Programma Apollo: differenze tra le versioni

 

{{Citazione|…credo che questo paese debba impegnarsi a realizzare l'obiettivo, prima che finisca questo decennio, di far atterrare un uomo sulla Luna e farlo tornare sano e salvo sulla Terra. Non ci sarà in questo periodo nessun progetto spaziale più impressionante per l'umanità, o più importante nell'esplorazione a lungo raggio dello spazio; e nessuno sarà così difficile e costoso da realizzare…|[[John F. Kennedy]]|…I believe that this nation should commit itself to achieving the goal, before this decade is out, of landing a man on the Moon and returning him safely to the Earth. No single space project in this period will be more impressive to mankind, or more important in the long-range exploration of space; and none will be so difficult or expensive to accomplish…|lingua=en}}

Nel discorso che diede inizio al programma Apollo, Kennedy dichiarò che nessun altro programma avrebbe avuto un effetto così grande sulle mire a lungo termine del programma spaziale americano. L'obiettivo fu poi ribadito in un ulteriore celebre discorso ("''[[Scegliamo di andare sulla Luna|We choose to go to the Moon]]...''")<ref>{{Citazione|Abbiamo scelto di andare sulla Luna in questo decennio e di fare le altre cose, non perché non sono facili, ma perché sono difficili obbiettivi, perché questo obiettivo servirà a misurare e organizzare al meglio le nostre energie e competenze, perché questa è una sfida che siamo disposti ad accettare...|[[John F. Kennedy]], ''"We choose to go to the Moon..." - discorso del 12 settembre [[1962]]''|We choose to go to the Moon. We choose to go to the Moon in this decade and do the other things, not because they are easy, but because they are hard, because that goal will serve to organize and measure the best of our energies and skills, because that challenge is one that we are willing to accept...|lingua=en}}</ref> il 12 settembre [[1962]]. All'inizio del suo mandato, nemmeno Kennedy aveva intenzione di investire molte risorse sull'esplorazione spaziale<ref>{{cita|J. Villain|p.67|JVI}}.</ref>, ma i successi sovietici e il bisogno di recuperare il prestigio dopo il fallimentare [[sbarco nella Baia dei Porci]], gli fecero cambiare velocemente idea<ref>{{cita|Xavier Pasco|pp. 83-84|XP}}.</ref>.

 

=== Scelta del tipo di missione ===

 

 

Essendosi posti come obiettivo la Luna, i pianificatori della missione Apollo dovettero affrontare il difficile compito imposto da Kennedy, cercando di minimizzare il rischio per la vita umana considerando il livello tecnologico dell'epoca e le abilità dell'[[astronauta]].

La navicella Apollo fu originariamente progettata per dare una piena autonomia di azione all'equipaggio in caso che si fosse verificata una perdita delle comunicazioni con il centro di controllo. Questa autonomia, prevista dai [[software]] del sistema di navigazione e controllo, sarebbe tuttavia stata significativamente ridotta, nel caso si fosse resa necessaria una modifica sostanziale delle procedure di una missione. Infatti era il centro di controllo di Houston che forniva i parametri essenziali, quali la posizione della navetta nello spazio e i valori corretti della spinta necessaria per ogni accensione del motore principale. Nel momento in cui si realizzarono i primi voli sulla Luna, solamente il centro di controllo a terra possedeva la potenza di calcolo necessaria per poter elaborare i dati telemetrici e stabilire la posizione della navetta. Tuttavia, durante il volo, era il computer di bordo ad applicare le dovute correzioni in base ai suoi sensori. Inoltre, il computer, fu essenziale nel controllo del motore (grazie alla funzione di pilota automatico) e nel gestire numerosi sottosistemi<ref>{{cita|James E. Tomayko|Chap. 2 Computers On Board The Apollo Spacecraft - The need for an on-board computer|CONA}}.</ref>. Senza il computer, gli astronauti non avrebbero potuto far scendere il modulo lunare sulla Luna, perché solo con esso era possibile ottimizzare il consumo di carburante al fine di soddisfare i bassi margini disponibili<ref>{{cita|Mindell|pp. 249|DIG}}.</ref>.

