MISSIONI SPAZIALI: i primi passi

Alcune delle pagine più belle dell'astronautica sono state scritte dai robot e dalle sonde automatiche in grado di esplorare luoghi dove l'uomo non può ancora arrivare.
Questi reporter cosmici ci hanno permesso per la prima volta di ricostruire al computer la superficie di Venere, "ascoltare" i temporali magnetici di Giove, ammirare il delicato ricamo degli anelli di Saturno e osservare il tramonto marziano.



Sputnik 2I primi MercuryGemini 1-12Apollo 1Shenzhou 5
Vostok 1Mercury 3-9Apollo-Saturn 201-203Space Shuttle


Sputnik 2
Fu il secondo satellite artificiale ad entrare in orbita terrestre, venne lanciato il 3 novembre 1957 ed oltre agli strumenti scientifici in una cabina separata dal resto del satellite trasportava la cagnetta Laika (un Samoyedo-Terrier).
la cagnetta Laika in orbitaNella cabina di Laika c'era un sistema automatico per il controllo della temperatura ed un sistema di rigenerazione dell'aria per la produzione di ossigeno, cibo e acqua erano forniti sotto forma gelatinosa; a Laika erano collegati degli elettrodi che raccoglievano i suoi dati vitali. Durante la sua missione trasmise dati sui raggi cosmici, sulla radiazione solare (emissioni UV ed x) in prossimità del nostro pianeta, oltre a dati biologici e immagini relativi al comportamento della cagnetta, grazie ad una telecamera.
Purtroppo una volta in orbita, a 225 x 1670 km dalla superficie, la parte centrale dello Sputnik non riuscì a separarsi dalla parte superiore a cono, in tal modo non si riuscì ad attivare il controllo della temperatura a bordo del satellite e Laika invece di sopravvivere una settimana come previsto (dopo il sistema non sarebbe più stato in grado di rigenerare l'ossigeno), morì per il caldo dopo due giorni.
Lo Sputnik rientrò nell'atmosfera il 14 aprile 1958, dopo 162 giorni in orbita.

Vostok 1
Si tratta di una missione russa famosissima in quanto trasportò il primo uomo nello spazio: Yuri Gagarin, di 27 anni; partì il 12 aprile 1961 e fece un'orbita completa attorno alla Terra prima di atterrare in Siberia, un'ora e 48 minuti dopo il lancio.
Gli scienziati volevano investigare eventuali effetti collaterali sull'organismo legati all'assenza di forza gravitazionale. A questo scopo nella cabina erano presenti campioni di cibo ed acqua, per valutare la capacità di alimentarsi nello spazio.
A bordo era anche presente un computer di pilotaggio guidato da Terra, nell'eventualità che a gravità zero le capacità motorie di Gagarin fossero parzialmente, o totalmente limitate.
la partenza del Vostok 1
Yuri Gagarin prima di entrare nella Vostok 1
Durante la fase di rientro Gagarin vide dal suo oblò le fiamme sviluppatesi all'esterno della Vostok, dove infatti c'erano circa 2000oF, mentre all'interno si raggiunsero i 68oF.
Yuri Gagarin morì il 27 marzo 1968 durante un volo di prova vicino a Mosca.

I primi Mercury
Si trattò di 20 missioni test preparatorie ai Mercury con trasporto di esseri umani, che vennero lanciate tra il 21 agosto 1959 e il 29 novembre 1961; la maggior parte di tali missioni ebbero successo.
la fase di montaggio di uno dei Little Joe

