Apollo 10

Apollo 10 fu la quarta missione con equipaggio del programma spaziale Apollo dell'agenzia statunitense NASA e la seconda (dopo Apollo 8) ad orbitare intorno alla Luna. La stessa NASA la definì come una "prova generale" per il primo sbarco sulla Luna; venne designata come una missione "F" e ebbe come obiettivo quello di testare tutti i componenti e le procedure del veicolo spaziale Apollo prima dell'effettivo allunaggio in programma con la missione successiva. Mentre l'astronauta John Young rimase nel modulo di comando e servizio (CSM) in orbita attorno alla Luna, gli astronauti Thomas Stafford e Gene Cernan volarono sul Modulo Lunare Apollo (LM) a soli 15,6 chilometri dalla superficie lunare, il punto in cui sarebbe iniziata la discesa frenata dal motore in una missione di allunaggio. Effettuata tale manovra, si ricongiunsero a Young. Dopo aver orbitato attorno alla Luna 31 volte, l'equipaggio dell'Apollo 10 tornò sano e salvo sulla Terra; il suo successo consentì due mesi dopo di effettuare il primo allunaggio con la missione Apollo 11.

Apollo 10
Emblema missione
Dati della missione
Operatore	NASA
NSSDC ID	1969-043A
SCN	03941
Nome veicolo	Apollo 10 Command and Service Module e Snoopy
Modulo di comando	CM-106
Modulo di servizio	SM-106
Modulo lunare	LM-4
Vettore	Saturn V SA-505
Codice chiamata	modulo comando: Charlie Brown modulo lunare: Snoopy
Lancio	18 maggio 1969 16:49:00 UTC
Luogo lancio	Rampa 39B
Ammaraggio	26 maggio 1969 16:52:23 UTC
Sito ammaraggio	Oceano Pacifico
Nave da recupero	USS Princeton
Durata	8 giorni, 3 minuti e 23 secondi
Parametri orbitali
Orbita	orbita selenocentrica
Numero orbite lunari	31
Apoapside lunare	113 km
Periapside lunare	109,6 km
Periodo	2 h
Inclinazione	1,2°
Equipaggio
Numero	3
Membri	Thomas Stafford John Watts Young Eugene Cernan
Da sinistra a destra: Cernan, Stafford e Young.
Programma Apollo
Missione precedente Missione successiva Apollo 9 Apollo 11

Sebbene la NASA avesse preso in considerazione l'idea di tentare il primo allunaggio con equipaggio proprio con l'Apollo 10, i pianificatori della missione alla fine decisero che sarebbe stato prudente fare un ulteriore volo di prova per affinare le procedure e le tecniche. L'equipaggio riscontrò alcuni problemi durante il volo, come le oscillazioni pogo durante la fase di decollo e una breve perdita di controllo durante la fase di ascesa del modulo lunare durante il suo volo. Nonostante ciò, i principali obiettivi della missione poterono essere considerati raggiunti. Stafford e Cernan compirono osservazioni e scattarono fotografie del sito di atterraggio pianificato per l'Apollo 11 nel Mare della Tranquillità. L'Apollo 10 trascorse complessivamente circa 61 ore in orbita attorno alla Luna e circa 8 giorni in totale nello spazio. Apollo 10 stabilì il record per la velocità più alta raggiunta da un veicolo con equipaggio fino ad allora: 39897 km/h (11,08 km/s) il 26 maggio 1969, durante il ritorno dalla Luna.

I nomi di chiamata della missione furono i nomi dei personaggi dei Peanuts: Charlie Brown per il CSM e Snoopy per il LM, che divennero le mascotte semi-ufficiali della missione. Il creatore dei Peanuts Charles Schulz realizzò alcuni disegni relativi alla missione per la NASA.

Contesto

Durante il secondo mandato del Presidente Eisenhower, gli Stati Uniti si trovarono a rincorrere i successi dell'Unione Sovietica nella cosiddetta corsa allo spazio, aperta dal lancio nel 1957 dello Sputnik 1, il primo satellite artificiale in orbita attorno alla Terra. Nel gennaio del 1961, John Kennedy ereditò dall'amministrazione precedente il Programma Mercury, che aspirava a portare il primo uomo nello spazio, e una bozza del Programma Apollo, che avrebbe dovuto essere un proseguimento del precedente nello spazio circumterrestre. Tuttavia, il 25 maggio 1961, in un discorso pronunciato durante una sessione speciale del Congresso degli Stati Uniti, Kennedy riconvertì l'obiettivo del Programma Apollo verso un allunaggio «entro la fine del decennio», in risposta al nuovo primato stabilito dall'Unione Sovietica, che il 12 aprile aveva lanciato con successo Jurij Gagarin nello spazio.

Nel 1967 la NASA aveva pianificato le fasi da compiere prima di effettuare un tentativo di sbarco sulla Luna e aveva stilato un elenco di tipologie di missione, designate da lettere, che dovevano essere effettuate in preparazione di quella di allunaggio che sarebbe stata la missione "G". I primi voli senza equipaggio erano considerati missioni "A" o "B", mentre l'Apollo 7, il primo volo del programma Apollo con astronauti a bordo finalizzato a testare il Modulo di Comando e Servizio (CSM), era una missione "C". Il primo test in orbita terrestre con equipaggio del modulo lunare (LM) era stato compiuto dall'Apollo 9, la missione "D". Apollo 8, che aveva per primo raggiunto l'orbita lunare senza un LM, era considerata una missione "C-prime", ma il suo successo conferì alla NASA la sicurezza di poter saltare la missione "E" che, secondo i piani, avrebbe dovuto testare l'intera navicella spaziale Apollo in orbita terrestre media o alta. L'Apollo 10, la prova generale per lo sbarco sulla luna, doveva essere la missione "F".

