriva indirettamente dal decadimento del trizio prodotto nei vecchi programmi nucleari militari, creando così un cortocircuito tra una tecnologia di frontiera e i residui industriali della guerra fredda.

Questa dipendenza da materie prime estremamente specializzate rende la filiera dei refrigeratori a diluzione molto fragile. A produrre queste macchine, infatti, sono pochissime aziende al mondo. La finlandese Bluefors, per esempio, è diventata in pochi anni uno dei principali fornitori dell’industria quantistica globale, ma anche uno degli snodi più delicati dell’intera catena produttiva. Se oggi si osserva la struttura industriale del quantum computing, ci si accorge infatti che il settore assomiglia meno all’industria informatica classica e più a un ecosistema di nicchie iperspecializzate, dove pochi attori controllano componenti essenziali e difficilmente sostituibili.

Una pluralità di approcci

Un ulteriore problema del quantum computing è che, almeno per ora, non esiste un’unica architettura dominante. Coesistono approcci diversi, ciascuno dei quali richiede infrastrutture, materiali e competenze specifici. Se i computer quantistici basati su circuiti superconduttori richiedono criogenia avanzata, i computer quantistici basati sugli “ioni intrappolati” dipendono invece da laser ad altissima stabilità, vuoto ultra-spinto e componenti fotonici delicatissimi. Altri approcci ancora – come quelli basati sui qubit fotonici o sugli atomi neutri (atomi privi di carica elettrica controllati tramite laser) – richiedono invece fibre e circuiti ottici a bassissima perdita, sorgenti luminose avanzate, specchi e cavità ottiche ad altissima qualità e, in alcuni casi, dispositivi microfabbricati costruiti con tolleranze estremamente ridotte.

Questo significa che, al momento, non esiste una singola frontiera industriale del quantum, ma molte frontiere sovrapposte. Per certi versi, la situazione ricorda alcune fasi iniziali dell’elettronica e dell’informatica del dopoguerra, quando convivevano tubi a vuoto, relè, transistor, memorie magnetiche e soluzioni architetturali diverse. Al tempo, l’industria elettronica era quindi un ecosistema frammentato, popolato da soluzioni incompatibili e processi produttivi difficili da standardizzare. La crescita esplosiva del settore arrivò solo quando emersero componenti, architetture e processi produttivi condivisi, capaci di trasformare dispositivi sperimentali in prodotti scalabili. È una lezione storica importante anche per il quantum computing.

Oggi il settore si trova ancora in una fase pre-standardizzazione: nessuno sa davvero quale architettura diventerà dominante, quali materiali saranno indispensabili o quali componenti potranno essere prodotti industrialmente su larga scala. E finché questa convergenza non avverrà, la computazione quantistica rischia di rimanere in un limbo “proto-industriale”, in cui ogni laboratorio tende a costruire il proprio ecosistema tecnologico come una specie di artigianato scientifico avanzatissimo.

Il problema del talento

La conseguenza di questo fatto è che molti processi produttivi necessari dipendono dall’esperienza accumulata da piccoli gruppi di tecnici altamente specializzati e sono, al momento, difficili da riprodurre serialmente.

La costruzione di un refrigeratore a diluzione, per esempio, richiede tecnici capaci di assemblare manualmente sistemi criogenici estremamente delicati, minimizzando vibrazioni, dispersioni termiche e impurità microscopiche. Si tratta di processi che dipendono ancora da forme di conoscenza pratica accumulate negli anni più che da standard industriali codificati. Dinamiche simili esistono anche nel campo dei semiconduttori avanzati e della litografia estrema. ASML, l’azienda olandese che produce le macchine EUV utilizzate per realizzare i chip più sofisticati al mondo, dipende a sua volta da una rete ristrettissima di fornitori iper-specializzati che, a loro volta, si avvalgono dell’esperienza di pochissimi “super-esperti” in singoli problemi tecnici altamente specifici. 

Il vero collo di bottiglia “industriale” della computazione quantistica non riguarda solo le macchine, i materiali o la fisica, ma anche – e forse soprattutto – la disponibilità di talento tecnico adeguato alla portata della sfida produttiva che il quantum computing rappresenta. Per costruire un computer quantistico non basta infatti disporre di buoni fisici teorici o di eccellenti ingegneri. Serve la capacità di integrare competenze molto rare e diverse tra loro: criogenia estrema, scienza dei materiali, ottica avanzata, microfabbricazione, elettronica a radiofrequenza, software di controllo, vuoto ultra-spinto, chimica ultrapura. E soprattutto serve farlo in modo coordinato, continuo e riproducibile. La vera difficoltà non è solo inventare una tecnologia funzionante, ma costruire una massa critica di persone capaci di trasformarla in un sistema industriale.

Per questo il futuro “industriale” del quantum computing è anche un gigantesco problema di scala umana. Non basta avere qualche centinaio di ricercatori eccellenti sparsi nel mondo accademico. Affinché la tecnologia diventi industriale servono migliaia di tecnici, ingegneri e operatori altamente qualificati distribuiti lungo filiere produttive estremamente sofisticate (un fatto che la Cina sembra aver compreso prima di tutti). Servirà cioè trasformare competenze oggi quasi artigianali in capacità industriali diffuse.

La scienza alla base di tecnologie importanti può certamente nascere da un piccolo gruppo di persone eccezionalmente dotate, ma un’industria richiede la capacità di riprodurre sistematicamente quel livello di competenza su larga scala. Ancora una volta ci si può rivolgere alla storia della microelettronica per capirlo. Il vero salto nella produzione seriale di hardware informatici non avvenne infatti quando un gruppo di pionieri ai Bell Labs inventò i transistor, ma quando gli Stati Uniti cominciarono a formare enormi quantità di ingegneri in grado di capire come funzionavano e come si potevano migliorare transistor e circuiti integrati.

In questo senso la vera sfida per il futuro della computazione quantistica non è soltanto costruire una macchina capace di funzionare. È costruire le condizioni industriali, economiche e umane per trasformare una tecnologia sperimentale fragile in un’infrastruttura produttiva stabile.