Con la fine della seconda guerra mondiale, gli alleati e il blocco sovietico si ritrovarono bloccati in uno stato di anatgonismo. Mentre si riversavano sui resti della macchina da guerra nazista, scoprirono incredibili progressi nella razzo e nell'ingegneria aerospaziale e iniziarono a cercare di procurarsi tutto ciò che potevano.
Per molti dei molti decenni che seguirono, questo stato sarebbe continuato mentre entrambe le parti facevano fatica a fare progressi nel campo dell'esplorazione dello spazio prima dell'altra. Questo era ciò che è popolarmente noto come "Era spaziale", un'era che nacque dall'avvento dell'energia nucleare, dai progressi nella rocketry e dal desiderio di essere i primi a mettere gli uomini nello spazio e sulla Luna.
Questa era verrebbe definita da rapidi progressi nella tecnologia e da una serie di primati storici compiuti prima di scemare e lasciare il posto a un'era di cooperazione.
Beginnings
Si pensa che l'era spaziale sia iniziata ufficialmente il 4 ottobre 1957, con il lancio di Sputnik 1 dall'Unione Sovietica - il primo satellite artificiale lanciato in orbita. La notizia del lancio ha suscitato molta paura negli Stati Uniti, poiché molti temono che Sputnik possa rappresentare una minaccia alla sicurezza nazionale, per non parlare della leadership tecnologica americana.
Di conseguenza, il Congresso esortò l'allora presidente Dwight D. Eisenhower ad agire immediatamente, il che portò alla firma della National Aeronautics and Space Act il 29 luglio 1958, che istituì ufficialmente la NASA. Immediatamente, la NASA si dedicò alla ricerca del volo ipersonico e ai passi necessari per la creazione di veicoli spaziali con equipaggio.
Vostok e Mercury
Dopo Sputnik, i sovietici e gli Stati Uniti iniziarono a lavorare allo sviluppo del veicolo spaziale necessario per mandare in orbita gli umani. Questo iniziò nel gennaio del 1959 in Russia e negli Stati Uniti con i programmi Vostok e Mercury.
Nel caso di Vostok, ciò consisteva nello sviluppo di una capsula spaziale che poteva essere lanciata a bordo di un missile di supporto sacrificabile. Insieme a numerosi test senza pilota e alcuni che usavano cani, nel 1960 furono scelti sei piloti sovietici per essere i primi uomini ad andare nello spazio. Conosciuto come The Vanguard Six, questo gruppo era composto da Yuri Gagarin, Valery Bykovsky, Grigori Nelyubov, Andrian Nikolayev, Pavel Popovich e Gherman Titov.
Il 12 aprile 1961, Gagarin fu varato a bordo del Vostok 1 veicolo spaziale dal cosmodromo di Baikonur, e così divenne l'uomo pugno per andare nello spazio (battendo l'americano Alan Shepard per poche settimane). Il 16 giugno 1963, Valentina Tereshkova fu mandata in orbita a bordo del Vostok 6 mestiere (che era l'ultima missione di Vostok), e così divenne la prima donna ad andare nello spazio.
Nel frattempo, la NASA iniziò a lavorare sul Progetto Mercury, un programma preso in consegna dall'Aeronautica americana che andò dal 1959 al 1963. Progettato per mandare nello spazio un uomo usando i razzi esistenti, il programma adottò rapidamente il concetto di lanciare in orbita capsule balistiche. I primi sette astronauti, soprannominati "Mercury Seven", furono scelti tra i programmi pilota di test della Marina, dell'Aeronautica e della Marina.
Il 5 maggio 1961, l'astronauta Alan Shepard divenne il primo americano nello spazio a bordo del Libertà 7 missione. Quindi, il 20 febbraio 1962, l'astronauta John Glenn divenne il primo americano ad essere lanciato in orbita da un veicolo di lancio Atlas come parte di Amicizia 7. Glenn completò tre orbite del pianeta Terra e furono fatti altri tre voli orbitali, culminando nel volo a 22 orbite di L. Gordon Cooper a bordo Fede 7, che volò il 15 e 16 maggio 1963.