 

 

=== La ricerca dell'affidabilità ===

|urlmorto=no

}}</ref><ref>Un membro appartenente alle società di consulenza, ha sottolineato che il tasso di perdita prefissato come obiettivo non era molto diverso da quello della probabilità di morte in un gruppo di tre uomini di 40 anni per un periodo di 2 settimane.</ref>. Questi valori non tennero però conto dei possibili impatti con micrometeoriti e degli effetti dei raggi cosmici (in particolare nell'attraversamento delle [[fasce di van Allen]]), allora poco conosciuti. La progettazione dei sottosistemi e dei componenti di base dei vari veicoli utilizzati per il programma necessitava, pertanto, di raggiungere tali obbiettivi.

Tali requisiti furono raggiunti grazie alle diverse opzioni tecniche che vennero scelte. Ad esempio, uno dei sistemi più critici fu quello relativo ai sistemi di propulsione primari. Se il motore principale (sia del modulo lunare sia del modulo di comando) si fosse reso inutilizzabile, la nave spaziale non avrebbe potuto lasciare la Luna o correggere la rotta verso la Terra, con la conseguente perdita certa dell'equipaggio. Per rendere i motori affidabili, fu scelto di utilizzare [[propellente ipergolico|propellenti ipergolici]] in cui la [[combustione]] avveniva in maniera spontanea quando messi a contatto e non grazie a un sistema di accensione che poteva non funzionare. Inoltre, la pressurizzazione dei combustibili avveniva grazie a dei serbatoi di [[elio]] e questo permetteva di eliminare l'uso di fragili e complesse [[turbopompa|turbopompe]].

 

=== Il razzo vettore Saturn ===

{{vedi anche|Saturn (famiglia di razzi)|Saturn I|Saturn IB|Saturn V}}

Uno dei punti centrali nella fase di sviluppo fu quello relativo al razzo vettore. Furono realizzati tre razzi appartenenti alla [[Famiglia di lanciatori Saturn|famiglia Saturn]]: [[Saturn I]] che permise di testare il sistema di controllo e la miscela dei due [[Propellente liquido|propellenti]], [[ossigeno liquido|ossigeno]] e [[idrogeno]] liquidi; [[Saturn IB]] con cui furono svolti i primi test della navicella Apollo in orbita terrestre e, infine, l'imponente [[Saturn V]] capace di fornire la [[spinta]] necessaria per raggiungere la Luna e il cui rendimento eccezionale non è mai stato superato.

[[File:J-2 science museum.jpg|left|thumb|Motore [[J-2]] esposto al [[Museo della scienza (Londra)|museo della scienza]] di [[Londra]]]]

 

=== Strumenti scientifici, veicoli e equipaggiamenti ===

Per il programma spaziale Apollo, la NASA aveva sviluppato alcuni strumenti scientifici, attrezzature e veicoli da utilizzare sulla superficie lunare. Alcuni dei principali sono:

 

 

Per lasciare l'orbita lunare e immettere il veicolo spaziale su una traiettoria di ritorno verso la Terra, il motore principale del modulo di servizio doveva essere acceso per due minuti e mezzo e fornire un [[delta-v]] di circa 1&nbsp;000&nbsp;m/s. Questa era considerata una delle fasi più critiche, in quanto un malfunzionamento del motore o uno scorretto orientamento della spinta avrebbero condannato gli astronauti a morte certa. L'accensione del motore avveniva quando la navetta si trovava sul lato della Luna opposto alla Terra. Poco dopo essersi immessi nella corretta traiettoria di rientro, veniva eseguita un'[[attività extraveicolare]] per recuperare le pellicole fotografiche dalle fotocamere poste sull'esterno del modulo di servizio<ref>{{Cita|Woods|pp. 315-346|HOW}}.</ref>.

[[File:Apollo 8 Kapselbergung.jpg|left|thumb|Recupero della navetta di Apollo 8 nelle acque dell'[[oceano Pacifico]]]]

Il viaggio di ritorno durava circa tre giorni, durante i quali venivano eseguite alcune correzioni di rotta per ottimizzare l'[[angolo]] di ingresso in [[atmosfera terrestre|atmosfera]] e il punto di [[ammaraggio]].