la scimmia Ham con gli elettrodi per il controllo dei segnali vitali
Quattro di queste missioni trasportarono esseri viventi che, fortunatamente, tornarono sulla Terra vivi. La prima fu la missione suborbitale LJ-2 (Little Joe 2), che partita il 4 dicembre 1959 rientrò dopo 11 minuti e 6 secondi con a bordo la scimmia Sam; Sam partecipò anche alla missione LJ-1B (Little Joe 1B) che rientrò il 21 gennaio 1960 dopo 8 minuti e 35 secondi di volo.
Seguirono poi la MR-2 (Mercury Redstone 2), che partita il 31 gennaio 1961, volò per 16 minuti e 39 secondi con a bordo lo scimpanzè Ham, che venne recuperato in buona salute, anche se, dopo l'ammaraggio, la capsula si riempì, parzialmente di acqua di mare.
Lo scimpanzè Enos fu il primo essere vivente entrato in orbita su un vettore americano; l'MA-5 (Mercury Atlas 5) partì il 29 novembre 1961 da Cape Canaveral e rientrò dopo 3 ore 20 minuti e 59 secondi, avendo compiuto solo due orbite complete in quanto ci furono dei problemi controllo della temperatura della capsula (Enos rischiò il congelamento)
Sam chiusa nell'involucro che la protesse durante il suo primo viaggio

Enos vestito per il suo viaggio spaziale

Mercury 3-9
Il progetto statunitense Mercury si compose di 6 voli (il Mercury 5 non è mai partito) nell'arco del quadriennio 1958-1963, ognuno con un uomo a bordo e aveva tre obiettivi fondamentali:
  • mettere in orbita i satelliti attorno alla Terra;
  • portare un uomo nello stazio e studiare le reazioni del corpo umano allo spazio;
  • riportare a terra sia i satelliti che gli uomini in ottime condizioni.
la partenza di un Mercury
confronto fra le capsule Mercury, Gemini e ApolloTutti i Mercury (come i sucessivi Gemini e Apollo) erano costituiti da dei coni (il Modulo di Comando in cui si trovava l'astronauta) posizionati su un cilindro (il Modulo di Servizio) e su un veicolo di lancio; i voli suborbitali (il Mercury 3 o "Freedom 7", 5 maggio 1961, e il Mercury 4 o "Lyberty Bell 7", 21 luglio 1961) usarono il razzo Redstone, i 4 orbitali (Mercury 6 o "Friendship 7", 20 febbraio 1962, Mercury 7 o "Aurora 7", 24 maggio 1962, Mercury 8 o "Sigma 7", 3 ottobre 1962, e Mercury 9 o "Faith 7", 15 maggio 1963) il razzo Atlas.
Le missioni Mercury raggiunsero tutte i loro obiettivi, anche si ci furono dei piccoli inconvenienti: la Mercury 4 subito dopo l'ammaraggio affondò ma l'astronauta si era buttato in acqua appena ammarato e venne recuperato alcuni minuti dopo; nella Mercury 7, a causa di un malfunzionameto della strumentazione, la temperatura all'interno della capsula diventò molto alta, ma fortunatamente non intollerabile.
l'equipaggio dello shuttle Discoveryglen a bordo del Mercury 6La Mercury 6 portò il primo americano in orbita; si trattò di John Glenn, che è recentemente tornato nello spazio con lo ShuttleDiscovery.
Tutte queste missioni durarono poche ore, tranne la Mercury 9 che durò poco più di 34 ore.
l'ammaraggio del Mercury 9

