50 anni fa lo sbarco sulla luna

luna---impronta-lunare.jpg

«That's one small step for [a] man, but [a] giant leap for mankind.»

Fly me to the Moon, cantava Frank Sinatra in uno dei brani più celebri di Bart Howard, ma la domanda che oggi dobbiamo porci è se sulla Luna vogliamo andarci o meglio, tornarci.

Ed è proprio da qui che parte il nostro viaggio, da quel Luglio 1969 in cui centinaia di milioni di persone seguirono in diretta televisiva la prima passeggiata di un astronauta sul suolo lunare.

Apollo 11 rappresenta la missione con cui di fatto si pone fine alla corsa spaziale tra Stati Uniti ed Unione Sovietica.

il lancio dell'apollo 11 verso la luna

Sbarco sulla luna: la sfida USA - URSS

Il simbolo della missione, alcuni ricorderanno, è un’aquila che atterra sulla Luna, rapace e imponente come doveva apparire in quei tempi di guerra fredda la superpotenza americana che era riuscita a colmare il divario tecnologico e poi superare l’Unione Sovietica.  

Così ci tocca fare un altro passo indietro.

Siamo nel 1962 alla Rice University dove un visionario J.F. Kennedy pronuncia il discorso che darà impulso ai programmi Gemini e Apollo. “Vogliamo andare sulla Luna non perché è facile, ma perché è difficile” è la chiusura di un lungo ragionamento sul perché le sfide tecnologiche siano il motore della crescita umana; non solo politico e strategico quindi, ma anche funzionale all’evoluzione dell’umanità. In quel decennio gli sforzi ingegneristici, programmatici e tecnologici furono enormi.

missione sulla luna, il discorso di JFK

E’ bene ricordare come nel 1962 non esistesse un vettore in grado di sollevare le quasi 50 tonnellate di un modulo lunare e portarle in traiettoria verso la Luna.

men wolk on moon

Primo uomo sulla luna: una potenza impiegata senza succedenti

Ancora oggi Saturno V rimane il più potente razzo lanciatore mai costruito, superiore al più recente Heavy Falcon di Space X che molti ricorderanno per il lancio di una Tesla con a bordo il manichino Spaceman.

Quale fu quindi la ricetta per un tale risultato.

Si può riassumere in questo modo: visione, obiettivi, investimenti, urgenza e quello spirito pionieristico che ammette e accetta dei rischi, seppure calcolati.

Si potrebbe dire ancora molto sul programma Apollo e sulla capacità di progettare macchine così ambiziose con a disposizione limitate capacità di calcolo ed una scarsa conoscenza dello Spazio.

Non credo esista la versione italiana, ma se l’inglese non vi spaventa, vi consiglio il libro “Moondust” di Andrew Smith.

Vi rendereste così conto dei margini d’incertezza in quella che rimane la più famosa missione di esplorazione spaziale umana.

Un esempio su tutti: non era noto quale fosse la consistenza del suolo lunare.

Il modulo lunare sarebbe affondato in soffici sabbie lunari? Quello che non poteva essere pianificato fu compensato dalla preparazione e capacità d’improvvisazione degli uomini che componevano l’equipaggio, che meritano di essere ricordati in questo cinquantenario: Neil Armstrong, Michael Collins e Buzz Aldrin.

Neil Armstrong, Michael Collins e Buzz AldrinPer la storia Armstrong (ecco la sua voce dallo spazio) e Aldrin sono i primi due uomini ad aver calpestato il suolo lunare.

Collins rimase ad attenderli in orbita intorno al satellite; raccontò poi di aver vissuto quelle ore con ansia ed apprensione.

"IL VIDEO DELL'ALLUNAGGIO"

Le grandi celebrazioni che seguirono il ritorno a casa furono da stimolo per successive altre sei missioni, inclusa la famigerata Apollo 13, per concludersi con l’ultimo allunaggio nel Dicembre del 1973 con l’Apollo 17.

Negli anni a seguire quel Luglio del 1969 qualcosa si ruppe.

"L'intervista ad Amalia Ercoli Finzi e il suo ricordo sullo sbarco"

L’amministrazione americana non aveva più un leader capace di dare visioni ed obiettivi che giustificassero missioni così costose, ma soprattutto non vi era più urgenza, più scopo.