La NASA prese in considerazione di saltare anche la missione "F" e di tentare il primo allunaggio con l'Apollo 10. Alcuni dirigenti dell'agenzia sostennero tale ipotesi, ritenendo insensato portare gli astronauti così vicino alla superficie lunare, solo per poi fare marcia indietro. Sebbene il modulo lunare destinato all'Apollo 10 fosse troppo pesante per svolgere un allunaggio completo, quello destinato all'Apollo 11 poteva divenire disponibile ritardando l'Apollo 10 di un mese dal suo lancio previsto per maggio del 1969. Nonostante i tanti pareri favorevoli, vi furono delle opposizioni tra cui quella del direttore delle operazioni di volo Christopher Kraft, i quali ritenevano che dovevano ancora essere sviluppate le nuove procedure per un rendezvous in orbita lunare e che la NASA avesse informazioni incomplete riguardo la concentrazione di massa della Luna, cosa che avrebbe potuto deviare la traiettoria dei veicoli spaziali. Il tenente generale Sam Phillips, il responsabile del programma Apollo, ascoltò le argomentazioni di entrambe le parti e decise che fare una prova generale era fondamentale.

Equipaggio

Equipaggio prinicipale

Ruolo	Astronauta
Comandante	Thomas Stafford Terzo volo
Pilota del modulo di comando	John Young Terzo volo
Pilota del modulo lunare	Eugene Cernan Secondo volo

Il 13 novembre 1968, la NASA annunciò i membri dell'equipaggio dell'Apollo 10. Il comandante, Thomas Stafford, aveva 38 anni al momento della missione. Diplomato nel 1952 alla Naval Academy, divenne aviatore presso la United States Air Force. Selezionato nel secondo gruppo di astronauti nel 1962, volò come pilota della missione Gemini 6A nel 1965 e come comandante della Gemini 9A l'anno successivo.

Il pilota del modulo di comando, John Young, anch'egli 38 anni, al momento della missione era comandante della marina statunitense. Diplomato nel 1952 al Georgia Institute of Technology, entrò in marina dopo la laurea e divenne pilota collaudatore nel 1959. Come Stafford, fu selezionato per il secondo gruppo di astronauti. Volò su Gemini 3 con Gus Grissom nel 1965, diventando il primo astronauta americano non appartenente ai Mercury Seven a volare nello spazio. Successivamente, Young comandò la missione Gemini 10 con Michael Collins.

Il pilota del modulo lunare, Eugene Cernan, aveva 35 anni ed era anch'egli comandante di marina. Diplomato nel 1952 alla Purdue University, fu selezionato nel terzo gruppo di astronauti nel 1963. Prima di essere assegnato all'Apollo 10, Cernan volò con Stafford nella missione Gemini 9A.

Con cinque precedenti missioni portate a termine collettivamente, l'equipaggio dell'Apollo 10 era il più esperto a raggiungere lo spazio, un primato che rimase fino all'era dello Space Shuttle. Fu anche la prima missione spaziale statunitense con un equipaggio composto interamente da veterani dello spazio.

Equipaggio di riserva

L'equipaggio di riserva per l'Apollo 10 era composto da Gordon Cooper come comandante, Donn Eisele come pilota del modulo di comando e Edgar Mitchell come pilota del modulo lunare. Il compito dell'equipaggio di riserva era quello di addestrarsi e prepararsi per subentrare nel caso in cui fosse accaduto qualcosa all'equipaggio principale. Secondo la normale rotazione degli equipaggi applicata durante il programma Apollo, Cooper, Eisele e Mitchell avrebbero dovuto volare sull'Apollo 13. Tuttavia, né Cooper né Eisele andranno mai nello spazio. Deke Slayton, all'epoca Direttore delle Operazioni dell'Equipaggio di Volo, riteneva che Cooper non si addestrasse con l'impegno necessario, mentre Eisele fu escluso a causa dei dissidi avvenuti durante la missione Apollo 7 tra l'equipaggio e i controllori di terra. Inoltre, Eisele fu coinvolto in un divorzio problematico, il che influì negativamente sulla sua carriera. Slayton assegnò i due astronauti come riserve solo perché vi era una carenza di astronauti con esperienza disponibili. Successivamente, Cooper ed Eisele furono sostituiti rispettivamente da Alan Shepard e Stuart Roosa, che avrebbero poi partecipato alla missione Apollo 14.

Equipaggio di supporto

Per ogni missione dei programmi Mercury e Gemini veniva nominato un equipaggio principale e uno di riserva. Per il programma Apollo venne aggiunta una terza squadra di astronauti, conosciuta come equipaggio di supporto. Questa pratica venne istituita da Slayton su consiglio di James McDivitt, in futuro astronauta dell'Apollo 9. McDivitt riteneva che, con la preparazione delle componenti della navicella che avvenivano in tutto il paese, si sarebbero perse riunioni che necessitavano di un membro dell'equipaggio di volo. All'equipaggio di supporto veniva demandato la stesura del piano di volo, delle liste di controllo e le procedure di base della missione. Inoltre, erano responsabili di assicurare che gli astronauti dell'equipaggio principale e di riserva fossero informati di eventuali modifiche. L'equipaggio di supporto sviluppava le procedure nei simulatori, in particolare quelle dedicate ad affrontare le situazioni di emergenza, cosicché gli equipaggi principale e di riserva si potessero allenare con i simulatori, permettendo loro di fare pratica e padroneggiarli. Per l'Apollo 10 l'equipaggio di supporto era composto da Joe Engle, James Irwin e Charles Duke.

Controllo missione

I direttori di volo della missione furono Gerry Griffin, Glynn Lunney, Milt Windler e Pete Frank. I direttori di volo durante l'Apollo avevano una descrizione del lavoro di una sola frase: "Il direttore di volo può intraprendere qualsiasi azione necessaria per la sicurezza dell'equipaggio e il successo della missione." Il ruolo di CapCom, cioè radiofonista di contatto con la capsula, venne assunto dagli astronauti Charles Duke, Joe Engle, Jack Lousma e Bruce McCandless.

Codici di chiamata e emblema

Stafford tocca un pupazzo di "Snoopy" mentre si avvia verso la rampa di lacio con il resto dell'equipaggio

Come da tradizione della NASA, anche per l'Apollo 10, oltre alle denominazioni ufficiali, gli astronauti poterono scegliere dei codici identificativi per le varie componenti del veicolo spaziale. L'ispirazione venne dal fumetto di Charles M. Schulz, Peanuts: la capsula venne chiamata Charlie Brown, mentre il modulo lunare prese il nome di Snoopy. Dopo che l'equipaggio dell'Apollo 9 aveva scelto i nomi "Gumdrop" (caramella di gomma) e "Spider" (ragno) per i loro veicoli, generando polemiche all'interno della NASA, anche la scelta per Apollo 10 non fu ben vista dai dirigenti. Per questo motivo, la NASA impose con fermezza che l'equipaggio dell'Apollo 11 – la prima missione che avrebbe dovuto atterrare sulla Luna – scegliesse denominazioni serie per i propri veicoli, e vennero quindi adottati i nomi "Columbia" per il modulo di comando e "Eagle" per il modulo lunare.

