Razzi giganti per l'esplorazione dello spazio
Nel corso della storia del volo spaziale umano, la NASA e altre agenzie spaziali hanno costruito alcuni razzi seri: i colossi dello spazio che miravano a inviare astronauti sulla luna, su Marte o altrove nello spazio profondo.
Dai un'occhiata ad alcuni dei razzi più alti della storia e all'ultimo ingresso della NASA: lo Space Launch System che volerà nel 2017.
Questo conto alla rovescia è stato originariamente pubblicato nel settembre 2011. È stato aggiornato il 9 dicembre 2018.
Mighty Saturn V della NASA
Il campione in carica dei razzi giganti è il massiccio Saturn 5 della NASA, un booster a tre stadi usato per lanciare gli astronauti americani sulla luna tra la fine degli anni '60 e l'inizio degli anni '70.
Come le navette Ares I-X e NASA, l'imponente Saturno V fu lanciato dal Kennedy Space Center in Florida. Era alto 110 metri e rimane il razzo più potente mai costruito, anche se l'ultimo volò nel 1973.
Il razzo potrebbe lanciare fino a 45 tonnellate di carico sulla luna o 120 tonnellate in orbita terrestre. Pesava 3 milioni di libbre (3 milioni di kg) completamente alimentato al decollo. L'Ares I-X pesa 1,8 milioni di libbre (816.466 kg), leggermente inferiore al razzo Ares I.
L'ultimo Saturn V era una versione modificata che ha lanciato la stazione spaziale Skylab della NASA. Versioni più piccole del razzo di Saturno furono usate per lanciare gli astronauti su Skylab, con l'ultimo - un Saturno 1B di 68 metri - lanciato nel 1975 per far volare gli astronauti dell'Apollo per incontrare una navicella spaziale sovietica Soyuz durante l'articolazione Apollo-Soyuz missione.
N-1 sfortunato
Un secondo vicino nella gigantesca corsa missilistica è il razzo N-1 dell'ex Unione Sovietica, un enorme booster progettato per lanciare cosmonauti sulla luna durante la Space Race con gli Stati Uniti.
Il razzo gigante era alto quasi 345 piedi (104 metri), aveva cinque stadi distinti e assomigliava a un cono enorme e affusolato che era largo circa 55 piedi (17 metri) alla base. Durante il lancio, pesava 6,1 milioni di libbre (2,7 milioni di kg) ed era previsto il lancio di carichi utili fino a 95 tonnellate nello spazio per inviare i cosmonauti sulla luna, secondo il sito web russo di storia dello spazio Russianspaceweb.com. [Infografica: Piano della luna segreta di Mosca - Il razzo N-1]
Ma il razzo N-1 non ha mai raggiunto con successo lo spazio, nonostante quattro tentativi di lancio. È esploso durante tutti e quattro i tentativi tra il 1969 e il 1972.
L'ex Unione Sovietica aveva altri pesanti razzi nel suo inventario di lancio spaziale: le enormi varianti D-1E e D-1 del Proton utilizzate per le missioni della sonda lunare del 1968 e il lancio della stazione spaziale Salyut 1 del 1971. Nessuno dei due si avvicinò alla torreggiante statura dell'N-1.
Oggi la Russia utilizza ancora missili Proton e piccoli booster Soyuz per lanciare i satelliti in orbita, sebbene i cosmonauti continuino a guidare in orbita solo i razzi Soyuz. Il paese sta inoltre sviluppando una nuova famiglia di missili Angara.
SpaceX Falcon Heavy
Il razzo Falcon Heavy di SpaceX potrebbe non essere il razzo più alto in uso oggi, ma a 70 metri (230 piedi) è abbastanza vicino.
E sebbene non sia il più alto del gruppo, il razzo Falcon Heavy è attualmente il booster più potente del 21 ° secolo. Può lanciare carichi utili fino a 141.000 libbre. (64 tonnellate) utilizzando due ripetitori laterali basati sul cavallo da lavoro Falcon 9 dell'azienda e un nucleo centrale. Ciò dà ai motori Falcon Heavy 27 al primo stadio la generazione di oltre 5 milioni di libbre di forza (22.819 kilonewton) di spinta al decollo - la stessa forza di circa 18 jumbo Boeing 747 a piena potenza.
Un bonus per il Falcon Heavy: è progettato per essere parzialmente riutilizzabile. SpaceX ha costruito i ripetitori del primo stadio per tornare sulla Terra per sbarcare su navi terrestri o drone.
Delta IV pesante
Il razzo più alto del 21 ° secolo in servizio regolare negli Stati Uniti è attualmente il Delta IV Heavy, una versione heavy-lift del booster Delta 4 della United Launch Alliance.
Alto 235 piedi (72 metri), il Delta 4 Heavy ha fatto il suo debutto nel 2004, ma ha subito un guasto al sensore che gli ha impedito di raggiungere l'orbita prevista. Il problema è stato prontamente risolto. Il razzo ha lanciato di recente un satellite classificato per l'ufficio nazionale di ricognizione a gennaio.
