Astronautica

L’uomo e lo Spazio L'astronautica, la scienza della navigazione spaziale, si avvale dei risultati di molte discipline, quali la fisica, l'astronomia, la matematica, la chimica, la biologia, la medicina, l'elettronica e la meteorologia. Le sonde spaziali, con o senza uomini a bordo, hanno fornito e forniscono una fonte quasi inesauribile di dati scientifici sulla natura e sull'origine del sistema solare e dell'universo. I satelliti orbitanti, ormai divenuti indispensabili per le telecomunicazioni, per effettuare previsioni meteorologiche precise e per la navigazione, vengono utilizzati anche per il riconoscimento di risorse minerali sulla superficie terrestre.  

I primi satelliti artificiali Sputnik 1 1/11/ 1957 URSS Explorer 29/03/1958 USA

La Storia Lo Sputnik 1, un satellite lungo 58 cm, fu il primo lanciato in orbita intorno alla Terra: il lancio venne effettuato dall'Unione Sovietica il 4 ottobre 1957. Il nome "Sputnik" significa "compagno di viaggio della Terra". Il satellite restò nello spazio 57 giorni, orbitando con un periodo di 96,2 minuti e trasmise molte informazioni sull'atmosfera. Lo Sputnik 1 conteneva strumenti che per 21 giorni consecutivi trasmisero dati riguardo ai raggi cosmici e alle meteoriti e fornirono informazioni sulle condizioni di densità e di temperatura dei gas che compongono l'alta atmosfera. Quando, dopo 57 giorni, il satellite rientrò nell'atmosfera terrestre venne distrutto dal calore sviluppato per effetto dei fenomeni di attrito. Il secondo satellite artificiale, lo Sputnik 2, venne lanciato il 3 novembre 1957 con a bordo una cagnetta di nome Laika, che permise di effettuare i primi studi sugli effetti del volo in orbita su organismi viventi. Lo Sputnik 2 rientrò nell'atmosfera terrestre e si distrusse dopo 162 giorni di volo. Il 31 gennaio 1958, mentre lo Sputnik 2 era ancora in orbita, gli Stati Uniti lanciarono il loro primo satellite, l'Explorer 1. La sonda, un cilindro di 15 cm di diametro, lungo 203 cm e del peso di 14 kg, effettuò per 112 giorni precise misure dei raggi cosmici e di micro meteoriti.

I voli automatici Vanguard 17/03/1958 USA SputniK 3 15/5/58 URSS

NASA Nel gennaio 1958 venne fondata la NASA (National Aeronautics and Space Administration), agenzia governativa statunitense, responsabile della pianificazione, della gestione e del controllo di tutte le attività organizzate dagli Stati Uniti in campo aeronautico e spaziale, a eccezione di quelle a carattere strettamente militare. Nel corso dei vent'anni che seguirono furono lanciati oltre 1600 satelliti di vario tipo, la maggior parte in orbita terrestre. Il 17 marzo 1958 gli Stati Uniti posero in orbita il Vanguard 2, che per oltre sei anni trasmise segnali utilizzando l'energia solare; lo studio preciso delle variazioni della sua traiettoria fornì preziosi dati sulla forma del nostro pianeta. Il Vanguard 2 fu seguito dall'Explorer 3, lanciato il 26 marzo 1958, e dallo Sputnik 3 sovietico, lanciato il 15 maggio. Quest'ultimo, del peso di 1327 kg, misurò la radiazione solare, i raggi cosmici, il campo magnetico terrestre e altri fenomeni astronomici, finché la sua orbita decadde nell'aprile del 1960.

La conquista della Luna La Luna fu l'obiettivo di molte missioni spaziali, tuttavia i primi tentativi di inviare nello spazio sonde lunari non ebbero successo. La sonda sovietica Lunik 2, lanciata il 12 settembre 1959, cadde sulla Luna dopo 36 ore, e pochi mesi dopo il Pioneer 4 degli Stati Uniti sfiorò la superficie del nostro satellite. Da quel momento vennero effettuati numerosi lanci, con risultati diversi. Le prime fotografie della faccia lunare nascosta furono scattate dalla sonda Lunik 3, che venne lanciata dall'Unione Sovietica il 4 ottobre 1959. Uno dei successi più eclatanti fu la missione del Ranger 7, lanciato dagli USA il 28 luglio 1964: prima di cadere sull'emisfero della Luna rivolto verso il nostro pianeta, il satellite trasmise 4316 immagini della superficie lunare, riprese da una quota variabile tra i 1800 km e i 300 m, dando all'umanità le prime fotografie ravvicinate del suolo Lunare.

Il nostro Satellite La Luna Lo SputniK 3

I primi voli umani nello Spazio Yurij A. Gagarin 1961 Dal 1960 al 1969 numerose missioni spaziali con equipaggio a bordo furono realizzate per la conquista del suolo Lunare. Il 12 aprile 1961 l'Unione Sovietica raggiunse l'obiettivo del volo orbitale umano con la missione della navicella Vostok 1, che trasportava il cosmonauta Yurij A. Gagarin. 