Snoopy, il cane di Charlie Brown, fu scelto come identificativo di chiamata del modulo lunare perché doveva "curiosare" il sito di atterraggio, mentre Charlie Brown fu assegnato al modulo di comando come compagno di Snoopy. Snoopy era già associato al programma spaziale, poiché i dipendenti che si distinguevano per il loro lavoro ricevevano le "spille Snoopy" d'argento, e poster con il cane erano diffusi nelle strutture della NASA, rappresentandolo con un casco spaziale al posto del classico copricapo da aviatore della prima guerra mondiale. Stafford affermò che, data la popolarità delle spille, «la scelta di Snoopy [come segnale di chiamata] era un modo per riconoscere il contributo delle centinaia di migliaia di persone che ci hanno portato lì». Inoltre, il personaggio risultava appropriato poiché, nel fumetto, Snoopy aveva viaggiato sulla Luna l'anno prima, «superando gli americani, i russi e quel gatto stupido della porta accanto», secondo Schulz.

Medaglia d'argento con lo stemma di Apollo 10

L'emblema della missione aveva la forma di uno scudo, al cui interno era raffigurato un grande numero romano tridimensionale X (10), posizionato sulla superficie della Luna per «dimostrare che avevamo lasciato il segno», secondo le parole di Stafford. Sebbene la missione non prevedesse un allunaggio, il numero X simboleggiava il contributo cruciale di Apollo 10 al programma Apollo. Un modulo di comando e servizio circondava la Luna, mentre lo stadio di ascesa del modulo lunare volava sopra la superficie con il motore acceso. La Terra era visibile sullo sfondo. L'emblema era contornato da un bordo azzurro rifinito in oro, con la parola "APOLLO" in alto e i nomi dell'equipaggio in basso, anch'essi rifiniti in oro. Il disegno fu realizzato da Allen Stevens della Rockwell International.

Addestramento e preparazione

Gli astronauti Thomas Stafford e Eugene Cernan all'interno del simulatore del modulo lunare

L'Apollo 10, designata missione "F", aveva come obiettivi prioritari la dimostrazione delle capacità dell'equipaggio, delle prestazioni del veicolo spaziale e delle strutture di supporto della missione durante una missione con equipaggio in orbita lunare, oltre a valutare le prestazioni del modulo lunare in tale contesto. Inoltre, i pianificatori della missione prevedevano di tentare di fotografare l'Apollo Landing Site 2 (ALS-2) nel Mare della Tranquillità, il luogo previsto per il futuro allunaggio dell'Apollo 11. Secondo Stafford, «Il nostro volo dovrà portare il primo modulo lunare vicino alla Luna. Prenderemo il modulo lunare, scenderemo a una decina di miglia sopra di essa, nove miglia sopra le montagne, eseguiremo una mappa radar, una mappa fotografica, pee scegliere il sito per il primo allunaggio, eseguiremo il primo rendezvous in orbita lunare, individueremo alcuni futuri siti di allunaggio e tornare a casa».

Secondo il programma, l'Apollo 10 doveva seguire il più possibile il piano di volo di Apollo 11, inclusa la sua traiettoria da e verso l'orbita lunare, la linea temporale degli eventi durante la missione e persino l'angolo del Sole su ALS-2. Tuttavia, non doveva essere tentato alcun allunaggio. Il possibile sito di allunaggio ALS-1, il numero era dovuto al fatto che era quello più a est dei siti possibili, era anch'esso situato nel Mare della Tranquillità ed era stato ampiamente fotografato dagli astronauti dell'Apollo 8. Su suggerimento dello scienziato-astronauta Harrison Schmitt, il lancio dell'Apollo 10 venne posticipato di un giorno in modo che l'ALS-2 potesse essere fotografato in condizioni ottimali. ALS-2 venne poi scelto come sito di allunaggio poiché era relativamente pianeggiante, di interesse scientifico, mentre si riteneva che ALS-1 fosse troppo lontano a est. Pertanto, quando il 10 gennaio 1969 venne annunciata la data di lancio dell'Apollo 10, questa venne spostata dal 1º maggio al 17 maggio, anziché al 16 maggio. Il 17 marzo 1969, il lancio fu poi spostato di un giorno al 18 maggio per consentire una migliore visuale del sito ALS-3, a ovest di ALS-2. Un'altra deviazione dal piano di Apollo 11 era che l'Apollo 10 doveva trascorrere un giorno aggiuntivo in orbita lunare una volta che il CSM e il LM si fossero incontrati; questo per consentire tempo aggiuntivo per eseguire ulteriori test dei sistemi del LM, nonché per effettuare fotografie di possibili futuri siti di atterraggio per successive missioni Apollo.

Gli astronauti dell'Apollo 10 compirono cinque ore di addestramento specifico per ogni ora prevista di missione. Ciò si aggiunse ai normali preparativi per la missione, come briefing tecnici, riunioni e studio personale. L'equipaggio partecipò ai test del CSM presso lo stabilimento di Downey, in California, dove si trovava il suo produttore, la North American Rockwell, e quelli del LM presso la Grumman a Bethpage, New York. Visitarono Cambridge, nel Massachusetts, per un briefing sull'Apollo Guidance Computer presso il Massachusetts Institute of Technology. Ognuno di loro trascorse più di 300 ore nei simulatori del CM o LM presso il Manned Spacecraft Center (MSC) a Houston e al Kennedy Space Center (KSC) in Florida. Per allenarsi alle condizioni di forte accelerazione che avrebbero sperimentato nel rientro atmosferico, utilizzarono la centrifuga installata al MSC.

