LO SPACE SHUTTLE

Lo Space Shuttle è un sistema spaziale orbitale a bassa terra parzialmente riutilizzabile che è stato alla base dei programmi spaziali NASA dal 1981 al 2011 in sostituzione delle missioni Apollo. Il nome ufficiale del programma era Space Transportation System (STS), e il primo di quattro voli di prova orbitali si è verificato nel 1981, portando a voli operativi a partire dal 1982. Cinque veicoli orbiter Space Shuttle completi sono stati costruiti e fatti volare su un totale di 135 missioni dal 1981 al 2011, lanciati dal Kennedy Space Center (KSC) in Florida. Le missioni operative hanno lanciato numerosi satelliti, sonde interplanetarie e il telescopio spaziale Hubble (HST); condotto esperimenti scientifici in orbita. Ha anche partecipato alla costruzione e alla manutenzione della Stazione Spaziale Internazionale. Il tempo totale della missione della flotta dello Shuttle è stato di 1322 giorni, 19 ore, 21 minuti e 23 secondi. 

 
I componenti dello shuttle includono l'Orbiter Vehicle (OV) con tre motori principali Rocketdyne RS-25 raggruppati, una coppia di booster di razzi solidi recuperabili (SRB) e il serbatoio esterno (ET) sacrificabile contenente idrogeno liquido e ossigeno liquido. Lo Space Shuttle è stato lanciato in verticale, come un razzo convenzionale, con i due SRB che operano in parallelo con i tre motori principali dell'OV, che sono stati alimentati dall'ET. Gli SRB sono stati espulsi prima che il veicolo raggiungesse l'orbita e l'ET è stato espulso poco prima dell'inserzione dell'orbita, che utilizzava i due motori Orbital Maneuvering System (OMS) dell'orbita. Al termine della missione, l'orbiter ha sparato il suo OMS per deorbitare e rientrare nell'atmosfera. L'orbita scivolò quindi come un aereo spaziale verso un atterraggio sulla pista, di solito verso lo Shuttle Landing Facility a KSC, in Florida o Rogers Dry Lake nella base aeronautica di Edwards, in California. Dopo l'atterraggio a Edwards, l'orbiter fu riportato in volo verso il KSC sullo Shuttle Carrier Aircraft, un Boeing 747 appositamente modificato.
 
 
 

L'Enterprise di Star Trek inaugura i programmi Shuttle 

Il primo orbiter test si chiamava Enterprise, ed è stato costruito nel 1976, utilizzato nelle prove di avvicinamento e di atterraggio e non ha capacità orbitali. Inizialmente furono costruiti quattro orbiter completamente operativi: Columbia, Challenger, Discovery e Atlantis. Di questi, due sono stati persi in incidenti di missione: Challenger nel 1986 e Columbia nel 2003, con un totale di quattordici astronauti periti. Un quinto orbiter operativo (e il sesto in totale), Endeavour, fu costruito nel 1991 per sostituire Challenger. Lo Space Shuttle è stato ritirato dal servizio alla conclusione del volo finale di Atlantide il 21 luglio 2011. Da allora gli Stati Uniti hanno fatto affidamento sul veicolo spaziale russo Soyuz per trasportare gli astronauti alla Stazione Spaziale Internazionale, in attesa dei programmi di sviluppo dell'equipaggio commerciale e di lancio spaziale con i voli inizieranno negli anni '20.
Le origini dello Shuttle
Durante gli anni '50, l'Aeronautica degli Stati Uniti propose di utilizzare un aliante pilotato riutilizzabile per eseguire operazioni militari come ricognizione, attacco satellitare e impiego di armi aria-terra. Alla fine degli anni '50, l'Air Force iniziò a sviluppare l'X-20 Dyna-Soar parzialmente riutilizzabile. L'Air Force collaborò con la NASA sul Dyna-Soar e iniziò ad addestrare sei piloti nel giugno del 1961. L'aumento dei costi di sviluppo e la definizione delle priorità del Progetto Gemini portarono alla cancellazione del programma Dyna-Soar nel dicembre 1963. Oltre al Dyna-Soar, l'Aeronautica aveva condotto uno studio nel 1957 per testare la fattibilità di ripetitori riutilizzabili. Questa divenne la base per l'aerospaceplane, un veicolo spaziale completamente riutilizzabile che non fu mai sviluppato oltre la fase iniziale di progettazione nel 1962-1963. 
A partire dai primi anni '50, la NASA e l'Aeronautica militare collaborarono allo sviluppo di corpi di sollevamento per testare aeromobili che generavano principalmente sollevamento dalle loro fusoliere anziché ali, e testarono M2-F1, M2-F2, M2-F3, HL-10, X -24A e l'X-24B. Il programma ha testato le caratteristiche aerodinamiche che sarebbero state successivamente applicate allo Space Shuttle, compreso l'atterraggio non alimentato da un'altitudine e una velocità elevate. 
 