La prima donna a viaggiare nello Spazio Nei due anni seguenti vennero lanciate altre cinque Vostok per altrettante missioni di esplorazione dello spazio; l'ultima di esse compì 48 orbite attorno alla Terra pilotata dalla cosmonauta Valentina Tereškova. Valentina Tereskova 1962URSS

Il Programma Mercury Mercury 1961 USA Contemporaneamente gli Stati Uniti svilupparono il programma Mercury per sperimentare le condizioni di volo in orbita. Il 5 maggio 1961 Alan B. Shepard, Jr. effettuò una traiettoria balistica a bordo della navicella Freedom 7, compiendo un volo suborbitale di 15 minuti. Una missione simile venne ripetuta il 21 luglio da Virgil I. Grissom. Il 20 febbraio 1962 John H. Glenn, Jr. compì tre orbite attorno alla Terra, sempre con la Freedom 7. Nel medesimo periodo si svolsero altri tre voli Mercury, pilotati da M. Scott Carpenter, Walter M. Schirra e Leroy Gordon Cooper. Mercury 1961 USA

L’Unione Sovietica realizza la prima passeggiata nello Spazio La navicella Voskhod, un'evoluzione della Vostok, fu progettata dall'Urss per ospitare due o tre cosmonauti. Il 12 ottobre 1964 Vladimir M. Komarov, Boris B. Yegorov e Konstantin P. Feoktistov effettuarono un volo di 15 orbite a bordo della Voskhod 1. La Voskhod 2 venne lanciata il 18 marzo dell'anno successivo con un equipaggio formato dagli astronauti Pavel I. Belyayev e Aleksei A. Leonov; durante la missione Leonov effettuò la prima "passeggiata" nello spazio, cioè la prima attività extraveicolare, uscendo dalla navicella e rimanendovi attaccato tramite un cavo. Voskhod 1 1964 Urss

Il programma Gemini Gemini 1 1961 USA La navicella statunitense Gemini venne progettata dagli Usa per sperimentare la tecnologia richiesta per raggiungere la Luna e per verificare le possibilità di manovra nello spazio di veicoli in grado di ospitare un equipaggio composto da più di un astronauta. Nel maggio del 1961 venne istituito il programma Apollo, con l'obiettivo di portare un uomo sul suolo lunare e farlo ritornare a Terra. Questo progetto produsse un'ampia serie di voli pilotati e nel corso degli anni successivi vennero effettuate circa dieci missioni nell'ambito del progetto Gemini. Durante il volo della Gemini 4, Edward H. White effettuò un'attività extraveicolare per 21 minuti, utilizzando un dispositivo pressurizzato a getti di gas. Gemini 1 1961 USA

Il primo sbarco dell’uomo sulla Luna 20 Luglio 1969 Nel 1969 fu raggiunto l'obiettivo di effettuare lo sbarco sulla Luna. Il volo storico dell'Apollo 11 iniziò il 16 luglio. Dopo essere entrati in orbita lunare, Edwin E. Aldrin, Jr. e Neil A. Armstrong si trasferirono nel Lem, il modulo per l'allunaggio, mentre il modulo di comando era affidato al pilota Michael Collins. Il modulo lunare toccò la superficie del satellite il 20 luglio, nei pressi del margine del Mare della Tranquillità e poche ore dopo Armstrong mise piede sul suolo lunare, con le parole: "Questo è un piccolo passo per un uomo, ma un balzo gigante per l'umanità". L'astronauta venne raggiunto da Aldrin e insieme camminarono due ore sulla superficie della Luna, sperimentando una forza di gravità pari a un sesto di quella terrestre; raccolsero 21 kg di campioni del suolo, scattarono fotografie e installarono un apparato sperimentale per l'analisi del vento solare, un riflettore laser e un laboratorio per misure sismiche; issarono quindi una bandiera statunitense e comunicarono, via satellite, con il presidente Usa Richard Nixon, mentre milioni di persone seguivano in diretta la trasmissione. Armstrong e Aldrin lasciarono il nostro satellite utilizzando lo stadio superiore del Lem e sfruttando quello inferiore come rampa di lancio. Il modulo di risalita venne abbandonato dopo l'aggancio con il modulo di comando e i due astronauti si trasferirono di nuovo nella navicella. Il volo di ritorno dell'Apollo 11 non presentò inconvenienti e la navicella ammarò il 24 luglio nell'oceano Pacifico, vicino alle  Hawaii, dove venne facilmente recuperata

lancio dell’Apollo 11 Cape Kennedy 16 Luglio 1969 Edwin E. Aldrin, Jr. e Neil A.Armstrong