Capacità di allunaggio

La missione Apollo 10 aveva come obiettivo l'esecuzione di tutte le procedure di una missione di atterraggio lunare fino al punto della discesa controllata; il modulo lunare, però, non era in grado di allunare e tornare in orbita selenocentrica. Lo stadio di ascesa, infatti, conteneva la quantità di carburante e ossidante necessaria come se fosse decollato dalla superficie e avesse raggiunto l'altitudine alla quale si accese; ciò rappresentava solo circa la metà della quantità totale necessaria per il decollo e il rendezvous con il CSM. Il modulo lunare al momento della missione pesava 30735, rispetto ai 33278 di quello dell'Apollo 11, che effettuò il primo atterraggio. Inoltre, il software necessario per guidare il modulo lunare fino all'atterraggio non era ancora disponibile al momento dell'Apollo 10.

Craig Nelson scrisse nel suo libro Rocket Men che la NASA prese precauzioni speciali per garantire che Stafford e Cernan non tentassero di effettuare il primo allunaggio. Nelson citò Cernan dicendo: «Molti pensavano al tipo di persone che eravamo: 'Non dare a quei ragazzi l'opportunità di atterrare, perché potrebbero farlo!' Quindi il modulo di ascesa, la parte con cui ci saremmo sollevati dalla superficie lunare, era a corto di carburante. I serbatoi del carburante non erano pieni. Quindi, se avessimo tentato letteralmente di atterrare sulla Luna, non avremmo potuto decollare». Mueller, amministratore associato della NASA per i voli spaziali con equipaggio, dichiarò:

Ci sono state alcune speculazioni sul fatto che l'equipaggio potesse atterrare, essendosi avvicinato così tanto. Avrebbero potuto volerlo, ma era impossibile per quel modulo lunare atterrare. Era un prototipo in fase di sviluppo anore troppo pesante per un allunaggio, o, per essere più precisi, troppo pesante per essere in grado di completare la risalita fino al modulo di comando. Era solu un modulo di test, progettato solo per la prova generale, e così è stato utilizzato.

Veicolo spaziale

Il primo stadio del Saturno V all'interno del Vehicle Assembly Building

Lo stadio di discesa del modulo lunare venne consegnato al Kennedy Space Center l'11 ottobre 1968 mentre quello di salita arrivò cinque giorni dopo per essere assemblati il 2 novembre. Il modulo di servizio (SM) e il modulo di comando (CM) giunsero il 24 novembre e due giorni dopo vennero assemblati. Parti del razzo vettore Saturno V arrivarono tra novembre e dicembre e l'intero razzo poté essere eretto nel Vehicle Assembly Building (VAB) il 30 dicembre. Dopo essere stato testato in una camera di altitudine, il modulo di comando e servizio (CSM) venne posizionato sopra il veicolo di lancio il 6 febbraio 1969. Il veicolo spaziale completo giunse al Launch Complex 39B l'11 marzo 1969 e il fatto che fosse stato assemblato nell'High Bay 2 del VAB (la prima volta che ciò succedeva) richiese che il Crawler-transporter (il veicolo cingolato che trasportava il razzo alla rampa di lancio) di uscire dalla parte posteriore del VAB prima di girare intorno all'edificio per raggiungere la crawlerway attraverso la quale procedere verso la rampa di lancio.

Il veicolo di lancio al completo si dirige verso il Launch Complex 39B grazie al Crawler-transporter

Il razzo vettore dell'Apollo 10 era il Saturno V designato come AS-505, il quinto Saturno V ad essere lanciato e il terzo a portare degli astronauti in orbita. L'esemplare AS-505 differiva da quello utilizzato da Apollo 9 per avere un peso a vuoto (senza propellenti) dei suoi primi due stadi inferiore, il che comportava una significativa riduzione dell'interstadio che li univa. Sebbene il terzo stadio S-IVB fosse leggermente più pesante, tutti e tre gli stadi potevano trasportare un peso maggiore di propellente e il secondo stadio S-II generava più spinta rispetto a quello utilizzato da Apollo 9.

Il veicolo spaziale Apollo assegnato alla missione era composto dal modulo di comando 106 (CM-106), dal modulo di servizio 106 (SM-106, insieme al CM erano noti come CSM-106), dal modulo lunare 4 (LM-4), un adattatore navicella spaziale-modulo lunare (SLA) numerato come SLA-13A, e un sistema di abbandono del lancio. Lo SLA era una struttura di accoppiamento in grado di unire l'Unità strumentale sullo stadio S-IVB del razzo Saturn V con il CSM, fungendo nello stesso tempo da alloggiamento per il LM, mentre il sistema di abbandono del lancio (Launch Escape System o LES) era dotato di razzi in grado di spingere il modulo di comando lontano dal razzo in caso di un'emergenza che avrebbe comportato l'interruzione del lancio. Con circa 133,8 tonnellate, l'Apollo 10 sarebbe stato veicolo spaziale più pesante a raggiungere l'orbita fino a quel momento.

Fasi principali della missione

Lancio

Il lancio di Apollo 10 il 18 maggio 1969

L'Apollo 10 venne lanciato dal Kennedy Space Center a Cape Canaveral in Florida il 18 maggio 1969, alle 12:49:00 EDT (16:49:00 UTC), all'inizio di una finestra di lancio che sarebbe durata 4,5 ore. Tale finestra era stata programmata affinché gli astronauti avessero potuto trovare le migliori condizioni di illuminazione al momento in cui si sarebbero trovati nel punto più vicino alla superficie lunare giorni dopo. Il lancio è stato seguito da un conto alla rovescia iniziato alle 21:00:00 EDT del 16 maggio (01:00:00 UT del 17 maggio). Il razzo vettore Saturn V SA-505 decollò dal Launch Complex 39B facendo diventare Apollo 10 la prima e unica missione del programma Apollo ad essere lanciata da quella rampa di lancio; fu anche l'unica missione le cui procedure di decollo furono gestite dalla Firing Room 30. Il Launch Complex 39B venne scelto perché presso il Launch Complex 39A erano già iniziati i preparativi per la missione Apollo 11.

I problemi emersi durante il conto alla rovescia sono stati risolti durante le sospensioni programmate e il lancio non subì ritardi rispetto al programma. Il giorno prima del lancio, tuttavia, Cernan venne fermato dalla polizia per eccesso di velocità mentre tornava da un'ultima visita con sua moglie e suo figlio. In mancanza di una sua identificazione e con l'ordine di non dire a nessuno chi fosse, Cernan affermò nella sua autobiografia di aver temuto di essere arrestato. Il responsabile capo della rampa di lancio Guenter Wendt, fermatosi nelle vicinanze dopo aver riconosciuto Cernan, spiegò la situazione all'ufficiale di polizia che lo rilasciò nonostante le perplessità riguardo al fatto che egli fosse veramente un astronauta.

