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


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.
Yurij A. Gagarin 1961
La prima donna a viaggiare nello
Spazio
Valentina Tereskova 1962URSS
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.
Il Programma Mercury

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


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