Delta 4 Heavy è in realtà un gruppo di tre booster, ciascuno chiamato Common Booster Core, disposti in una linea per dargli un aspetto a tre colonne. Almeno altre due missioni Delta 4 Heavy sono attese sui libri per i futuri lanci satellite classificati, secondo Spaceflight Now.
Il razzo è in grado di lanciare carichi utili fino a 24 tonnellate nell'orbita terrestre bassa e 11 tonnellate verso le orbite geosincrone utilizzate dai satelliti per le comunicazioni, secondo Spaceflight Now. Il Delta 4 Heavy è anche propagandato per essere in grado di lanciare carichi utili di 11 tonnellate su rotte di orbita di iniezione trans-lunare verso la luna e carichi utili di 8,8 tonnellate su traiettorie legate a Marte, ha riferito Spaceflight Now.
Ares 1 Rocket / Liberty Booster della NASA
Nel 2009, la NASA ha lanciato quello che rimane il razzo più alto da lanciare nel 21 ° secolo finora: il razzo Ares 1 sul volo di prova Ares 1-X. Il razzo è stato lanciato nell'ottobre 2009 in missione per testare il progetto del razzo della NASA per lanciare la sua capsula dell'equipaggio di Orione nelle missioni sulla luna per il programma Constellation ora demolito. Il razzo Ares 1 era alto 327 piedi (100 metri) - 14 piani più alto delle navette spaziali della NASA. Ma il volo del 2009 è stato l'unico viaggio per il progetto Ares 1. Il presidente Barack Obama ha annullato il programma Constellation orientato alla luna della NASA nel 2010 e lo ha sostituito con un nuovo piano volto a missioni nello spazio profondo su asteroidi e Marte.
La prima fase del razzo Ares 1 è stata costruita dal costruttore di navicelle ATK, che ha da allora riproposto il design del suo nuovo razzo commerciale: il booster Liberty.
Space Launch System della NASA
L'ultimo razzo gigante della NASA è lo Space Launch System (SLS), progettato per lanciare la capsula spaziale Orion dell'agenzia, un veicolo originariamente elaborato come parte del programma Constellation della NASA ora cancellato per l'esplorazione dello spazio profondo.
Funzionari della NASA affermano che SLS sarà un razzo di classe V di Saturno che può anche essere usato per lanciare esperimenti su merci, attrezzature e scienza nell'orbita terrestre e destinazioni oltre. Potrebbe anche servire da booster di backup per viaggi in orbita terrestre bassa, afferma l'agenzia.
Secondo la NASA, lo SLS avrà una capacità di sollevamento iniziale di 70 tonnellate e sarà alto circa 322 piedi (98 metri), rendendolo un po 'più corto del Saturno V. Sarà espandibile a 130 tonnellate. Il primo volo o missione di sviluppo è previsto per la metà del 2020.
Confronto: stack dello Space Shuttle della NASA
La flotta della navetta spaziale della NASA può sembrare scadente rispetto ai giganteschi missili del passato, ma la sua storia di volo trentennale lo rende un ottimo strumento di misurazione quando si tratta di incontri di richiamo. E, ovviamente, dipende da come si misurano le navette.
Sul terreno, ogni navetta spaziale della NASA - ce ne sono tre oggi nei musei: Discovery, Atlantis ed Endeavour - è lunga circa 37 metri dal naso a poppa e alta 17 metri. Hanno un'apertura alare di circa 78 piedi (23 metri).
Ma in posizione di lancio, l'orbiter era appollaiato sul lato del suo serbatoio di carburante esterno di 15 piani e fiancheggiato da due potenti razzi. Una navetta sulla piattaforma di lancio misurava 56 piedi (184 piedi) di altezza dalla punta del serbatoio esterno fino alle gonne di poppa dei suoi doppi razzi gemelli solidi.
La navetta spaziale aveva un vano di carico utile lungo 18 metri e largo 4,5 metri. Gli orbiter potevano portare in orbita grandi carichi utili, rendendo la navetta l'unico veicolo spaziale in grado di lanciare enormi segmenti della Stazione Spaziale Internazionale, che occupò la maggior parte del volo di flotta della navetta per oltre un decennio.
La NASA ha lanciato 135 missioni dello shuttle dopo il volo di debutto della flotta effettuato dalla Columbia nell'aprile del 1981. Ci sono stati due guasti: lo shuttle Challenger e sette astronauti sono stati persi subito dopo il lancio nel gennaio 1986 a causa di una perdita di tenuta O-ring in un solido razzo che ha portato a un'esplosione. La navetta Columbia si è rotta durante il rientro nel febbraio 2003 a causa di danni allo scudo termico dell'ala. Sette astronauti furono uccisi.
Dopo ogni incidente, la NASA si è fermata dai voli navetta per migliorare la sicurezza.
La NASA ha ritirato la sua flotta di navette spaziali nel 2011 con il volo finale di Atlantide sulla missione STS-135.