Centro di controllo missione a Houston durante la trasmissione di Apollo 10

La fase di ascesa fu tutt'altro che confortevole per l'equipaggio che dovette affrontare delle oscillazioni pogo; tuttavia, circa dodici minuti dopo il decollo, il veicolo spaziale raggiunse con successo l'orbita terrestre bassa con un apogeo di 185,79 chilometri e un perigeo di 184,66 chilometri. Mentre la navicella si trovava in questa orbita "di parcheggio" vennero fatti i controlli previsti sui sistemi grazie ai quali si poté stabilire che tutto funzionava correttamente; di conseguenza l'equipaggio ricevette l'autorizzazione per procedere alla riaccensione del terzo stadio S-IVB per eseguire la manovra che gli avrebbe permesso di raggiungere la traiettoria di trasferimento verso la Luna. Durante l'esecuzione della manovra di inserzione translunare (TLI), ii veicolo sperimentò ulteriori vibrazioni destando la preoccupazione di Cernan che temeva di dover interrompere la missione. Tuttavia, l'accensione poté essere completata senza incidenti. Young, quindi, eseguì la manovra di trasposizione, attracco ed estrazione, con cui separò il modulo di comando e servizio CSM dallo stadio S-IVB, si girò per poi agganciare il modulo lunare (LM), prima di allontanarsi definitivamente dall'S-IVB. L'Apollo 10 fu la prima missione a trasportare con sé una telecamera a colori all'interno della navicella spaziale e i controllori di volo a Houston furono in grado di osservare la manovra di Young. Subito dopo, il pubblico televisivo poté assistere alle immagini in diretta della Terra a colori. Venne riscontrato un problema: la copertura in mylar del portello del modulo di comando si era staccata e una sostanziale quantità di isolamento in fibra di vetro si era dispersa nel tunnel e quindi sia nel modulo di comando e sia nel modulo lunare. Da Terra i controllori accesero nuovamente l'S-IVB per inviarlo in orbita eliocentrica (attorno al Sole) con un periodo di 344,88 giorni.

Terminate queste operazioni, l'equipaggio si preparò per affrontare il viaggio verso la Luna. Il carico di lavoro a loro affidato da svolgere durante il percorso era piuttosto leggero e quindi trascorsero gran parte del tempo a studiare il piano di volo o a riposare. Effettuarono anche altre cinque trasmissioni televisive le quali in un'occasione raggiunsero oltre un miliardo di spettatori. Secondo i calcoli effettuati, si rese necessaria una leggera correzione di rotta e questa venne ottenuta tramite un'accensione del motore di 7,1 secondi avvenuta a 26:32:56.8 dell'inizio della missione. L'accensione allineò l'Apollo 10 alla traiettoria che avrebbe dovuto seguire l'Apollo 11. L'equipaggi riscontrò Un problema con il cibo giudicato di sapore sgradevole, questo fu probabilmente dovuto al fatto che Stafford utilizzò una doppia dose di cloro nell'acqua destinata alla reidratazione del cibo.

Nell'orbita lunare

Operazioni lunari della missione Apollo 10 disegnate dalla NASA per il materiale informativo dato ai media

Arrivo e prime operazioni

Dopo 75 ore, 55 minuti e 54 secondi dell'inizio della missione, mentre la navetta spaziale si trovava a 176,1 chilometri sopra la faccia nascosta della Luna, il motore del sistema di propulsione principale (SPS) del modulo di comando e servizio venne acceso per 356,1 secondi al fine di rallentare il veicolo e posizionarlo in un'orbita lunare di 314,8 chilometri di apolunio e 111,5 chilometri di perilunio. Dopo aver completato due orbite della Luna, è stata effettuata un'ulteriore accensione di 13,9 secondi dell'SPS per circolarizzare l'orbita a 113,0 per 109,6 chilometri; dall'inizio della missione erano passate 80 ore 25 minuti e 08,1 secondi. Successivamente, l'equipaggio si è dedicato ad effettuare il tracciamento dei punti di riferimento pianificati sulla superficie sottostante per registrare osservazioni e scattare fotografie. Oltre ai siti denominati ALS-1, ALS-2 e ALS-3, l'equipaggio dell'Apollo 10 compì osservazioni e scattò fotografie in una serie di ulteriori luoghi di particolare interesse, inclusi i crateri Coriolis, King e Papaleksi. Gli astronauti parteciparono anche a una trasmissione televisiva a colori programmata di mezz'ora durante la quale descrissero le immagini della superficie lunare sottostante.

L'equipaggio del modulo lunare (LM), composto da Stafford e Cernan, si preparò quindi a entrarci per effettuare un controllo dei sistemi, cosa che fecero circa un'ora dopo la seconda accensione. Appena entrati in Snoopy, si trovarono in mezzo a una nuvola di particelle di fibra di vetro derivanti dal problema precedentemente riscontrato al portellone; quindi cercarono di ripulire con un aspirapolvere come meglio potevano. Stafford dovette aiutare Cernan a rimuovere i frammenti più piccoli che si erano impigliati nei suoi capelli e nelle sopracciglia. Stafford raccontò che Cernan sembrava essere appena uscito da un pollaio e che le particelle gli facevano prudere oltre ad entrare nel sistema di condizionamento dell'aria. Tutto ciò rappresentava apparentemente soltanto un fastidio ma si temette che le particelle potessero essere entrate nel sistema di aggancio tra i due veicoli disallineandolo leggermente. Tuttavia, il controllo missione stabilì che questo si trovava ancora entro limiti di sicurezza.