Apollo 11

Il Modulo Lunare Lem

Passeggiata sul suolo Lunare

Missione compiuta Nel 1969 fu raggiunto l'obiettivo di effettuare lo sbarco sulla Luna. Il volo storico dell'Apollo 11 iniziò il 16 luglio. Dopo essere entrati in orbita lunare, Edwin E. Aldrin, Jr. e Neil A. Armstrong si trasferirono nel Lem, il modulo per l'allunaggio, mentre il modulo di comando era affidato al pilota Michael Collins. Il modulo lunare toccò la superficie del satellite il 20 luglio, nei pressi del margine del Mare della Tranquillità e poche ore dopo Armstrong mise piede sul suolo lunare, con le parole: "Questo è un piccolo passo per un uomo, ma un balzo gigante per l'umanità". L'astronauta venne raggiunto da Aldrin e insieme camminarono due ore sulla superficie della Luna, sperimentando una forza di gravità pari a un sesto di quella terrestre; raccolsero 21 kg di campioni del suolo, scattarono fotografie e installarono un apparato sperimentale per l'analisi del vento solare, un riflettore laser e un laboratorio per misure sismiche; issarono quindi una bandiera statunitense e comunicarono, via satellite, con il presidente Usa Richard Nixon, mentre milioni di persone seguivano in diretta la trasmissione. Armstrong e Aldrin lasciarono il nostro satellite utilizzando lo stadio superiore del Lem e sfruttando quello inferiore come rampa di lancio. Il modulo di risalita venne abbandonato dopo l'aggancio con il modulo di comando e i due astronauti si trasferirono di nuovo nella navicella. Il volo di ritorno dell'Apollo 11 non presentò inconvenienti e la navicella ammarò il 24 luglio nell'oceano Pacifico, vicino alle  Hawaii, dove venne facilmente recuperata.

I loghi delle Missioni Apollo Apollo12 Apollo 13 Apollo 14 Apollo 15 Apollo 16

Le prime Stazioni Spaziali Lo Skylab Usa 14/05/73 Apollo Soyuz 1975

Salyut e Skylab La Salyut e lo Skylab furono le prime navicelle progettate come stazioni spaziali, perché orbitassero attorno alla Terra per lunghi periodi con alternanza di equipaggi. A bordo di tali stazioni possono essere condotti esperimenti nuovi e osservazioni astronomiche estremamente precise. La stazione spaziale sovietica Salyut 1, del peso di 18.600 kg, venne lanciata il 19 aprile 1971. Tre giorni dopo fu agganciata dalla Soyuz 10, ma per ragioni ignote i cosmonauti si sganciarono e tornarono sulla Terra senza essere entrati nella stazione. Nel giugno dello stesso anno la Soyuz 11 si agganciò alla Salyut 1, e i tre uomini di equipaggio vi rimasero per la durata record di 24 giorni, durante i quali vennero condotti moltissimi esperimenti sulle risorse del nostro pianeta.

La Stazione Spaziale Sovietica MIR 19 Febbraio 1986

La gloriosa Mir La stazione spaziale Mir, destinata a succedere alla serie Salyut, venne lanciata il 19 febbraio 1986. Descritta dai sovietici come il nucleo centrale della prima stazione spaziale abitata permanentemente, essa ha sei portelloni di aggancio e può ospitare due cosmonauti. Nel 1987 Yurij Romanenko rimase 326 giorni a bordo della Mir, segnando il record di volo spaziale più lungo. Il 12 aprile 1987 venne realizzato l'aggancio tra la Mir e il Kvant, un modulo per esperimenti di astrofisica, pesante complessivamente circa 18.000 kg, che portava a bordo quattro telescopi per rilevare i raggi X emessi durante l'esplosione di una supernova nella Grande Nube di Magellano. Negli anni 1987-88 i cosmonauti sovietici Vladimir Titov e Musa Manarov stabilirono il nuovo record di permanenza nello spazio con 366 giorni.

Lo Space Shuttle

La navetta Spaziale Space Shuttle All'inizio degli anni Ottanta, lo scopo principale del programma statunitense era la realizzazione di un veicolo spaziale riutilizzabile più volte; lo Space Shuttle divenne quindi il maggiore progetto di ricerca. Lo Shuttle, un'astronave multiuso pilotata, venne progettato per trasportare un equipaggio costituito da sette persone e un carico massimo di circa 30 tonnellate. La parte superiore della navetta ospita l'equipaggio e può essere riutilizzata fino a 100 volte prima di essere guidata nel rientro attraverso l'atmosfera terrestre. Per le sue caratteristiche di flessibilità, per la possibilità di trasportare, posizionare in orbita ed eventualmente riparare in loco i satelliti, lo Shuttle rappresenta un passo decisivo nell'esplorazione dello spazio.

La navetta riutilizzabile

La Stazione Spaziale Internazionale ISS

Una casa nello Spazio