Avendo messo un satellite artificiale e il primo uomo e donna nello spazio, i sovietici mantennero il loro vantaggio durante i primi anni dell'era spaziale (fine degli anni '50 e primi anni '60). Dopo che i programmi Vostok e Mercury furono completati, l'attenzione di entrambe le nazioni e i programmi spaziali si spostarono verso lo sviluppo di veicoli spaziali a due e tre uomini, nonché lo sviluppo di voli spaziali a lunga durata e attività extra-veicolare (EVA).
Voskhod e Gemini
Dopo aver testato le loro capsule Vostok e Mercury di prima generazione e dimostrato la fattibilità tecnica del volo spaziale con equipaggio, sia la NASA che il programma spaziale sovietico procedettero a costruire il loro veicolo spaziale di seconda generazione. Per la NASA, ciò ha comportato lo sviluppo di Gemelli capsule, un veicolo spaziale per due persone che era un design completamente nuovo rispetto alla capsula Mercury.
Mentre il nuovo design ha mantenuto le pareti coniche, in lega di nichel e lo scudo termico ablativo in fibra di vetro di Mercury, ha anche fatto uso di nuove funzionalità - come le traduzioni controllano i propulsori per alterare l'orbita, le celle a combustibile a idrogeno / ossigeno per generare elettricità, un sistema radar per consentire l'incontro con altre imbarcazioni e avionica che potrebbe resistere alla depressurizzazione (facilitando così gli EVA).
Il progetto Gemini ha funzionato dal 1961 al 1966. Il primo volo (Gemelli 3) salì il 23 marzo 1965, con gli astronauti Gus Grissom e John Young a bordo. Seguirono nove missioni nel 1965 e nel 1966, con voli spaziali della durata di quasi quattordici giorni alla volta.
Durante queste missioni, gli equipaggi hanno condotto operazioni di attracco e appuntamento, EVA e raccolto dati medici sugli effetti dell'assenza di gravità sull'uomo. Queste operazioni e le nuove funzionalità a bordo del veicolo spaziale Gemini avevano lo scopo di sviluppare il supporto per il Progetto Apollo (che iniziò anche nel 1961).
In confronto, il sovietico Voskhod le capsule sono state semplicemente modificate Vostok imbarcazione, senza disposizioni per il controllo della traduzione, l'appuntamento o l'attracco. Tuttavia, come la capsula Gemini, la nuova Voskhod la progettazione consentiva un equipaggio di 2-3 persone e consentiva EVA. Alla fine, il programma Voskhod fu abbandonato dopo solo due missioni con equipaggio - che si svolsero nel 1964 e nel 1965 - e fu sostituito dal più avanzato Soyuz navicella spaziale.
Soyuz e Apollo
All'inizio degli anni '60, sia i programmi spaziali russi che quelli americani iniziarono a contemplare l'invio di astronauti sulla Luna. Per la NASA, questo iniziò nel 1961 con il lancio del programma Apollo e culminò nel 1972 con molteplici missioni con equipaggio che raggiungevano la Luna.
Il programma si basava sull'uso dei razzi di Saturno come veicoli di lancio e di un veicolo spaziale che consisteva in un modulo di comando e servizio (CSM) e un modulo di atterraggio lunare (LM). Il progetto iniziò con una terribile tragedia quando il 27 gennaio 1967, il Apollo 1 l'imbarcazione ha subito un incendio elettrico durante una prova, distruggendo la capsula e uccidendo l'equipaggio di tre persone (Virgilio I. "Gus" Grissom, Edward H. White II, Roger B. Chaffee).
La seconda missione con equipaggio, Apollo 8, portò gli astronauti per la prima volta in un volo intorno alla Luna nel dicembre del 1968. Nelle successive due missioni furono praticate le manovre di attracco necessarie per l'atterraggio sulla Luna. E infine, l'atteso atterraggio sulla Luna è stato effettuato con il Apollo 11 missione il 20 luglio 1969, in cui gli astronauti Neil Armstrong e Buzz Aldrin sono diventati i primi uomini a camminare sulla Luna.
Cinque missioni Apollo successive fecero sbarcare gli astronauti sulla Luna, l'ultimo nel dicembre 1972. Durante questi sei voli spaziali Apollo, un totale di dodici uomini camminarono sulla Luna. Questo era considerato il culmine dell'Era Spaziale, con il raggiungimento storico di posizionare gli astronauti su un altro corpo celeste alla fine.