Discesa verso la Luna di Snoopy

Il LEM "Snoopy" dell'Apollo 10 sopra la superficie della Luna

Dopo che Stafford e Cernan ebbero controllato il modulo lunare Snoopy, tornarono sul modulo di comando Charlie Brown per riposare un po'. Successivamente rientrarono in Snoopy ed effettuarono la separazione dal CSM a 98 ore, 29 minuti e 20 secondi dall'inizio della missione. Young, rimasto nel CSM, divenne la prima persona a volare in solitaria in orbita lunare. Dopo la separazione, Stafford e Cernan dispiegarono le quattro "gambe" che costituivano il carrello di atterraggio del modulo lunare e ne ispezionarono i sistemi. Il CSM eseguì quindi un'accensione di 8,3 secondi con i suoi propulsori RCS per allontanarsi dal LM di circa 9,14 metri, dopo di che Young ispezionò visivamente il LM dal CSM. Completata questa operazione, venne eseguita un ulteriore accensione del CSM, questa volta per separare le due navette di circa 3,7 chilometri. I due astronauti del LM eseguirono, quindi, la manovra per inserirsi nell'orbita di discesa accendendo il loro motore di discesa per 27,4 secondi all'istante 99:46:01.6; contestualmente testò il radar di atterraggio della navicella mentre questa si avvicinava ai 15000 metri di altitudine, ovvero il punto da cui la successiva missione Apollo 11 avrebbe iniziato la discesa controllata per eseguire l'atterraggio sulla Luna. In precedenza, il radar di atterraggio del modulo lunare era stato testato solo in orbita terrestre. Mentre il LM eseguiva queste manovre, Young monitorava la posizione e lo stato del modulo lunare dal CSM, pronto a soccorrere i colleghi in caso di necessità. Cernan e Stafford sorvolarono ALS-2, arrivando a 15,6 chilometri dalla superficie a un punto 15 gradi a est, per poi eseguire un'accensione all'istante 100:58:25.93 di poco meno di 40 secondi per consentire un secondo passaggio su ALS-2, che venne effettuato a 14,4 chilometri dalla Luna, il punto di massimo avvicinamento della missione. Riferendo le sue osservazioni del sito dai passaggi a bassa quota del LM, Stafford indicò che ALS-2 sembrava più liscio di quanto si aspettasse e ne descrisse l'aspetto come simile al deserto intorno a Blythe, in California; ma osservò che l'Apollo 11 avrebbe potuto trovarsi davanti un terreno maggiormente accidentato in caso che di avvicinamento fuori bersaglio. Sulla base delle osservazioni dell'Apollo 10 da un'altitudine relativamente bassa, i pianificatori delle missioni della NASA si sentirono abbastanza sicuri per confermare ALS-2 come sito di atterraggio per l'Apollo 11.

LM Snoopy con a bordo Stafford e Cernan, ispezionato da Young dopo la separazione da Charlie Brown

La successiva azione programmata quella di separare lo stadio di ascesa del modulo lunare dallo stadio di discesa, quindi sganciare lo stadio di discesa e accendere il motore del sistema di propulsione di ascesa per riportare lo stadio di ascesa verso il CSM. Mentre Stafford e Cernan si preparavano a farlo, il LM iniziò a girare su se stesso fuori controllo.

Allarmato, Cernan esclamò: "Son of a bitch!" ("Figlio di puttana!") a microfono aperto in diretta, cosa che combinata ad altre espressioni colorite usate dall'equipaggio durante la missione, generò alcune lamentele sulla Terra. Stafford sganciò lo stadio di discesa circa cinque secondi dopo l'inizio della rotazione incontrollata e lottò per riprendere il controllo manualmente, sospettando che uno dei propulsori RCS si potesse essere bloccato in funzione. Fortunatamente egli riuscì nell'intento in tempo per orientare il veicolo spaziale e riagganciarsi a Charlie Brown. Il problema fu attribuito a un interruttore che controllava la modalità del sistema di guida per l'interruzione della discesa che, da procedura, doveva essere manovrato, ma entrambi i membri dell'equipaggio lo avevano azionato, riportandolo così alla posizione originale. Se avessero acceso il modulo di risalita di Snoopy nella direzione sbagliata, avrebbero potuto mancare il rendezvous con Charlie Brown o schiantarsi sulla Luna. Una volta che Stafford ebbe ripreso il controllo dello stadio di risalita del modulo lunare, operazione che richiese circa otto secondi, i due astronauti accesero il motore di risalita simulando la manovra di inserimento orbitale che avrebbe dovuto eseguire la successiva missione dopo aver lasciato la superficie lunare. Snoopy proseguì su quella traiettoria per circa un'ora prima di accendere nuovamente il motore per affinare ulteriormente l'avvicinamento a Charlie Brown.

Video dell'alba terrestre ripreso dall'equipaggio di Apollo 10

Snoopy si riunì e si riagganciò a Charlie Brown alle 106:22:02, ora della missione, poco meno di otto ore dopo lo sgancio. L'aggancio tra le due navette venne trasmesso in diretta a colori dal CSM. Una volta che Cernan e Stafford rientrarono in Charlie Brown, Snoopy venne sigillato e separato nuovamente da Charlie Brown. Venne quindi acceso il motore dello stadio di ascesa in modo da consumare tutto il carburante residuo e inserire il modulo su una traiettoria oltre la Luna e in un'orbita eliocentrica.

Questo fu l'unico modulo lunare del programma Apollo ad andare incontro a questo destino. Lo stadio di ascesa dell'Apollo 11 venne abbandonato in orbita lunare per poi schiantarsi casualmente sulla luna, mentre gli stadi di ascesa delle successive missioni Apollo (12, 14, 15 e 17) furono guidate verso la Luna per ottenere letture dai sismometri posizionati nelle vicinanze sulla superficie, con due eccezioni: lo stadio di ascesa dell'Apollo 13, che l'equipaggio utilizzò come "scialuppa di salvataggio" per tornare sulla Terra in sicurezza prima di abbandonarlo per disintegrarsi nell'atmosfera terrestre, e quello dell'Apollo 16, di cui la NASA perse il controllo dopo lo sgancio in orbita lunare.