Gemini 1-12

Fu il secondo programma spaziale statunitense, e a differenza dei Mercury ogni volo trasportò due astronauti; gli obiettivi principali furono:
  • lasciare in orbita degli uomini per più giorni;
  • effetture dei "rendez-vous" con altri veicoli e dei test di manovrabilità sulla struttura così ottenuta;
  • perfezionare i metodi di ingresso nell'atmosfera durante il rientro.
il logo del programma Geminy
il lancio di un Geminy Le prime due missioni (8 aprile 1964 e 19 gennaio 1965) non trasportarono astronauti, ma servirono per testare il razzo vettore Titan II e le protezioni termiche per il rientro a Terra.
La Gemini 3 (23 marzo 1965) trasportò i primi due astronauti del programma; durante le tre orbite attorno alla Terra vennero effettuati dei test sui sistemi igenici personali degli astronauti.
Durante la missione Gemini 4, partito il 3 giugno 1965, venne effettuata la prima attività extraveicolare (EVA)americana:
l'astronauta Edward White fece una "passeggiata" nello spazio che durò 22 minuti (10 in più di quella che un astronauta russo aveva effettuato alcuni mesi prima). Il Gemini 4 rientrò il 7 giugno 1967.
Le altre missioni Gemini (la 4, 3 giugno 1965, la 5, 21 agosto 1965, la 7,che partì prima della 6 il 4 dicembre 1965, la 6, 15 dicembre 1965, la 8, 16 marzo 1966, la 9, 3 giugno 1966, la 10, 18 giugno 1966, la 11, 12 settembre 1966 e la 12, 11 novembre 1966) ebbero una durata da 1 a 7 giorni, tranne la Gemini 7, che dimostrò che l'uomo era in grado di vivere nello spazio per due settimane, e la Gemini 8 che rientrò dopo 10 ore per un malfunzionamento.
la prima passeggiata di un americano nello spazio
il recupero degli astronauti del Geminy 9 dopo l'ammaraggio Durante tali missioni vennero sempre effettuate delle "passeggiate" nello spazio (nell'ultima missione Gemini l'astronauta Edwin Aldrin fece una "passeggiata" record: ci rimase per 5 ore e mezzo ininterrotte) e si tentarono dei "rendez-vous" con i veicoli Agena, trasportati dagli stessi Gemini, tranne per i Gemini 6 e 7 che fecero il "rendez-vous" fra loro. La maggior parte dei "rendez-vous" riuscirono.

Apollo-Saturn 201- 203(AS-201-AS-203)
il lancio dell'AS201 La missione Apollo-Saturn 201 fu una missione test per il veicolo di lancio a due stadi Saturn 1B e per il Modulo Apollo. Venne lanciato il 26 febbraio 1966 da Cape Canaveral ed effettuò un volo suborbitale per testare l'integrità della struttura dell'Apollo; raggiunse un'altezza di 499 km sopra all'Oceano Atlantico prima di cominciare la discesa verso la Terra. A questo punto il Modulo Apollo venne espulso dal propulsore e rientrò ad una velocità di 8300 m/s, raggiungendo una temperatura di circa 2200o C; ammarò nell'Oceano Atlantico 37 minuti dopo il lancio.
L'Apollo-Saturn 202, lanciata il 25 agosto 1966 col vettore Saturn 1B, fu la missione gemella della precedente, in quanto doveva effettuare gli stessi test sulle apparecchiature. Dopo il distacco dal primo stadio, il Modulo di Servizio portò il Modulo Apollo ad un'altitudine di 1128 km, poi (dopo la separazione dal Modulo di Servizio) rientrò sulla Terra ad una velocità di 8900 m/s.
Durante la discesa la temperatura massima esterna fu di 1500 C, mentre all'interno dell'Apollo si mantenne attorno ai 21 C. Ammarò nell'Oceano Pacifico il 26 agosto 1966 prima dell'alba.
La missione Apollo-Saturn 203 servì per testare il secondo stadio del Saturn 1B (l'S-IVB), con cui venne lanciata il 5 luglio 1966, e la strumentazione che sarebbe stata montata sui successivi Saturn V (vettori di lancio a tre stadi). Il primo stadio mise il secondo stadio e il Modulo di Comando Apollo in un'orbita circolare attorno alla Terra, ad una distanza di 188 km e con un periodo di circa 88 minuti.
Dopo aver dato la necessaria spinta al Modulo Apollo per rientrare sulla Terra, il secondo stadio bruciò nell'atmosfera terrestre. Durante tutta la missione una telecamera raccolse e trasmise immagini del nostro pianeta.
la partenza dell'AS 202