L’Unione Sovietica era battuta, le grandi emittenti televisive avevano perso l’iniziale interesse e portare sulla Terra pietre lunari non era più una giustificazione sufficiente per investire miliardi di dollari ogni anno.

1973: non interessa l'allunaggio, l'obiettivo è la supremazia spaziale

Di lì a qualche anno ci sarebbe stata una nuova sfida da affrontare, il dominio dello spazio attorno alla Terra, con satelliti militari e commerciali, scudi spaziali di reaganiana memoria e veicoli in grado di raggiungere stazioni orbitanti per poi atterrare come un comune aeroplano.

Cominciava l’era dello Space Shuttle, della stazione russa MIR e della Stazione Spaziale Internazionale (ISS).  

luna---20-luglio-1969-atterraggio-sulla-luna.jpg

Qualcuno potrebbe sostenere che il decennio d’oro dell’esplorazione spaziale, ovvero gli anni dal 1962 fino ai primi anni del 1970, sia irripetibile in un mondo moderno dominato da crisi economiche e incertezze politiche.

Eppure qualche analogia si potrebbe trovare, soprattutto in relazione al ritorno di blocchi contrapposti che vogliono dimostrare una supremazia tecnologica.

Per chi appartiene alla generazione cresciuta nel mito dell’umanità solidale descritta negli episodi di Star Trek, quest’ultima nota potrebbe far storcere il naso. Eppure la storia ci insegna quale potente motore sia per il genere umano la competizione e il desiderio di supremazia. Ecco quindi come gli studi per colonie extraterrestri, rimasti nel cassetto per anni, oggi trovino impulso nelle rinnovate politiche di esplorazione spaziale umana.

La buona notizia è che la ricerca tecnologica spaziale non si è fermata in questi ultimi 50 anni, creando le condizioni affinché questo nuovo spirito pionieristico trovi solide base da cui prendere slancio.

Prima tra tutti l’esperienza accumulata con la Stazione Spaziale Internazionale. Dalla sua inaugurazione nell’anno 2000, quasi 60 equipaggi si sono alternati a bordo. Per inciso, la 60a missione avrà un astronauta italiano, Luca Parmitano, nel ruolo di comandante dell’equipaggio.  

La stazione spaziale internazionale, che vede le maggiori agenzie spaziali internazionali, ad esclusione di quella cinese, collaborare per uno scopo comune, sarà dismessa nel 2025.

Presto una nuova base spaziale: Lunar Orbiter Platform-Gateway

Il suo successore si chiama Lunar Orbiter Platform-Gateway ovvero una nuova stazione spaziale in orbita ellittica cislunare.

La scelta di tale orbita permette di avere una distanza di soli 1500 km dalla Luna e quindi condizioni vantaggiose per inviare missioni sul suolo. L’estremo opposto dell’orbita si trova invece a 70000 Km, il che rende più semplice il rendez-vous con i moduli di rifornimento provenienti dalla Terra.

E’ di questi giorni la notizia dell’assegnazione del contratto da parte della NASA alla Maxar per la costruzione del primo modulo del Gateway; tale modulo sarà il cuore della stazione, capace di generare la potenza necessaria tramite pannelli solari e di gestirne l’orbita per mezzo di sistemi di propulsione elettrica.

luna---gateway_with_orion_over_moon-credit-esa.jpg

Tutto ciò, come già accennato, è frutto delle ricerche e degli investimenti profusi in questi anni, con la realizzazione di pannelli solari ad alta efficienza e sistemi di propulsione che richiedono minime quantità di carburante perché basate sulla spinta di gas ionizzato espulso ad altissima velocità.

Le ricerche su pannelli solari e propulsione elettrica sono state finanziate per l’utilizzo nei satelliti commerciali, quelli che permettono di guardare i pacchetti televisivi o fruire di internet in zone non servite dalle normali linee telefoniche o dalle fibre ottiche.  

La possibilità di essere rilasciati in orbite basse e poi spinti in orbite più alte da propulsori ionici significa poter utilizzare lanciatori meno costosi.

Per dare un’idea, il costo per kilogrammo di un satellite lanciato in orbita bassa - fino a 2000 km di altezza-  è di qualche migliaio di euro, ma tale costo può più che raddoppiare nel caso di orbite più alte – fino a 36000 km, detta geostazionaria.