Ritorno verso la Terra

L'Apollo 10 rientra sulla Terra frenato dai paracadute

Dopo aver abbandonato il modulo di ascesa del LM, l'equipaggio poté disporre di tempo per dormire e per scattare ulteriori fotografie e effettuare osservazioni della superficie lunare dall'orbita. Sebbene gli astronauti fossero stati in grado di localizzare ben 18 punti di riferimento sulla superficie e di scattare una serie di fotografie aggiuntive con cui documentare le varie caratteristiche della Luna, l'affaticamento accusato dell'equipaggio rese necessario cancellare due trasmissioni televisive programmate. Successivamente, il motore principale del CSM venne riacceso per circa 2,5 minuti allo scopo di posizionare l'Apollo 10 su una traiettoria di rientro verso la Terra, traiettoria che venne raggiunta a 137 ore 39 minuti e 13,7 secondi dall'inizio della missione. Al momento della sua partenza dall'orbita lunare, l'Apollo 10 aveva orbitato intorno alla Luna 31 volte nell'arco di circa 61 ore e 37 minuti.

Durante il viaggio di ritorno verso la Terra, l'equipaggio svolse alcune attività di osservazione utili per la navigazione. Gli astronauti eseguirono anche un test programmato per misurare la riflessione del segnale dell'antenna a elevato guadagno del CSM e effettuarono sei trasmissioni televisive di durata diversa per mostrare al pubblico l'interno del veicolo spaziale e immagini della Terra e della Luna dal loro punto di osservazione. Cernan riferì in seguito che lui e il suo equipaggio furono i primi a "radersi con successo nello spazio" durante il viaggio di ritorno, usando un rasoio di sicurezza e un gel da barba denso, poiché tali oggetti erano stati proibiti nelle missioni precedenti in quanto considerati un pericolo per la sicurezza. A 188 ore, 49 minuti e 58 secondi dall'inizio della missione e poche ore prima di effettuare la separazione del modulo di comando da quello di servizio, l'equipaggio effettuò un'accensione del motore per effettuare l'unica correzione di rotta necessaria nel percorso di ritorno. La durata dell'accensione fu complessivamente di 6,7 secondi.

Operazioni di recupero dell'equipaggio dopo l'ammaraggio nell'Oceano Pacifico

Mentre il veicolo spaziale si avvicinava rapidamente alla Terra nell'ultimo giorno della missione, l'Apollo 10 stabilì il record per il volo spaziale umano più veloce, raggiungendo i 39897 km/h rispetto alla Terra, la velocità massima alla quale qualsiasi essere umano abbia mai viaggiato. Questo avvenne perché la traiettoria di ritorno era stata pianificata per impiegare solo 42 ore invece delle normali 56. Oltre a quel record, gli astronauti dell'Apollo 10 furono gli umani che hanno viaggiato più lontano dalla loro casa (Houston), avendo raggiunto una distanza di 408950 chilometri (sebbene l'equipaggio dell'Apollo 13 li supererò di 200 km rispetto alla Terra nel suo insieme). Mentre la maggior parte delle missioni Apollo orbitarono attorno alla Luna alla stessa distanza di 111 chilometri dalla superficie lunare, la distanza tra la Terra e la Luna poteva variare di circa 43000 chilometri, durante ogni mese lunare mentre la rotazione terrestre fa variare la distanza da Houston al massimo di altri 11000 chilometri ogni giorno. L'equipaggio dell'Apollo 10 raggiunse il punto più lontano della sua orbita attorno al lato nascosto della Luna all'incirca nello stesso momento in cui la rotazione terrestre poneva Houston a quasi un diametro della Terra più lontano.

Dopo 191 ore, 33 minuti e 26 secondi dall'inizio della missione, il modulo di comando con all'interno l'equipaggio si separò dal modulo di servizio in preparazione per il rientro, avvenuto circa quindici minuti dopo alle 191:48:54.5 dall'inizio della missione. L'ammaraggio del CM avvenne dopo ulteriori circa quindici minuti dopo il rientro atmosferico nell'Oceano Pacifico a circa 740 chilometri a est delle Samoa americane alle ore 16:52:23 UTC del 26 maggio 1969; la missione era durata complessivamente 192 ore, 03 minuti e 23 secondi. Gli astronauti furono recuperati dalla USS Princeton, a bordo della quale trascorsero circa quattro ore e ricevettero una telefonata di congratulazioni dal presidente degli Stati Uniti Richard Nixon. Poiché non erano entrati in contatto con la superficie lunare, l'equipaggio dell'Apollo 10 non fu obbligato a mettersi in quarantena come sarebbero avvenuto per gli astronauti delle successive missioni che sarebbero allunate. Successivamente, l'equipaggio fu trasportato in aereo all'aeroporto Internazionale di Pago Pago a Tafuna per una cerimonia di saluto, prima di salire a bordo di un aereo cargo C-141 diretto alla base dell'aeronautica militare di Ellington vicino a Houston.

Importanza per il programma Apollo e eventi successivi

Le operazioni orbitali e le manovre in solitaria del modulo lunare durante la discesa parziale verso la superficie lunare spianarono la strada per il successo dell'allunaggio della missione successiva, l'Apollo 11, dimostrando le capacità delle navette e dei sistemi della missione. L'equipaggio dimostrò che le procedure di verifica del LM, la discesa iniziale e il rendezvous potevano essere completati entro il tempo stabilito, che i sistemi di comunicazione del modulo lunare erano adeguati, che i radar di rendezvous e di atterraggio del LM erano pienamente operativi in orbita lunare e che i due veicoli spaziali potevano essere adeguatamente monitorati dal personale a Terra. Inoltre, la precisione delle manovre in orbita lunare poté migliorare e, combinando i dati con quelli ottenuti dalla missione Apollo 8, la NASA ritenne di aver raggiunto un livello di accuratezza sufficiente per eseguire il primo allunaggio con equipaggio. Dopo circa due settimane passate ad analizzare i dati dell'Apollo 10, la NASA autorizzò l'Apollo 11 a procedere con il volo programmato per luglio 1969. Il 16 luglio 1969, con un nuovo lancio di un Saturn V vennero mandati nello spazio gli astronauti dell'Apollo 11, Neil Armstrong, Buzz Aldrin e Michael Collins, e quattro giorni dopo Armstrong e Aldrin atterrarono sulla Luna, adempiendo alla sfida lanciata dal presidente John Kennedy di far atterrare astronauti sulla Luna e riportarli sani e salvi sulla Terra entro la fine degli anni '60.