il lancio dell'AS 203

Apollo 1 (AS 204)
il Modulo di Comando dell'Apollo 1 Avrebbe dovuto partire il 27 gennaio 1967, ma pochi minuti prima della partenza, durante gli ultimi tests, a causa di un corto circuito sviluppatesi nel Modulo di Comando, prese fuoco.
Purtroppo i tre astronauti che erano a bordo: Virgil Grissom, Edward White e Roger Chaffee, restarono bloccati nel Modulo di Comando e non poterono essere salvati.
Doveva essere la prima missione Apollo/Saturn con uomini a bordo. Il rapporto finale con i risultati dell'indagine sull'incidente portò a sostanziali modifiche nella struttura delle delle sucessive capsule Apollo, nei test pre-lancio e all'aumento dei sistemi di sicurezza nei Moduli di Comando, di Servizio e Lunare. Tali modifiche portarono a ritardare i successivi lanci di un anno.l'interno del Modulo di Comando dopo l'incidente

Space Shuttle
lo shuttle Atlantis poco dopo un lancio L'avvento degli shuttle come vettori per il trasporto di satelliti e sonde ha modificato molto il rapporto dell'uomo con lo spazio. Gli shuttle sono dei veicoli spaziali parzialmente riutilizzabili e che necessitano della presenza umana per essere pilotati; vengono lanciati in posizione verticale agganciati a un serbatoio e a due razzi, dopo due minuti dalla partenza i razzi e sono vuoti e vengono sganciati, una volta caduti in mare vengono recuperati.
Durante il rientro sulla Terra gli shuttle, una volta superato il rientro nell'atmosfera, si comportano come un normale aereoplano in fase di atterraggio.
Per notizie dettagliate sugli shuttle vai al file relativo.
il rientro dal primo volo dello shuttle Columbia

Shenzhou 5 (Nave divina)
L'apertura della Shenzhou 5 Il 15 ottobre 2003 la Cina ha lanciato il suo primo uomo nello spazio, il "taikonauta" (cioè astronauta) Yang Liwei, pilota militare di 38 anni.
Il lancio è avvenuto dal poligono di Jiuquan col vettore "Lunga Marcia CZ-F2" e dopo circa 22 ore, e 14 orbite attorno alla Terra, la Shenzhou è atterrata nel deserto del Gobi, abbastanza vicino alla base di lancio. Pur essendo completamente cinese, l'astronave sembrerebbe una copia dell'attuale Soyuz, migliorata.
La conquista dello spazio in Cina comincia il 24 aprile 1970, col lancio del primo satellite; che è rimasto in orbita per 26 giorni trasmettendo in continuazione l'inno rivoluzionario "L'est è rosso".
Alla fine degli anni '80 viene vagliato il primo piano spaziale, comprendente lo sviluppo di nuovi vettori, di una navicella spaziale e il progetto di una stazione orbitante. Negli anni successivi alcuni piloti vennero inviati in Russia per studiare le tecniche di addestramento per gli astronauti.
Nel 1986, dopo l'arresto dei voli americani a causa dell'incidente dello Shuttle Challenger, i vettori cinesi entrano nel mercato dei lanci commerciali.
Dal 1999 vengono lanciate le prime 4 Shenzhou; la terza (25 marzo 2002) restò in orbita per 7 giorni e al ritorno le 3 uova di gallina presenti a bordo si schiusero, mentre la quarta (29 dicembre 2002) portava a bordo dei manichini, per simulare la presenza umana.
Il lancio del vettore Lunga Marcia con a bordo la Shenzhou 5
Il progetto a più breve termine dei cinesi è quello di realizzare entro il 2010 una stazione spaziale orbitante completamente cinese.

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Le immagini e parte delle informazioni presenti in questo file sono reperibili nei seguenti siti Internet:

nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary
www.ksc.nasa.gov/history

Siti in cui è possibile avere una cronologia delle missioni spaziali in tutto il sistema solare:

www.solarviews.com/eng/craft1.htm
www.planetscapes.com/solar/eng/craft2.htm
nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/chrono.html

Aggiornato al 15/10/04



© Loretta Solmi, 2011