spazio, esplorazióne dello

spazio, esplorazióne dello Insieme delle attività tecnico-scientifiche e politiche volte all'esplorazione dello spazio esterno alla Terra (spazio extratmosferico). La parte della fisica che si avvale di sperimentazioni effettuate con satelliti artificiali e sonde spaziali (→ sonda) è detta fisica spaziale.

Spazio, esplorazione dello - approfondimento

di Simonetta Di Pippo

Era il 4 ott. 1957 quando per la prima volta un segnale proveniente da un satellite lanciato dall'uomo nello spazio, lo Sputnik 1, veniva raccolto sulla Terra. Trofeo di supremazia tecnologica nella guerra fredda tra Unione Sovietica e USA, lo Sputnik ha avviato l'era delle attività spaziali.

La prima fase: la conquista dello spazio

La risposta americana allo Sputnik 1 arrivò nel 1958 con il lancio dell'Explorer 1, subito seguito da parte sovietica dal primo volo umano nello spazio, il 12 apr. 1961, quando J.A. Gagarin lasciò la Terra sulla capsula Vostok 1. Il 12 maggio dello stesso anno il presidente americano J.F. Kennedy annunciò che gli USA avrebbero mandato un uomo sulla Luna entro la fine del decennio e, il 19 luglio 1969, N. Armstrong lasciò per la prima volta l'impronta di un essere umano sulla superficie del nostro satellite naturale. Vissuta all'inizio come una corsa di conquista, l'esplorazione spaziale ebbe inizialmente numerosi insuccessi. Limitandosi alla sola esplorazione di Marte, delle trentuno missioni lanciate verso il pianeta rosso fino al 2002, quindici fallirono. Delle prime sei, dal 1960 al 1964, la maggioranza non raggiunse nemmeno l'orbita terrestre. Il primo successo fu Mariner 4, della NASA, lanciato a novembre del 1964, seguito poi nel 1971 da Mars 3, primo lander ad atterrare su Marte, e dai due Viking, lanciati il 20 ag. e il 9 sett. 1975, che inviarono a terra più di 50.000 immagini.

La seconda fase: l'esplorazione umana

L'inizio di una nuova importante fase dell'era spaziale fu segnato dall'esplorazione umana, che si sviluppò in parallelo a quella effettuata con sonde robotiche e satelliti (principalmente per l'osservazione della Terra e lo sviluppo delle capacità di comunicazione) nonché con sonde interplanetarie per esplorare il Sistema Solare sino ai suoi confini estremi (Voyager 1 e 2). Diversamente da quelli avvenuti nella prima fase, legati alla mancanza di competenza, e talvolta all'ingenuità tecnica, quasi ovvia nel periodo iniziale di sviluppo di una tecnologia così complessa, gli incidenti di questa seconda fase furono spesso dovuti a scelte programmatiche sbagliate, imputabili anche alla riduzione del finanziamento pubblico.

Negli anni 1967, 1986 e 2003, tre sciagure funestarono la storia dell'esplorazione spaziale. La prima, missione Apollo 1, quando il 27 genn. 1967, tre settimane prima della data ufficiale di lancio, i tre astronauti dell'equipaggio perirono nel rogo divampato sulla rampa di lancio; poi quella della navetta Challenger, il 28 genn. 1986, esplosa nella fase di lancio; infine, quella della navetta Columbia, lanciata il 16 genn. 2003 e disintegratasi nella fase finale di rientro il 1° febbraio. La Columbia aveva inaugurato l'era dei voli Shuttle il 12 apr. 1981 aprendo la strada ai veicoli di trasporto riutilizzabili, contrapposti ai lanciatori detti espendibili, cioè utilizzabili una sola volta. In questa fase sono entrati nell'uso commerciale elementi come i satelliti per meteorologia, le telecomunicazioni via satellite, incluse trasmissioni televisive e gestione del traffico telefonico e Internet. Grosso impulso ha avuto anche il settore della localizzazione di precisione a terra grazie alla rete di satelliti GPS, sviluppata dal governo americano per scopi militari ma di cui si può usufruire gratuitamente, con minor precisione, a livello mondiale. Su questa scia l'Europa ha varato da qualche anno il programma Galileo, con le stesse caratteristiche applicative del GPS ma con capacità autonoma europea di gestione e possibilità di sviluppare servizi per il cittadino.

Le agenzie spaziali

Nella seconda fase dell'esplorazione spaziale sono nate agenzie spaziali nelle principali nazioni coinvolte. L'ESA (European space agency), costituita il 15 apr. 1975, include oggi 17 Stati membri. È del 1988 la costituzione dell'ASI (Agenzia spaziale italiana), nata su ispirazione dell'attività di L. Broglio (1911-2001), grazie alla quale l'Italia è stato il terzo paese, dopo USA e Unione Sovietica, a lanciare un satellite nello spazio (il San Marco, 15 dic. 1964). Continuando sulla strada dei grandi progetti spaziali, l'Italia ha poi lanciato il satellite ITALSAT 1 (1991) e ha partecipato a due missioni del TSS (Tethered satellite system) in collaborazione con la NASA (1992-96), nonché alla missione NASA/ESA/ASI Cassini-Huygens, finalizzata allo studio di Saturno e delle sue lune e anelli (Huygens è atterrato sulla superficie di Titano nel genn. 2005). L'ASI ha fornito alla NASA tre moduli pressurizzati (Leonardo, Raffaello e Donatello) con funzione cargo per la logistica della ISS (International space station), la più grande impresa spaziale di collaborazione della storia dell'astronautica: orbitante a ca. 400 km di altitudine, nella sua configurazione finale è grande come un campo di calcio e ospita sino a sei astronauti. L'Italia, nel marzo del 2001, è divenuta anche il terzo paese ad avere un modulo attraccato alla ISS, ancora dopo Russia e Stati Uniti.

La terza fase

Nella fase attuale, prevale la tendenza alla collaborazione, allo sviluppo di sistemi sempre più complessi, soprattutto per quanto riguarda costellazioni di satelliti in orbita bassa, 'costellazioni' in grado di assicurare collegamenti e comunicazioni anche a banda larga, monitoraggio di disastri naturali, localizzazione sempre più precisa di oggetti in movimento sulla superficie del pianeta.

I due grandi settori caratteristici sono quello applicativo, dove lo sviluppo tecnologico di frontiera è ridotto al minimo e sono necessarie competenze sempre più spinte per la gestione del sistema e dei servizi collegati, e quello dell'esplorazione vera e propria, con obiettivi sempre più difficili che comportano la necessità di sviluppare nuove tecnologie. Il settore scientifico per eccellenza è l'osservazione dell'Universo in relazione ai temi fondamentali della sua nascita ed evoluzione, la ricerca dell'antimateria e della materia oscura, e lo studio degli astri e della loro evoluzione. Il futuro, cioè la quarta fase, vedrà l'espansione dell'uomo su altri corpi del Sistema Solare.

Approfondimento:

L’Italia e le attività spaziali: considerazioni sull’opportunità di una legge spaziale italiana di Valentina Mariani