mercoledì 17 giugno 2015

Back from Futura!

In uno dei primi post di questo blog, parlando del lancio della nostra Samantha Cristoforetti, avevo raccontato il modo in cui gli astronauti arrivano a bordo della stazione spaziale. Ora, visto che AstroSamantha è finalmente tornata a Terra, è il momento di spiegare come avviene il rientro!


Prima di tutto però una precisazione: se il 23 novembre era andato tutto secondo i piani, questa volta c'è stato un piccolo intoppo che ha ritardato la data dell' undocking, cioè di tutto l'insieme di procedure che gli astronauti affrontano per tornare a casa. Se ci fate caso infatti, una missione di 6 mesi iniziata a fine novembre avrebbe dovuto concludersi entro maggio (il 13 per l'esattezza) e non l'11 giugno com'è avvenuto!

La colpa , come ha raccontato direttamente la Cristoforetti, è stata del cargo Progress 59P, uno dei rifornimenti che periodicamente vengono inviati sulla ISS. Per dei motivi ancora da chiarire il cargo non è mai arrivato a destinazione: dopo il lancio, poco prima di entrare nella prima orbita verso il rendez-vous si è verificato un malfunzionamento e la navetta (senza equipaggio) è andata persa distruggendosi al rientro in atmosfera. Dall'ESA è arrivato subito un niente panico! tranquillizzando tutti sul fatto che nonostante l'incidente la sopravvivenza degli inquilini spaziali è al sicuro, di scorte di acqua cibo e aria ce n'è a sufficienza. Tuttavia, visto che il razzo che ha mal funzionato è molto molto simile a quello che viene usato per lanciare i vari equipaggi si è deciso di rinviare la partenza dei 3 che avrebbero dato il cambio a Samantha e compagni in modo da accertare la dinamica del guasto. Per evitare allora che sulla stazione restassero solo gli ultimi 3 arrivati (lancio del 28 marzo) anche il rientro dell'equipaggio 42/43 è stato posticipato. A giudicare dalle reazioni, la notizia non è stata presa affatto male! Con le dovute proporzioni è un po' come essere in vacanza e venire informati che si può restare più del previsto!
Una cosa che mi ha colpito, leggendo il diario di bordo su Avamposto42, è che i 3 astronauti non avevano le idee chiare sul loro futuro fino all'ultimo momento. Dalla Terra arrivano gli ordini, loro eseguono e le informazioni che hanno sono quelle strettamente necessarie. Ci sta, però mi fa un po' strano pensare che chi fa questo lavoro non ha un ruolo attivo nella pianificazione...
Ecco spiegato come mai la nostra Samantha ha trascorso in orbita ben 199 giorni e mezzo battendo i precedenti record!


Arrivati all' 11 giugno, sono "finalmente" iniziate le procedure di rientro che sono riuscito a seguire in diretta web sull'ottimo portale Astronauticast. Anche questa volta per spiegare cos'è successo mi appoggio a un bellissimo video prodotto dall'ESA che descrive veramente bene quello che succede e che inserisco qui sotto. Dura circa 20 minuti ed è estremamente chiaro.





Il tutto si divide principalmente in 3 parti: distacco dalla ISS, separazione dei moduli, ingresso in atmosfera e atterraggio. Tutti questi passaggi sono delicati e vanno pianificati con la massima cura.

Dopo aver chiuso il portellone i 3 astronauti indossano le tute si posizionano sui loro sedili. La Soyuz si stacca e si allontana grazie a un sistema di molle (accendere i motori così vicino alla stazione sarebbe rischioso). Giunta a una distanza di sicurezza, la navetta accende i propulsori che le permettono di allontanarsi ancora di più ma soprattutto la posizionano su un orbita diversa (più alta o più bassa) dove, dopo una rivoluzione completa, si troverà definitivamente lontana dalla casa orbitante. Qui inizia la fase di rallentamento: come spiegavo anche l'altra volta se si riduce la velocità si ottiene un abbassamento di quota; i propulsori vengono quindi tenuti accesi il tempo necessario a rallentare quanto basta per ottenere la giusta traiettoria di rientro. Questo passaggio non è secondario perchè un angolo con l'atmosfera troppo grande avrebbe come conseguenza un impatto (dovuto all'attrito dell'aria) troppo forte con disagi per l'equipaggio e rischio di surriscaldamento; un angolo troppo piccolo farebbe invece "rimbalzare" la navetta come avviene coi sassi lanciati in un lago!
Poco prima dell'ingresso in atmosfera la soyuz si divide in 3 parti: dei bulloni esplosivi vengono fatti saltare e la navetta che prima era un tutt'uno si scompone in 3 moduli di cui quello centrale ospita l'equipaggio ed è l'unico che tornerà a Terra integro. Gli altri due si disintegrano nella caduta.


Disegno della Soyuz divisa in 3 parti. Fonte: spaceflightnow.com
Inizia la discesa: il modulo precipita, viene avvolto dalle fiamme e sopravvive grazie a uno scudo termico che mantiene una temperatura interna sopportabile. Nonostante non sia provvisto di ali, il modulo può essere vagamente "pilotato" per aggiustare la rotta ma chiaramente non più di tanto...
In questa fase la decelerazione a cui sono sottoposti gli astronauti aumenta sempre di più fino a un massimo di 5g: questo significa che si viene sottoposti a una forza pari a 5 volte il proprio peso! 
Avete un'idea di cosa significhi? Se siete amanti delle montagne russe probabilmente si. Io in particolare ho in mente il Katun di Mirabilandia e lo conosco particolarmente bene perchè nel 2009 ho avuto la fortuna di accompagnare una classe in gita proprio in quel parco per seguire dei laboratori di Fisica sulle attrazioni, un'esperienza bellissima! 


Il Katun di Mirabilandia (ho fatto questa foto nel 2011)
In questa giostra si raggiungono in alcuni punti i 4 g di accelerazione! in pratica ci si sente schiacciati sul seggiolino da una forza molto intensa che però, visto che dura una frazione di secondo e che si è seduti, non fa danni. Ecco, se però in questi passaggi si tiene la testa in avanti invece che contro il poggiatesta la sensazione non è piacevole (lo so per esperienza!).
Durante il rientro si sente una forza un po' più intensa e soprattutto più prolungata, con l'aggiunta poi che i 3 astronauti non sentono il loro peso da più di sei mesi! 
Anche per questo motivo, oltre che per l'atterraggio vero e proprio, i seggiolini sono progettati su misura in modo da aderire perfettamente al corpo e ridurre al minimo le sollecitazioni.
Superata la fase critica vengono aperti dei paracadute in sequenza e l'ultimo, quello più grosso, accompagna il modulo fino all'impatto (non proprio morbido) col terreno. Qui è pronta una squadra di recupero che estrae l'equipaggio e lo adagia su 3 sedie a sdraio.


Se avete visto qualche filmato di questa fase avrete notato che gli astronauti restano quasi immobili. Spiegherò il perchè nel prossimo post dove vorrei parlare un po' degli effetti dell'assenza di gravità prolungata.



Alla prossima! E già che ci sono: in bocca al lupo a tutti i maturandi per l'Esame di Stato!!


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