Nel frattempo, il programma Soyuz prevedeva lo sviluppo di un missile di lancio a tre fasi consumabile e di un veicolo spaziale che consisteva di tre moduli (orbitale, discesa, strumentazione e propulsione). Nel tempo, furono create molte iterazioni dell'imbarcazione Soyuz, inclusa la capsula Soyuz 7K-L1 (Zond). Abbinato al razzo N1, questa imbarcazione era la spina dorsale del programma lunare con equipaggio sovietico.
Sfortunatamente, vincoli di bilancio, guasti tecnici e priorità di spostamento non hanno mai portato a nessuna missione lunare con equipaggio. Quando il programma spaziale americano raggiunse con successo la Luna, la Russia iniziò invece a concentrarsi sullo sviluppo di competenze nel volo spaziale di lunga durata e nello spiegamento di una stazione spaziale.
Di conseguenza, tra la fine degli anni '60 e l'inizio degli anni '70, furono fatte missioni multiple con equipaggio nell'ambito del programma Soyuz nell'orbita terrestre. Questi includevano manovre di attracco fatte con altre imbarcazioni in orbita e appuntamento orbitale con " Salyut 1 stazione, anch'essa dispiegata.
L'era delle stazioni spaziali
Con la NASA arrivata sulla Luna, il ritmo della competizione nella "corsa allo spazio" iniziò a diminuire. Da questo punto in poi, sia la Russia che gli Stati Uniti hanno iniziato a spostare i loro obiettivi per affrontare i budget in diminuzione e altri obiettivi a lungo termine.
Per i russi, ciò ha portato allo sviluppo continuo della tecnologia delle stazioni spaziali nell'ambito del programma Salyut. Tra il 1972 e il 1991, hanno tentato di orbitare in sette stazioni separate. Tuttavia, guasti tecnici e un guasto ai ripetitori del secondo stadio di un razzo hanno causato il fallimento dei primi tre tentativi di orbitare una stazione dopo Salyut 1 o il decadimento delle orbite della stazione dopo un breve periodo.
Tuttavia, nel 1974, i russi riuscirono a schierarsi con successo Salyut 4, seguito da altre tre stazioni che rimarrebbero in orbita per periodi tra uno e nove anni. Mentre tutti i Salyut sono stati presentati al pubblico come laboratori scientifici non militari, alcuni di loro erano in realtà coperture per i militari Almaz stazioni di ricognizione.
Nel frattempo, la NASA ha anche perseguito lo sviluppo della tecnologia delle stazioni spaziali. Questo culminò nel maggio del 1973 con il lancio di laboratorio spaziale, che rimarrebbe la prima e unica stazione spaziale costruita in modo indipendente d'America. Durante la distribuzione, laboratorio spaziale ha subito gravi danni, perdendo la sua protezione termica e uno dei suoi pannelli solari generatori di elettricità.
Ciò ha richiesto al primo equipaggio di incontrarsi con la stazione per condurre le riparazioni. Seguirono altri due equipaggi e la stazione fu occupata per un totale di 171 giorni durante la sua storia di servizio. Ciò si concluse nel 1979 con l'abbattimento della stazione sull'Oceano Indiano e parti dell'Australia meridionale.
Nel 1986, i sovietici presero nuovamente il comando nella creazione di stazioni spaziali con lo spiegamento di Mir. Autorizzata nel febbraio 1976 da un decreto del governo, la stazione era originariamente intesa come un modello migliorato delle stazioni spaziali Salyut. Nel tempo, si è evoluto in una stazione composta da più moduli e diverse porte per veicoli spaziali Soyuz con equipaggio e Progresso astronavi cargo.
Il modulo principale fu lanciato in orbita il 19 febbraio 1986; e tra il 1987 e il 1996, tutti gli altri moduli sarebbero stati distribuiti e collegati. Durante i suoi 15 anni di servizio, Mir è stato visitato da un totale di 28 membri dell'equipaggio di lunga durata. Attraverso una serie di programmi di collaborazione con altre nazioni, la stazione sarebbe stata visitata anche da equipaggi di altre nazioni del blocco orientale, l'Agenzia spaziale europea (ESA) e la NASA.
Dopo una serie di problemi tecnici e strutturali raggiunti dalla stazione, il governo russo annunciò nel 2000 che avrebbe smantellato la stazione spaziale. Questo è iniziato il 24 gennaio 2001, quando un russo Progresso la nave mercantile attraccò alla stazione e la spinse fuori dall'orbita. La stazione entrò quindi nell'atmosfera e si schiantò nel Sud Pacifico.
