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Programma Space Shuttle
Prima del decollo della prima missione del Programma Space Shuttle (STS-1)
Il Programma Space Shuttle è un programma spaziale della NASA, l'ente governativo degli Stati Uniti responsabile per i programmi spaziali. Il programma è finalizzato al compimento di missioni spaziali con equipaggio umano e prende il nome dal modello di navicella spaziale utilizzato in tali missioni, lo Space Shuttle. Tutt'oggi attivo, è stato avviato alla fine degli anni sessanta ed entrato in piena attività dalla metà degli anni settanta.
Indice
Stato attuale del programma
Decollo della prima missione Shuttle (1981)
Dopo il disastro del Columbia, nel 2003, i voli vennero temporaneamente sospesi. Dopo varie modifiche alle procedure di sicurezza, il 26 luglio 2005, dopo più di due anni dalla precedente missione, il Discovery ha ripreso le operazioni raggiungendo la Stazione Spaziale Internazionale per il trasferimento di materiale e per il controllo dello Shuttle stesso.
Il 14 gennaio 2004 è stata pubblicata la nuova strategia di esplorazione della NASA, voluta dal Presidente George W. Bush e chiamata Vision for Space Exploration. In essa viene previsto il ritiro degli Shuttle nel 2010, e il loro impiego concentrato completamente sull'assemblaggio della ISS. Dopo il 2010 un nuovo programma di trasporto umano nello spazio chiamato Constellation prenderà il posto del programma Space Shuttle.
È previsto un intervallo di circa 5 anni dove non saranno a disposizione sistemi di trasporto statunitensi, e durante quel periodo la stazione spaziale sarà visitata solo da navette Sojuz.
Nell'agosto 2008 il conflitto in Georgia ha fatto sorgere preoccupazioni sulla collaborazione internazionale tra Stati Uniti e Russia. Alcuni politici statunitensi hanno chiesto al Presidente Bush una estensione del programma Space Shuttle in modo da poterlo utilizzare fino al 2015, quando sarà a disposizione la navetta Orion[1].
L'avvio del programma: la scelta dello Shuttle
Lo Space Shuttle Endeavour in fase di atterraggio. Dal 1992 la frenata è assistita da un paracadute detto parafreno.
Per approfondire, vedi la voce Space Shuttle.
La NASA elabora negli anni sessanta alcuni progetti per sviluppare una navetta spaziale composta di parti riutilizzabili, con la quale sostituire i razzi che possono essere usati una volta sola, come il Mercury, il Gemini e l'Apollo.
Nello stesso periodo, l'aeronautica si interessa a piccoli sistemi con i tempi di reazione più veloci e viene coinvolta nel progetto NASA dell'aereo-spaziale, l'X-20 Dyna-Soar, consolidando una lunga collaborazione con l'agenzia spaziale.
Dopo il grande sforzo richiesto dal Programma Apollo nella seconda metà degli anni sessanta, la NASA inizia a guardare al futuro del programma spaziale. Prevede di usare mezzi spaziali riutilizzabili e spinti da grandi propulsori, per portare in orbita una grande stazione spaziale, dalla quale lanciare missioni permanenti per la Luna e verso Marte.
Ma i progetti si trovano ad affrontare forti tagli di bilancio, che spingono l'agenzia spaziale a cancellare prima il progetto di missioni su Marte e poi a mantenere il solo progetto Shuttle, indispensabile per costruire una stazione spaziale.
Per costruire lo Shuttle vengono preparati diversi progetti, alcuni dei quali complessi. Un tentativo di semplificazione fu fatto con il DC-3, una piccola navicella con un carico utile di 9 tonnellate, equipaggio di 4 uomini, e manovrabilità limitata, che diventerà il punto di riferimento nella progettazione del vero Shuttle.
La decisione finale sulle caratteristiche dello Shuttle viene presa quando la NASA, potendo puntare su un solo progetto, chiede all'aeronautica di usare lo Shuttle per i propri lanci futuri, risparmiando i costi per sviluppare le capacità di razzi come il Titan II.
