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Sbarco sulla luna: evoluzione della tecnologia dal 1969 ad oggi

20/07/2014 10:00
Sbarco sulla luna evoluzione della tecnologia dal 1969 ad oggi

Ricorre quest'anno il 45esimo anniversario dello sbarco sulla luna. Cosa è cambiato nella ricerca spaziale dagli albori ad oggi? Dallo Sputnik al futuro passando per il Programma Mercury e lo sbarco sulla luna con l'Apollo 11.

Sbarco sulla luna: prequel; lo Sputnik, Laika e l'URSS. Durante gli anni '50, la Guerra Fredda tra le superpotenze USA e URSS vide la conquista dello spazio come uno dei terreni di battaglia favoriti. Siamo ancora molto lontani dallo sbarco sulla luna. Il primo satellite artificiale, dotato di antenne per comunicare con la terra, era sovietico e si chiamava Sputnik 1: entrò nell'orbita terreste il 3 ottobre 1957. Esattamente un mese dopo veniva lanciato dall'URSS lo Sputnik 2, famoso per aver trasportato il primo passeggero nello spazio: la cagnetta Laika. Questo satellite era costituito dall’ultimo stadio di un razzo vettore ed era corredato di containers con strumenti di misura. Possedeva, inoltre, una cabina ermetica nella quale si trovava il cane, con un apparecchio per il condizionamento dell’aria, le riserve alimentari e gli strumenti per lo studio del comportamento dell’animale negli spazi interplanetari ed infine gli apparecchi (due radiotrasmittenti) per la trasmissione sulla Terra delle informazioni scientifiche ottenute.

Programma Mercury. Fu il primo programma spaziale americano a prevedere il trasporto di un umano su una sonda spaziale. I test vennero effettuati con satelliti interamente automatici, delle capsule molto piccole attrezzate di paracadute per il rientro e provviste di un rudimentale razzo vettore per il lancio: si trattava infatti di missili militari adattati per lo scopo. La capsule spaziali erano minuscole: Solo 1,7 m³ di volume. La capsula Mercury era grande appena per contenere il suo pilota. Dentro c'erano 120 controlli: 55 interruttori elettrici, 30 fusibili e 35 leve meccaniche. Una volta partito, per separare la capsula Mercury dal veicolo di lancio, il modulo utilizzava tre piccoli razzi a carburante solido. Il modulo, inoltre, aveva tre retrorazzi di spinta a carburante solido, 450 kg, che si attivavano per 10 secondi ciascuno. Uno era sufficiente per far tornare il modulo sulla Terra se l'altro avesse fallito. La Mercury-Redstone 3 lanciò il primo americano nello spazio: Alan Shepard. Ci si avvicina allo sbarco sulla luna.

Primo uomo sulla luna. Incomincia il programma Apollo: il primo vero programma che ha come obiettivo la Luna. Sviluppato quasi in parallelo con il programma Gemini, che prevedeva il lancio di capsule spaziali con all'interno due astronauti (per questo il nome "gemini"), il programma Apollo era ben più ambizioso: già il fatto di dover sollevare una capsula di più di 100 tonnellate metteva in discussione la ricerca fatta fino ad allora su capsule decisamente più leggere. La North American Aviation si adoperò per la realizzazione di razzi vettori capaci di lanciare un peso simile e nel frattempo cambiò il combustibile solido con idrogeno liquido, più adatto allo scopo. Ecco nascere il Saturn V, primo razzo vettore ad ossigeno e idrogeno liquidi, più cherosene raffinato, a tre stadi. Così, con la missione Apollo 11, il 20 luglio 1969, Neil Armostrong fa il primo passo sulla luna. Il sogno dello sbarco sulla luna si è avverato!

Apollo 11. La tecnica usata per la missione fu il Rendez-vous in orbita lunare, che sostanzialmente prevedeva un giro dell'orbita lunare sia in fase di atterraggio che di ripartenza. I componenti principali della navicella Apollo erano il Launch Escape System, Modulo di Servizio e l’Adattatore del Modulo Lunare. Il Launch Escape System era costituito da una torre posta sopra il Modulo di Comando e serviva per allontanarlo dal resto del razzo durante il lancio, nel caso si fosse verificata una situazione di emergenza. Il Modulo di Comando era il centro di controllo della navicella Apollo e la zona dove risiedevano gli astronauti. Comprendeva una cabina dell’equipaggio pressurizzata, pannelli di controllo e strumentazione, i sistemi ottici ed elettronici di guida e navigazione, i sistemi di comunicazione e di assetto, batterie, scudo termico, il reaction control system, il portellone per il rendezvous, il portellone di ingresso, cinque finestre e il sistema di atterraggio formato da tre paracadute. Il Modulo di Servizio era una parte della navicella non pressurizzata e contenente le celle a combustibile, antenna ad alto guadagno, radiatori, reaction control system e propellente per entrare e uscire dall’orbita lunare e il sistema di propulsione di servizio. Il Modulo Lunare era una parte della navicella Apollo che atterrava sulla luna per poi ritornare in orbita lunare, quella utilizzata per lo sbarco sulla luna, per intenderci. Era diviso in due parti principali, il Modulo di Discesa e il Modulo di Ascesa. Il Modulo di Discesa comprendeva le gambe di atterraggio, una antenna radar utile per l'avvicinamento al suolo lunare, il motore a razzo per la discesa e il combustibile per scendere sulla luna. Il Modulo di Ascesa conteneva la cabina dell'equipaggio, i pannelli della strumentazione, un portellone posto sul tetto per il docking con il modulo di comando, un portellone laterale, il sistema ottico e elettronico di guida e navigazione, il sistema RCS, radar e antenne di comunicazione, il motore a razzo per l'ascesa e il carburante per il ritorno in orbita e per il rendezvous con il modulo di comando e servizio dell'Apollo.

Il futuro e la Cina sulla Luna. Il programma Apollo fa nascere e morire i tentativi della NASA di allunaggio. Dopo la missione Apollo 17, infatti, nessun uomo ha messo più piede sul terreno lunare. Il 20 luglio 1989, ventennale dello sbarco, il presidente degli USA Bush lanciò un programma che avrebbe avuto come obiettivo la creazione di una base lunare permanente. Per motivi economici e di scarso interesse dell'opinione pubblica, il programma venne abbandonato. Stessa sorte per il programma Constellation, promosso dal figlio di Bush nel 2004, che avrebbe riportato l'uomo sulla luna entro il 2020. Di per sé la tecnologia e la tecnica che sarebbero state utilizzate in caso di attuazione del programma erano pressoché identiche a quelle del programma Apollo. Un razzo vettore, chiamato Ares I, avrebbe lanciato il veicolo Orion in orbita, dopodiché il modulo lunare Altair, concettualmente identico al modulo Eagle della missione Apollo, sarebbe atterrato sulla luna e ripartito con un razzo propulsore Ares V. Nel frattempo anche la Cina si è attrezzata e ha raggiunto la luna con un rover spaziale: un piccola macchina comandata a distanza, senza equipaggio ma in grado di scattare foto e raccogliere campioni. Insomma, se avevate programmato una vacanza sulla luna dovreste aspettare perché, per il momento, sembrerebbe che gli astronauti non ci ritornino: dopo lo sbarco sulla luna dobbiamo aspettarci lo sbarco su Marte?

 
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Scritto da
Jacopo Sartori
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