Il programma Space Shuttle e ISS
All'inizio degli anni '70, un ambiente di bilancio in evoluzione ha costretto la NASA a iniziare la ricerca di veicoli spaziali riutilizzabili, dando vita al programma Space Shuttle (1983 - 1998). A differenza dei programmi precedenti, lo Space Shuttle era un sistema per lo più riutilizzabile, costituito da un orbita dello spaceplane con un serbatoio di carburante esterno e due missili di lancio a combustibile solido al suo fianco.
Il serbatoio esterno, che era più grande del veicolo spaziale stesso, era l'unico componente principale che non era stato riutilizzato. In totale furono costruiti sei orbiter, chiamati Space Shuttle Atlantide, Columbia, Challenger, Discovery, Endeavour e Enterprise. Nel corso di 15 anni e 135 missioni, le navette spaziali hanno svolto molti compiti importanti, incluso lo spiegamento di Spacelab, il telescopio spaziale Hubble e contribuendo a completare la costruzione di Mir.
Il programma Shuttle ha anche subito due disastri nel corso dei suoi 15 anni di servizio. Il primo è stato il Sfidante disastro nel 1986, mentre il secondo - il Columbia disastro - ebbe luogo nel 2003. Quattordici astronauti furono persi, così come le due navette. Entro il 2011, il programma è stato sospeso, l'ultima missione si è conclusa il 21 luglio 2011 con l'atterraggio di Space Shuttle Atlantis al Kennedy Space Center.
Nel 1993, la NASA iniziò a collaborare con i russi, l'ESA e la Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) per creare la Stazione spaziale internazionale (ISS). Combinare la NASA Space Station Freedom progetto con il sovietico / russo Mir-2 stazione, l'europeo Colombo stazione e il modulo di laboratorio giapponese Kibo, il progetto si basava anche sulle missioni Shuttle-Mir russo-americane (1995-1998).
Con il ritiro del programma Space Shuttle nel 2011, i membri dell'equipaggio sono stati consegnati esclusivamente da veicoli spaziali Soyuz negli ultimi anni. Fino a quando un altro veicolo spaziale con equipaggio statunitense non sarà pronto - la NASA è impegnata nello sviluppo - i membri dell'equipaggio viaggeranno da e verso la ISS esclusivamente a bordo della Soyuz.
L'ISS è stata continuamente occupata negli ultimi 15 anni, avendo superato il precedente record detenuto da Mir; ed è stato visitato da astronauti e cosmonauti di 15 nazioni diverse. Si prevede che il programma ISS continuerà fino almeno al 2020, ma potrebbe essere esteso fino al 2028 o forse più a lungo, a seconda dell'ambiente di bilancio.
Esplorazione spaziale oggi
Negli ultimi anni, l'era spaziale ha ripreso velocità, con l'interesse per l'esplorazione dello spazio e le missioni in crescita. Questo non è in gran parte grazie ai rover Spirit e Opportunity - nonché alla più recente missione Curiosity - esplorare la superficie marziana e scoprire indizi sul passato del pianeta. Questi includono la presenza di acqua calda e fluente e molecole organiche.
Inoltre, l'interesse per l'esplorazione dello spazio profondo è stato stimolato dalla recente esplosione delle scoperte di pianeti extrasolari, in gran parte dalla sonda spaziale di Keplero. L'esplorazione dello spazio ha anche beneficiato dell'avvento e dell'uso dei social media, che ha permesso agli astronauti e alle agenzie spaziali di coinvolgere il pubblico e di tenerli aggiornati sull'avanzamento delle missioni.
Un esempio appropriato di ciò è la collaborazione di Chris Hadfield con Ed Robertson di The Barenaked Ladies e il Wexford Gleeks, cantando "Qualcuno canta?“(I.S.S.) via Skype. La trasmissione di questo evento è stata uno dei principali media e ha attirato l'attenzione sul lavoro svolto a bordo della ISS, così come la sua interpretazione del film di David Bowie "Space Oddity“, Che ha cantato poco prima di lasciare la stazione nel maggio 2013.