 

Il programma Apollo incluse undici voli con esseri umani a bordo, quelli tra la missione [[Apollo 7]] e l'[[Apollo 17]], tutti lanciati dalla rampa (PAD) 39A del [[John F. Kennedy Space Center]], in [[Florida]], con l'eccezione di [[Apollo 10]] che partì dalla rampa 39B.

 

=== La preparazione ===

{{Vedi anche|Programma Gemini|Programma Ranger|Programma Surveyor}}

 

Parallelamente allo sviluppo delle tecniche di volo spaziale umano, si procedette allo studio della Luna grazie a programmi di sonde automatiche. Il primo programma in tal senso fu il [[programma Ranger]]. Esso consistette nel lancio, tra il 1961 e il 1965, di nove sonde senza equipaggio, dotate di strumenti per la ricognizione fotografica della superficie lunare ad alta [[risoluzione (grafica)|risoluzione]].

Successivamente fu intrapreso il [[programma Surveyor]], che consistette nel lancio di sette ''[[lander]]'' lunari allo scopo di dimostrare la fattibilità di un allunaggio morbido. Il primo allunaggio fu realizzato il 2 giugno [[1966]] e fornì delle informazioni essenziali e precise sul suolo lunare.

 

{{vedi anche|Apollo 1}}

 

 

Il programma subì un brusco rallentamento durante i preparativi della missione [[Apollo 1|AS-204]], che avrebbe dovuto essere la prima, in orbita terrestre, con equipaggio a utilizzare un razzo Saturn IB. Il 27 gennaio [[1967]], gli astronauti erano entrati nella navetta posta in cima al razzo, sulla [[rampa di lancio]] 34 del [[Kennedy Space Center|KSC]], al fine di compiere un'esercitazione. Probabilmente a causa di una scintilla originata da un cavo elettrico scoperto, la navetta prese velocemente fuoco, facilitato dall'atmosfera densa di [[ossigeno]]. Per l'equipaggio, composto dal pilota comandante [[Virgil Grissom]], dal pilota maggiore [[Edward White]] e dal pilota [[Roger Chaffee]], non ci fu scampo. A seguito di questo incidente la NASA e la North American Aviation (responsabile della fabbricazione del modulo di comando) intrapresero una serie di modifiche al progetto.

{{vedi anche|Apollo 11|Apollo 12|Apollo 13|Apollo 14|Apollo 15|Apollo 16|Apollo 17}}

 

 

Il 16 luglio 1969, decollò la missione che passerà alla storia: [[Apollo 11]]. Quattro giorni dopo il lancio, il modulo lunare, con a bordo il comandante [[Neil Armstrong]] e il pilota [[Buzz Aldrin]] ([[Michael Collins (astronauta)|Michael Collins]] rimase per tutto il tempo nel modulo di comando) atterrò sul suolo lunare. Quasi sette ore più tardi, il 21 luglio, Armstrong uscì dal LEM e divenne il primo essere umano a camminare sulla Luna. Toccò il suolo lunare alle ore 2:56 UTC con lo scarpone sinistro. Prima del contatto pronunciò la celebre frase {{Link audio|Frase de Neil Armstrong.ogg|ascolta}}:

=== Ritorni tecnologici ===

 

 

Il programma Apollo ha stimolato molti settori tecnologici. Il progetto dei [[computer]] di bordo usati negli Apollo fu infatti la forza trainante dietro le prime ricerche sui [[circuito integrato|circuiti integrati]], la [[Pila a combustibile|cella a combustibile]] utilizzata nel programma fu di fatto la prima in assoluto.

}}</ref>

 

 

Questa volta il parere del Congresso fu favorevole e tale programma prese il nome di [[programma Constellation|Constellation]]. La mancanza di adeguati finanziamenti e il parere degli esperti tecnici riuniti in una commissione appositamente creata<ref>Il 7 maggio [[2009]] fu istituita una commissione, denominata Commissione Augustine, allo scopo di studiare il futuro del programma spaziale della NASA.</ref>, hanno però portato il presidente [[Barack Obama]], nel febbraio 2010, a cancellare il programma.<ref>{{cita web