Nel luglio 1969, Stafford sostituì Alan Shepard come Capo degli astronauti, per poi diventare vicedirettore delle operazioni degli equipaggi di volo sotto Deke Slayton. Nelle sue memorie, Stafford scrisse che avrebbe potuto rimettere il suo nome nella rotazione per i voli, ma desiderava acquisire esperienza manageriale. Nel 1972, Stafford fu promosso a generale di brigata e assegnato al comando della parte statunitense del programma test Apollo-Sojuz, che volò nel luglio 1975. Comandò successivamente il centro di collaudo in volo dell'aeronautica militare alla Edwards Air Force Base in California e si ritirò nel novembre 1979 come tenente generale. Young prese parte come comandate alla missione Apollo 16 con cui mise piede sulla Luna nell'aprile 1972. Dal 1974 al 1987, Young servì come Capo degli astronauti, comandando la prima missione del programma Space Shuttle, STS-1, nel 1981 e della missione STS-9 del 1983; si ritirò dal Corpo degli astronauti della NASA nel 2004. Gene Cernan comandò l'ultima missione lunare Apollo, l'Apollo 17, che volò nel dicembre 1972. Si ritirò dalla NASA e dalla Marina come capitano nel 1976.

Cimeli

Il modulo di comando esposto al London Science Museum

Dal 1970 lo Smithsonian Institution è responsabile della conservazione del modulo di comando Charlie Brown. Inizialmente, la navicella venne esposta in diverse nazioni fino a quando non è stata consegnata in prestito al London Science Museum nel 1978. Il modulo di servizio invece è stato espulso poco prima del rientro atmosferico ed è bruciato nell'atmosfera terrestre con i suoi resti dispersi nell'Oceano Pacifico.

Dopo che la navetta ebbe raggiunto la traiettoria translunare, il terzo stadio S-IVB del razzo vettore Saturno V venne acceso per imprimergli una accelerazione sufficiente a superare la velocità di fuga dalla Terra perché potesse raggiungere un'orbita eliocentrica in cui ancora si trovava nel 2020.

Anche il modulo di ascesa del modulo lunare Snoopy venne inserito in un'orbita eliocentrica dopo che gli astronauti lo avevano abbandonato anche se la sua orbita esatta non è stata più tracciata dopo il 1969. Nel 2011, un gruppo di astrofili nel Regno Unito avviò un progetto per cercarlo. Nel giugno 2019 la Royal Astronomical Society ha annunciato una possibile scoperta di Snoopy, ritenendo che il piccolo asteroide 2018 AV₂ potrebbe essere in realtà il veicolo spaziale con una certezza del "98%". È l'unico veicolo spaziale privo di equipaggio noto per essere ancora nello spazio.

Il modulo di discesa di Snoopy venne lasciato in orbita lunare; la sua attuale posizione è sconosciuta, anche se potrebbe essersi schiantato sulla Luna come conseguenza del decadimento orbitale. Phil Stooke, uno scienziato che ha studiato la possibile traiettoria affermò che il modulo "si è schiantato in un luogo sconosciuto", mentre un'altra fonte ha detto che "alla fine precipitò entro pochi gradi dall'equatore sul lato più vicino".

Bibliografia

• (EN) Apollo 10 Mission Report (PDF), Scientific and Technical Information Branch, NASA, 1969.
• (EN) Apollo 10 Press Kit (PDF), NASA, 7 maggio 1969, Release No. 69-68.
• (EN) Courtney Brooks, James Grimwood e Loyd Jr. Swenson, Chariots for Apollo: A History of Manned Lunar Spacecraft (PDF), NASA History Series, Scientific and Technical Information Branch, NASA, 1979, ISBN 978-0-486-46756-6, LCCN 79001042, OCLC 4664449, NASA SP-4205.
• (EN) Gene Cernan e Don Davis, The Last Man on the Moon: Astronaut Eugene Cernan and America's Race in Space, 10th anniversary edition ebook, St. Martin's Griffin, 2009 [1999], ISBN 978-0-312-26351-5, OCLC 321015054.
• (EN) Andrew Chaikin, A Man on the Moon: The Voyages of the Apollo Astronauts, Foreword by Tom Hanks, Penguin Books, 1995 [1994], ISBN 978-0-14-024146-4, OCLC 611666234.
• (EN) Francis French e Colin Burgess, In the Shadow of the Moon: a Challenging Journey to Tranquility, 1965-1969, eBook, University of Nebraska Press, 2007, ISBN 978-0-8032-1128-5, OCLC 539472915.
• (EN) Glenday (a cura di), Guinness World Records 2010, Bantam Books, 2010, ISBN 978-0-553-59337-2, OCLC 436030244.
• (EN) Roger Launius e Andrew Johnston, Smithsonian Atlas of Space Exploration, Bunker Hill Publishing, 2009, ISBN 978-0-06-156526-7, OCLC 883606901.
• (EN) Craig Nelson, Rocket Men: The Epic Story of the First Men on the Moon, Viking, 2009, ISBN 978-0-670-02103-1, OCLC 1336245311.
• (EN) Richard Orloff, Apollo by the Numbers: A Statistical Reference (PDF), in NASA History Division, Office of Policy and Plans, NASA History Series, NASA, 2004, ISBN 978-0-16-050631-4, LCCN 00061677, OCLC 651892628, NASA SP-2000-4029.
• (EN) Richard Orloff e David Harland, Apollo: The Definitive Sourcebook, Praxis Publishing Company, 2006, ISBN 978-0-387-30043-6, OCLC 315797584.
• (EN) Donald "Deke" Slayton e Michael Cassutt, Deke! U.S. Manned Space: From Mercury to the Shuttle, Forge, 1994, ISBN 978-0-312-85503-1, OCLC 1301427286.
• (EN) Thomas Stafford e Michael Cassutt, We Have Capture, Smithsonian Institution Press, 2002, ISBN 978-1-58834-070-2, OCLC 539191452.
• (EN) Don Wilhelms, To a Rocky Moon: A Geologist's History of Lunar Exploration, University of Arizona Press, 1993, ISBN 978-0-8165-1065-8, OCLC 488684300.

Altri progetti

Altri progetti

• Wikimedia Commons

• Wikimedia Commons contiene immagini o altri file sulla missione Apollo 10

Collegamenti esterni

• Il rientro sulla Terra dell`Apollo 10, sul portale RAI Storia, su raistoria.rai.it.

Controllo di autorità	LCCN (EN) no98130310 · GND (DE) 4608072-7