Schema completo dell'orbiter
 

L'Era dei viaggi spaziali

Lo shuttle è ad oggi un veicolo spaziale che è stato capace di segnare un’era. Rimasto in attività per 30 anni, rappresenta uno dei più grandi successi della NASA, nonostante in un paio di casi i voli siano finiti in modo tragico. Dal primo lancio, il 12 aprile 1981, all’ultimo atterraggio del 21 luglio 2011, il programma ha realizzato ben 135 missioni. Durante le sue numerose missioni lo Space Shuttle ha portato in orbita equipaggi, ha condotto esprimenti all'avanguardia, ha lanciato, recuperato e riparato i satelliti. E ha contribuito a costruire la più grande base orbitante, la ISS Stazione Spaziale Internazionale .

Lo shuttle un progetto innovativo

 

In oltre 30 anni di attività ha dato vita a moltissime innovazioni rispetto ai programmi Apollo ma non ha mai portato l’uomo sulla Luna. Lo  Space Shuttle Orbiter, ha il primato di essere il primo veicolo spaziale riutilizzabile, ad essere lanciato verticalmente, e venne concepito per operare come un aereo di linea nella fase finale di rientro. In precedenza, infatti, la Nasa aveva utilizzato nei programmi Apollo delle capsule che venivano mandate in orbita grazie alla propulsione di missili, di cui si liberavano una volta nello Spazio. Il rientro di questi veicoli, però, era complesso e spesso si era costretti a recuperare le capsule nell’oceano. Lo Space Shuttle invece venne progettato con le ali, che gli consentivano di ritornare sulla Terra volando come una sorta di aliante. La sua forma aerodinamica, infatti, gli permetteva di attraversare l'atmosfera e atterrare su una pista, proprio come fa un aereo. Con un equipaggio generalmente composto dai quattro ai sette astronauti, una volta in orbita lo Space Shuttle girava in orbita intorno al pianeta a circa 28mila chilometri all’ora.

Le missioni spaziali 

Dopo il decollo dalla stazione spaziale John F. Kennedy, in Florida, le missioni dello Space Shuttle avevano una durata media dai 10 ai 14 giorni. Tra i vari compiti dell’equipaggio c’era quello di condurre esperimenti scientifici, ma anche la riparazione dei satelliti e l’assemblaggio della Stazione Spaziale Internazionale. Per questa ragione ciascuno degli Shuttle aveva a disposizione una grande stiva di carico e un braccio robotico per poter operare all’esterno del veicolo. La prima missione venne realizzata nel 1981 e portò in orbita la Columbia, che ritornò con successo due giorni dopo. Tra le missioni più importanti c’è la Discovery del 1990, durante la quale l’equipaggio lanciò in orbita il Telescopio Spaziale Hubble,  che ormai da quasi 30 anni invia sulla Terra incredibili immagini dello Spazio. Un’altra missione degna di nota è sicuramente l’Atlantis del 1995 che attraccò con successo nella stazione spaziale russa Mir, dando il via a una collaborazione tra i due programmi spaziali impensabile fino a qualche anno prima. Allo Space Shuttle va poi il merito anche di aver portato in orbita la prima astronauta statunitense, Sally Ride.

Gli incidenti spaziali

Nonostante quella dello Space Shuttle sia una storia di grandi successi, nei suoi 30 anni di servizio conta anche due grandi tragedie. La prima è datata 1986 quando il Challenger si disintegrò 73 secondi dopo il lancio, uccidendo l’intero equipaggio composto da sette persone. Dopo quell’incidente il programma venne sospeso per quasi tre anni, fino al 1990 quando venne lanciato con successo il Discovery. La seconda missione finita male è del 2003 quando, a soli 16 minuti dall'atterraggio che avrebbe segnato il termine della missione STS-107, lo shuttle Columbia esplose nei cieli del Texas. Anche in quell’occasione persero la vita sette astronauti, cinque uomini e due donne.

Fine dei programmi shuttle 

Nel 2004 avvenne la fine dei programmi Space Shuttle ad opera del presidente degli Stati Uniti George W. Bush, il quale annunciò che le navette spaziali sarebbero state ritirate entro il 2010 per essere sostituite da veicoli più all’avanguardia ma lo shuttle completò prima l'assemblaggio della Iss. Attualmente possiamo vedere solo 3 orbitanti; il prototipo Enterprise esposto all'Intrepid Sea Air- Space Museum a New York, L' shuttle Atlantis che si trova all'interno del Kennedy Space Center a Cape Canalveral Florida mentre il Discoveri si trova a Washinghton presso lo smitsonian National Air and Space Museum. 

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