Moon Village: Colonizzeremo la luna ?

Tornando ai piani di colonizzazione lunare, Il passo successivo sarà la creazione di basi al suolo.

In questo l’Europa, e l’Agenzia Spaziale Europea, sono in prima linea da diversi anni, grazie a progetti come il Villaggio Lunare (Moon Village). Studi sono stati condotti per la creazione di strutture dove ospitare gli astronauti utilizzando materiale lunare – la regolite -  grazie a tecniche di additive manufacturing, ovvero stampanti 3D.

luna---lunar_base_made_with_3d_printing-credit-esa.jpg

Con tali sistemi si potranno stampare mattoni facilmente assemblabili dagli astronauti in forma di ‘igloo lunari’ per proteggerli dalle radiazioni cosmiche o micro meteoriti.

La stessa robotica ha fatto notevoli passi avanti, basti pensare alle missioni su Marte dei due rover Spirit e Opportunity, del più recente Curiosity o del prossimo europeo Rosalind Franklin.

Nel futuro villaggio lunare vi saranno quindi droni che aiuteranno i coloni nella manutenzione ed esplorazione del territorio.

luna---moon_base-credit-esa.jpg

Le conoscenze accumulate poi nel campo del posizionamento, con i molteplici sistemi di navigazione in orbita intorno alla Terra e completamente integrati nei nostri smartphone, saranno un altro tassello importante dei servizi a supporto.

Diversi studi sono già in fase avanzata per avere nel prossimo futuro un sistema di navigazione simile a quello terrestre, ma sulla Luna. Questo sistema utilizzerà l’eco dei satelliti in orbita intorno alla Terra evitando quindi infrastrutture suppletive.  Insomma, tutto è pronto per il grande primo passo.

luna---alina_on_the_moon-credit-esa.jpg

Obiettivo: atterrare su Marte

Primo, perché il passo successivo sarà Marte.

Già oggi rappresentanti del mondo scientifico sostengono che bisognerebbe accelerare nella pianificazione di missioni umane sul pianeta rosso.

luna---marte.jpgE’ il caso si Mars Society, fondata da un gruppo di ingegneri aerospaziali o della stessa Space X che con il suo fondatore Elon Musk promuove la creazione di una colonia marziana.

Ma al momento i piani sono diversi ed è opinione condivisa che solo attraverso un’esperienza sul suolo lunare si potranno identificare e mitigare i rischi di un insediamento molto più distante e quindi più complicato da realizzare e sostenere.

Possiamo quindi dire che dopo cinquant’anni dall’impresa dell’Apollo 11 ci troviamo davanti ad un nuovo decennio di grandi ambizioni e sfide, ripartendo da dove avevamo lasciato: la Luna.

La prima missione umana sul Lunar Orbiter Platform è attesa per il 2024.

I programmi per i lanciatori ‘pesanti’ e nuove capsule spaziali sono in fase di completamento, come l’Orion Multi-purpose Crew Vehicle frutto della collaborazione tra la NASA e l’Agenzia Spaziale Europea (ESA).

La tecnologia sviluppata negli anni passati e l’esperienza accumulata nei voli spaziali con la Stazione Spaziale Internazionale ci ha reso più consapevoli. Rimane da definire lo scopo, l’urgenza. Il motore politico che renderà questi investimenti accettabili dall’opinione pubblica.

Ci tocca allora riabbassare lo sguardo verso la nostra Terra.

Sarà ancora una volta la corsa alla supremazia tra superpotenze a dare impulso alle esplorazioni Spaziali umane?

Per quanto mi riguarda preferisco tornare con la memoria al discorso di JFK del 1962, a come l’umanità sia stata in grado di progredire con sempre maggior efficacia e velocità in tutti i settori delle conoscenze, senza scordarci di come i nostri progenitori colonizzarono la Terra spostandosi in aree inizialmente inospitali.

Allora, rialzando gli occhi al cielo, viene naturale pensare che è lassù che dobbiamo guardare; per imprimere nuovo slancio all’evoluzione umana, ma anche per accrescere la consapevolezza di quello che già abbiamo e dobbiamo preservare. 


