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Zvezda rilancia la Stazione spaziale

Il 12 luglio scorso il vettore russo Proton ha finalmente portato in orbita Zvezda (“stella” in russo), il modulo abitativo della Stazione spaziale internazionale [1] (Iss) che a ottobre ospiterà i primi astronauti. Zvezda, progettato e costruito in Russia, nei prossimi giorni verrà agganciato agli elementi americani Zarya e Unity che lo attendono in orbita già da un anno. La partenza del modulo è stata una faccenda assai travagliata: il lancio è stato più volte rimandato, sia per problemi tecnici che per via della delicata situazione finanziaria dei russi. Ma ora il peggio sembra passato e, assieme a Zvezda, è l’intero, mastodontico progetto della Space station (la cui spesa è prevista attorno ai 25 miliardi di dollari) a riprendere definitivamente quota.

Così, il lancio del modulo abitativo russo diventa un’occasione per ricordare le motivazioni che hanno ispirato il progetto una quindicina di anni fa e il dibattito, a volte assai acceso, che si è sviluppato attorno alla Stazione spaziale sia negli ambienti scientifici che in quelli politici. Il progetto Iss è una delle imprese tecnico-scientifiche più ambiziose (e dispendiose) mai intraprese. Vi partecipano tutte le agenzie spaziali del mondo e praticamente tutti i paesi sviluppati. Gli aspetti prettamente scientifici ne rimangono i motivi ispiratori, ma tutti concordano che da soli non sarebbero sufficienti a giustificare l’impresa. E diversi ricercatori continuano a obiettare che si sarebbero ottenuti risultati scientifici più interessanti finanziando progetti mirati nei vari settori anziché la costruzione di una mega-struttura come la Stazione spaziale.

Il fatto è che le vere motivazioni della Space station hanno più a che vedere con la politica che con la scienza. Per comprendere questo basta ripercorrere la storia del volo spaziale umano, iniziata nel 1961 con la capsula russa Vostok-1 e il suo pilota Yuri Gagarin. La missione, come tutta l’esplorazione spaziale per gli anni a venire, aveva un importante valore politico e militare: in piena guerra fredda la corsa allo spazio era considerata di alto interesse strategico. I successi degli anni seguenti, con i russi impegnati soprattutto nei voli orbitanti e gli americani puntati invece sul programma Apollo per lo sbarco sulla Luna, pur notevoli, portarono però frutti limitati perché la circolazione dell’informazione era ridotta al minimo. Molti programmi, come per esempio quello delle stazioni sovietiche Solyut, avevano anche un interesse militare e il “top secret” regnava sovrano.

Con il passare degli anni l’uso dei satelliti per scopi civili (telecomunicazioni, navigazione, scienza) divenne sempre più comune e anche la tensione della guerra fredda si allentò. I russi misero in orbita la Mir e anche gli americani progettarono una stazione orbitante, aperta alla collaborazione internazionale, che però non decollò a causa della difficile congiuntura economica che impose una riduzione del bilancio per lo spazio. In anni più recenti, con la caduta del muro di Berlino e la fine della guerra fredda, sono maturate le condizioni per la partecipazione anche della Russia al progetto di una nuova stazione: opportunità che ha rivitalizzato il programma poiché la Nasa e i suoi partner non vogliono perdere l’occasione di attingere alla vasta esperienza russa in fatto di voli abitati di lunga durata.

Così, da qui al 2004 la Stazione spaziale prenderà forma come un enorme lego sopra le nostre teste. E sarà comunque un formidabile laboratorio scientifico. Lavorare in orbita, anziché in un laboratorio terrestre, presenta molti vantaggi. Il primo è l’assenza pressoché totale della gravità. Questa forza è tanto forte sulla superficie del nostro pianeta da impedire l’osservazione di fenomeni dovuti a forze molto più deboli, ma altrettanto importanti da studiare. Su una navicella orbitante la forza di gravità è compensata quasi del tutto dalla forza centrifuga dovuta alla velocità di rotazione. Nelle condizioni di microgravità dei laboratori spaziali si mettono quindi in evidenza fenomeni non osservabili a terra.

Un altro aspetto riguarda il futuro dell’esplorazione spaziale. Se davvero l’uomo vorrà continuare l’esplorazione dello spazio non solo attraverso le sonde, ma con missioni abitate verso Marte e poi, in un futuro lontano, verso i confini del Sistema solare, è assolutamente necessario lo studio dell’adattamento del corpo umano alle condizioni di microgravità e dei possibili danni provocati dalle radiazioni interplanetarie. Gli esperimenti che potranno compiere gli equipaggi della Iss serviranno per migliorare le condizioni di vita nello spazio e minimizzare le conseguenze sull’uomo al rientro sulla Terra. Nello stesso ambito, saranno importantissime le prove tecnologiche di materiali e strutture da ottimizzare per l’uso spaziale. La Stazione sarà un banco di prova per materiali e strumenti da utilizzare non solo in future missioni interplanetarie, ma anche negli ormai insostituibili e sempre più sofisticati satelliti per la telefonia, la navigazione e il monitoraggio della Terra.

Infine, vi è l’osservazione astronomica che trae notevoli vantaggi da satelliti posti al di fuori dell’atmosfera terrestre (che assorbe parte della radiazione proveniente dagli astri) come dimostrano i successi delle missioni astronomiche negli anni passati, prima tra tutte il telescopio spaziale Hubble. Oltretutto, per eseguire riparazioni o sostituire gli strumenti obsoleti sulla Iss non sarà necessario organizzare una missione apposita, ma basterà qualche ora di attività extra-veicolare degli astronauti a bordo. Certo, la Stazione non potrà rimpiazzare completamente l’uso di satelliti, dal momento che le caratteristiche dell’orbita e dell’assetto non sono ottimali per l’osservazione astronomica. Ma gli strumenti installati a bordo avranno lunghi tempi di vita e disponibilità di molta potenza elettrica e apriranno nuove opportunità per gli studiosi dell’universo.