Nei prossimi anni, la NASA spera di condurre missioni ancora più ambiziose, tra cui avvicinare un asteroide alla Terra in modo da poterlo studiare più da vicino e inviare più rover, lander e persino astronauti su Marte.
Grande impegno è anche dedicato alla creazione di nuovi veicoli di lancio e missili riutilizzabili. Negli Stati Uniti, ciò viene fatto prevalentemente da appaltatori come Boeing e SpaceX, quest'ultimo impegnato a sviluppare il suo sistema di missili pesanti riutilizzabile Falcon 9. In Russia, questi sforzi sono diretti allo sviluppo dell'Angara, una nuova famiglia di missili riutilizzabili.
Il programma spaziale federale russo (Roscosmos) è anche profondamente impegnato nella pianificazione di missioni a lungo termine. Questi includono il programma di esplorazione lunare Luna-Glob, che richiede l'eventuale creazione di una base lunare. La prima missione proposta per questo programma, Luna-25, dovrebbe essere lanciata nel 2018. Entro il 2024, sperano anche di inviare una sonda spaziale (Venera-D) a Venere per condurre sondaggi simili a quelli del programma spaziale sovietico in gli anni '80.
Al di fuori dei tradizionali superpoteri, anche altre agenzie spaziali federali occupano una quota maggiore dell'esplorazione dello spazio. Questi includono l'Agenzia spaziale europea (ESA), la Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), l'Indian Space Research Organization (ISRO) e la China National Space Administration (CNSA).
Le missioni degne di nota di queste agenzie includono la navicella spaziale Rosetta, la sonda spaziale Gaia, la Mars Orbital Mission (MOM), le missioni lunari di Chang e il programma della stazione spaziale Tiangong.
Eredità
Ciò che è iniziato negli anni del dopoguerra come una lotta tra due superpotenze per "ottenere il loro primo" da allora si è evoluto in un'impresa cooperativa progettata per far progredire la comprensione e la presenza nello spazio da parte dell'umanità. Oggi, più agenzie spaziali federali lavorano a stretto contatto tra loro e con il settore privato nel perseguimento di questi obiettivi.
Tuttavia, nulla di tutto ciò sarebbe possibile se non fosse per il periodo iniziato con il lancio di Sputnik nel 1957 e raggiunto l'apice della Luna nel 1969. La concorrenza, gli alti livelli di investimento e le paure che caratterizzarono questo periodo portarono alla fine a scoperte e lo sviluppo di tecnologie che avrebbero un impatto drastico su molte aree della vita, l'economia globale e assicurerebbero il futuro dell'umanità nello spazio.
Oggi, oltre un migliaio di satelliti artificiali orbitano attorno alla Terra, trasmettendo dati di comunicazione in tutto il pianeta e facilitando i dati di telerilevamento che ci aiutano a monitorare il clima, la vegetazione e i movimenti degli esseri umani in tutto il mondo. Inoltre, l'invenzione dei microchip e dell'informatica moderna, che a sua volta guida gran parte delle attività quotidiane, deve la sua esistenza in gran parte alla ricerca inizialmente guidata dal desiderio di esplorare lo spazio.
E nei prossimi anni, chi sa quali saranno i progressi nell'esplorazione spaziale? Forse la ricerca climatologica su pianeti come Marte e Venere ci aiuterà a sviluppare tecniche di geoingegneria per combattere i cambiamenti climatici qui sulla Terra. La creazione di strutture orbitali e aerei aerospaziali potrebbe anche portare a un'industria del turismo spaziale a tutti gli effetti. E la ricerca sulla Luna, su Marte e sugli asteroidi potrebbe espandere notevolmente la nostra economia e insegnarci molto sulla storia del Sistema Solare.
Ma soprattutto, l'esplorazione dello spazio in corso, il segno distintivo dell '"Era spaziale", probabilmente trasformerà l'umanità da una razza terrestre in una razza interplanetaria (o addirittura interstellare)!
Space Magazine ha anche articoli sull'esplorazione dello spazio e sull'archeologia dell'era spaziale. E assicurati di dare un'occhiata al nostro articolo sulla storia della NASA e anche degli astronauti più famosi.
Se stai cercando più risorse, prova la cronologia di Space Age e Sputnik.
Il cast di astronomia ha un episodio sulla navetta spaziale americana, gli astronauti Mercury 7 e anche la stazione spaziale Mir!