Dalla nostra Redazione

Le Missioni APOLLO

Con il termine Apollo sono state identificate una serie di missioni spaziali, con o senza equipaggio, realizzate dalla NASA tra il 1961 e il 1975.

Il programma ha avuto il suo culmine nella serie di allunaggi realizzati tra il 1969 e il 1972.

Il programma Apollo ha utilizzato quattro tipi di razzi vettori:

  • Little Joe II per voli sub-orbitali senza equipaggio;
  • Saturn I per voli sub-orbitali e orbitali senza equipaggio;
  • Saturn IB per voli su orbite terrestri con e senza equipaggio;
  • Saturn V per voli su orbite terrestri con e senza equipaggio e missioni lunari.

Gli astronauti delle Missioni APOLLO

  • Apollo 1 - Virgil Grissom (1), Edward White (1), Roger Chaffee (1)
  • Apollo 7 - Walter Schirra, Donn Eisele, Walter Cunningham Saturn IB Orbita terrestre Successo. Primo volo umano dell'Apollo e del Saturn IB.
  • Apollo 8 - Frank Borman, Jim Lovell, William Anders
  • Apollo 9 - James McDivitt, David Scott, Russell Schweickart
  • Apollo 10 - Thomas Stafford, John Young, Eugene Cernan
  • Apollo 11 - Neil Armstrong, Michael Collins, Edwin Aldrin
  • Apollo 12  - Charles Conrad, Richard Gordon, Alan Bean
  • Apollo 13 - Jim Lovell, Jack Swigert, Fred Haise
  • Apollo 14 - Alan Shepard, Stuart Roosa, Edgar Mitchell
  • Apollo 15 - David Scott, Alfred Worden, James Irwin
  • Apollo 16  - John Young, Ken Mattingly, Charles Duke
  • Apollo 17 - Eugene Cernan, Ronald Evans, Harrison H. "Jack" Schmitt

La Missione APOLLO 11

Apollo 11 partì con un razzo Saturn V dal Kennedy Space Center, il 16 luglio alle 13:32 UTC, e fu la quinta missione con equipaggio del programma Apollo della NASA.

La navicella spaziale Apollo era costituita da tre parti: un Modulo di Comando (CM) che ospitava i tre astronauti ed è l'unica parte rientrata a Terra, un modulo di servizio (SM), che forniva il modulo di comando di propulsione, energia elettrica, ossigeno e acqua, e un Modulo Lunare (LM).

fluna---apollocommandmodule_01.jpg

La navicella entrò in orbita lunare dopo circa tre giorni di viaggio e, una volta raggiunta, gli astronauti Armstrong e Aldrin si spostarono sul modulo lunare Eagle con cui discesero nel Mare della Tranquillità:

  • alle 12:52:00 UTC del 20 luglio, Aldrin e Armstrong entrarono nel modulo lunare "Eagle" e iniziarono gli ultimi preparativi per la discesa lunare. 
  • alle 17:44:00 Eagle si separò dal modulo di comando "Columbia"
  • alle 20:17:40 UTC di domenica 20 luglio Eagle si posò sulla superficie lunare, con solo circa 25 secondi di carburante ancora nei serbatoi.

IL VIDEO DELLA MISSIONE DI APOLLO 11

Armstrong fu il primo a mettere piede sul suolo lunare, sei ore più tardi dell'allunaggio, il 21 luglio alle ore 02:56 UTC. Al momento della discesa pronunciò la storica frase: «That's one small step for [a] man, but [a] giant leap for mankind.»

Aldrin arrivò 19 minuti dopo.

I due trascorsero circa due ore e un quarto al di fuori della navicella, e raccolsero 21,5 kg di materiale lunare che riportarono a Terra. Il terzo membro della missione Michael Collins (pilota del modulo di comando), rimase in orbita lunare.

Dopo aver messo piede sulla Luna e aver effettuato la prima passeggiata lunare della storia, gli astronauti utilizzarono lo stadio di ascesa di Eagle per lasciare la superficie e ricongiungersi a Collins sul modulo di comando.

Sganciarono, quindi, Eagle prima di effettuare le manovre che li avrebbero portati fuori dall'orbita lunare verso una traiettoria in direzione della Terra ove ammararono nell'Oceano Pacifico il 24 luglio dopo più di otto giorni nello spazio.