L'aeronautica controvoglia accetta, ma prima chiede un forte aumento del proprio budget per lanciare i propri satelliti-spia. Tali satelliti hanno grandi dimensioni, pesano circa 18 tonnellate e devono essere collocati su un'orbita polare, scelta questa che richiede un maggiore dispendio di energia rispetto ai satelliti destinati ad orbite più basse (portare un carico di 18 tonnellate su un'orbita polare equivale a portarne 29 su una "normale" orbita equatoriale).
Inoltre, l'aeronautica vuole poter far tornare sulla terra il satellite dopo una sola orbita atterrando presso lo stesso luogo di lancio per ragioni di sicurezza militare. Queste caratteristiche richiedono che la navetta sia più manovrabile attraverso ali più grandi e pesanti di quanto inizialmente previsto.
L'orbiter dello Space Shuttle
Il progetto del DC-3 viene accantonato a favore di un sistema più complesso e costoso perché ogni aumento di peso nella parte superiore di un veicolo di lancio, richiede una maggiore capacità di spinta nelle fasi iniziali di lancio e quindi, viste le caratteristiche richieste, il sistema di lancio a due stadi da progettare deve possedere dimensioni maggiori di quelle del Saturn V.
Mentre il programma avanzava, si suggerisce un approccio completamente differente: la NASA dovrebbe usare i razzi Saturn per mettere in orbita la stazione spaziale, con costi di sviluppo inferiori e tempi più brevi per la messa in orbita della stazione spaziale.
Tale tesi non convince chi si dedica al programma Space Shuttle, che sostiene che se il numero dei lanci è elevato il costo di progettazione di un nuovo sistema risulta inferiore al costo dei razzi che non si possono riutilizzare. Inoltre la scelta di razzi riutilizzabili viene suggerita dai probabili aumenti dei prezzi causati dall'inflazione elevata degli anni Settanta.
E poiché non si prevedono lanci molto frequenti, si decide di affidare tutti i futuri lanci della NASA o dell'aeronautica allo Space Shuttle. In tal modo il costo dei lanci è inferiore a qualsiasi altra soluzione, eccetto il caso di lanci di vettori molto piccoli o molto grandi.
Francobollo celebrativo dello Space Shuttle
Scelto come operatore, la NASA inizia a lavorare per garantirsi i finanziamenti necessari a sviluppare il programma quinquennale per progettare lo Shuttle. Ma si trova presto in difficoltà, dovendo fare i conti con il bilancio statale americano in forte deficit.
Con il bilancio americano in difficoltà sotto il peso dell'inflazione e della guerra in Vietnam, il Parlamento e l'Amministrazione pensano a tagliare gli stanziamenti della NASA e non sono interessati a un progetto a lungo termine, come quello dello Shuttle. Ma non c'è molto da tagliare: alla NASA è rimasto solo un progetto, lo Shuttle, e tagliarlo significherebbe chiudere la NASA.
Il mondo politico punta quindi a ridurre il costo annuo, diluendo la spesa su più anni, anche se questo può significare ulteriori difficoltà per il progetto. Viene quindi scelto di ridurre i costi di sviluppo rinunciando a booster riutilizzabili e scegliendo di lanciare la navetta attraverso razzi più semplici e recuperabili dopo il lancio. Un altro cambiamento consiste nel collocare il carburante in un serbatoio esterno, che consente di aumentare il carico trasportabile in una navetta di dimensioni più piccole, anche se il serbatoio esterno non può essere riutilizzato dopo il lancio.
L'ultima questione aperta riguarda le caratteristiche dei booster. La NASA elabora almeno quattro soluzioni al problema. Pensa di sviluppare i primi stadi del razzo Saturn, poi di costruire nuovi motori a carburante liquido pressurizzato, e infine di costruire uno o due razzi. Viene scelta la soluzione che prevede due razzi di ridotte dimensioni perché è la soluzione meno costosa e più efficiente e sicura.
FONTE:http://it.wikipedia.org
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