Miglioramento voce Volo spaziale modifica

Introduzione modifica

Il volo spaziale è un processo attraverso il quale un veicolo spaziale (chiamato anche navicella spaziale) si muove al di fuori dell'atmosfera di un qualsiasi corpo celeste. A differenza del volo atmosferico compiuto dagli aerei, il volo nello spazio non si basa sulla portanza generata dalle ali e dovuta al movimento dell'aria intorno ad esse (aerodinamica), bensì è governato unicamente dalla legge di gravitazione universale e dai principi dell'astrodinamica. Per questo motivo la forma dei veicoli spaziali è profondamente diversa da qualsiasi tipo di velivolo utilizzato nell'atmosfera terrestre.

- paragrafo seguente da mantenere + aggiunta seguente: esempi di volo nello spazio sono l'allunaggio del programma Apollo, i voli dello Space Shuttle, i satelliti in orbita intorno alla Terra, le sonde automatiche inviate su altri pianeti per la loro esplorazione, ecc.

Generalmente, un volo spaziale inizia dalla superficie di un corpo celeste con il lancio del veicolo tramite un razzo vettore (detto anche lanciatore) che ha il compito di fornire la spinta iniziale necessaria per contrastare la forza di gravità e far lasciare la superficie e l'atmosfera del corpo (se presente) alla navicella. Una volta raggiunto lo spazio quest'ultima prosegue nel suo viaggio o sempre tramite l'ausilio di un razzo vettore (o di una sua parte, detta stadio) oppure in autonomia con un proprio sistema di propulsione. In questa fase, ogni veicolo spaziale segue una traiettoria di movimento intorno ai corpi celesti che viene chiamata orbita.

Differenze con il volo atmosferico - nuova aggiunta, subito sotto paragrafo "Storia"- PUBBLICATO modifica

Un volo spaziale, per sua stessa definizione, si svolge appunto nello spazio, ambiente molto differente dall'atmosfera terrestre e di un qualsiasi altro corpo celeste. Essendoci il vuoto, nello spazio non è possibile generare portanza tramite le ali od un altro meccanismo in quanto non sono presenti le molecole d'aria che, "muovendosi" intorno alle superfici alari (in realtà è il velivolo che si muove nell'aria), provocano la spinta verso l'alto di quest'ultimo e di conseguenza la capacità di staccarsi da terra e volare.[1] D'altro canto, però, la stessa mancanza di atmosfera evita il crearsi di qualsiasi forma di attrito aerodinamico che invece ogni velivolo deve contrastare affinché esso rimanga in volo. Un veicolo spaziale, quindi, generalmente non ha bisogno di alcun tipo di superficie alare ed è frequente che la sua forma risulti tutt'altro che aerodinamica, vista anche la totale mancanza di attrito. Ci sono però dei veicoli spaziali che, in funzione del loro compito o delle loro modalità operative, possono avere tutte od alcune caratteristiche costruttive tipiche di un aereo o di un elicottero, in quanto il loro uso coinvolge anche il movimento attraverso l'atmosfera di uno o più corpi celesti durante una parte del loro volo. Esempi di questo tipo sono lo statunitense Space Shuttle e l'analogo sovietico Buran, lo spazioplano sperimentale X-15 e la SpaceShipTwo usata dalla Virgin Galactic.

Anche dal punto di vista della propulsione le differenze sono notevoli. La mancanza di atmosfera, infatti, non permette ai classici motori aeronautici (come il motore a elica o turbofan) di poter operare nello spazio in quanto non è presente ossigeno libero necessario per le reazioni di combustione che alimentano gli organi del propulsore atti a generare la spinta, e quindi il movimento per il terzo principio della dinamica.[2][3] Per questo motivo la quasi totalità dei veicoli spaziali utilizza motori a razzo ed ogni veicolo deve portare con se, all'interno di speciali serbatoi, sia il carburante che il comburente necessari per la combustione.[4] Inoltre, a differenza di un aereo che deve sempre mantenere i suoi motori accesi durante il volo per contrastare l'attrito aerodinamico e generare la portanza,[1] un veicolo spaziale accende i suoi motori solo quando deve effettuare una variazione della sua traiettoria di volo, durante il decollo ed in alcune procedure di atterraggio. Per tutto il resto del volo, muovendosi nel vuoto, il veicolo prosegue per inerzia seguendo il primo principio della dinamica e quindi non ha bisogno di alcun tipo di propulsione.

- aggiungere nel paragrafo tre foto comparative tra un aereo di linea (B747), la navicella Apollo con il LEM e lo Shuttle -

  1. ^ a b D. Anderson, S. Eberhardt, Una descrizione fisica del volo (PDF), 2006, pp. 1-6, 8.
  2. ^ (EN) NASA - Glenn Research Center (a cura di), Gas Turbine Propulsion, su grc.nasa.gov.
  3. ^ (EN) NASA - Glenn Research Center (a cura di), Propeller Propulsion, su grc.nasa.gov.
  4. ^ (EN) NASA - Glenn Research Center (a cura di), Rocket Propulsion, su grc.nasa.gov.