La Stazione Spaziale Internazionale

La Stazione Spaziale Internazionale è il più grande avamposto spaziale della nostra specie umana ed intrinsecamente il più importante progetto di cooperazione internazionale mai intrapreso in campo scientifico e tecnologico da Stati Uniti, Russia, Giappone, Canada, Belgio, Francia, Germania, Italia, Danimarca, Norvegia, Paesi Bassi, Spagna, Svezia, Svizzera e Regno Unito.

La International Space Station non è però il primo avamposto umano immaginato in orbita intorno alla Terra; una prima idea venne all’insegnante russo Kostantin Eduardovich Tsiolkovsky, che nel 1902 ipotizzò una serra orbitante nella quale i cosmonautici (così venivano chiamati gli astronauti in Unione Sovietica) avrebbero avuto il compito di coltivare piante per sopravvivere. Nel 1952 il più noto Werneher von Braun, ideatore dei primi razzi V1 e V2 impiegati dalla Germania durante la Seconda guerra mondiale e assunto alla NASA al termine del conflitto, ipotizzò una stazione orbitale rotante su se stessa che grazie alla forza centrifuga avrebbe generato una forza di gravità artificiale pari ad un terzo di quella terrestre e consentito di ovviare alle condizioni di assenza di peso nello spazio. Un’idea tanto ambiziosa quanto irrealizzabile che non sorprende se collocata negli anni ’60 che hanno visto le due superpotenze globali, USA e URSS, competere strenuamente per la corsa alla Luna. Se la corsa fu vinta dagli statunitensi il 21 luglio 1969 con lo sbarco dei primi esseri umani sul nostro satellite, furono invece i sovietici a mettere in orbita la prima stazione spaziale della nostra specie nel 1971: la stazione Salyut 1. Gli statunitensi lanciarono due anni più tardi, nel 1973, il laboratorio Skylab che venne abitato per il biennio 1973-1974.

Nel 1975 si tenne la prima missione spaziale internazionale che vide coinvolti proprio di due grandi rivali sovietici e americani con l’aggancio delle rispettive capsule Apollo e Soyuz con l’incontro e la celebre stretta di mano tra gli equipaggi; fu primo segnale che anticipò la futura collaborazione tra i principali rivali spaziali.

La NASA e la ESA proseguirono gli esperimenti orbitali con l'invio ed il rientro degli Space shuttle mentre ROSCOSMOS lanciò nel 1986 il primo dei sei moduli che diedero origine alla stazione spaziale Mir. In seguito al collasso dell’Unione Sovietica gli Stati Uniti intervennero nel progetto Mir con un finanziamento e la richiesta di mandare propri astronauti sulla stazione russa per acquisire esperienza in vista della costruzione della ISS ufficializzata il 25 gennaio 1984; il progetto proseguì quindi con l’aggiunta di astronauti europei e prese il nome di Euromir. La stazione Mir venne fatta disintegrare mediante un rientro calcolato in atmosfera il 23 marzo 2001.

I lavori di costruzione della ISS iniziarono nel 1998 e terminarono nel 2011. La stazione orbita oggi a circa 400km sopra le nostre teste e ha un peso di 455 tonnellate con una lunghezza di 100 metri e una larghezza di 80 metri per un volume complessivo di 1200 metri cubi (pari a due Boeing 747). La ISS è stata assemblata con oltre 100 componenti trasportati nello spazio con più di 50 lanci diversi. L’assemblaggio è stato eseguito con l’aiuto di bracci meccanici situati sulla stazione stessa e con la manodopera degli astronauti che sono intervenuti in prima persona con oltre 160 “passeggiate spaziali”. Queste passeggiate sono note col termine tecnico di EVA, ossia Attività Extraveicolare e vengono effettuate con tutta una serie di cautele quali speciali corrimani sulle strutture da operare, cavi che tengono ancorati gli astronauti o bracci robotici che spostano direttamente gli operatori da punto a punto. I lavori di manutenzione possono durare diverse ore e ad oggi il record per l’attività EVA più lunga è assegnato agli astronauti Susan Helms e James Voss che nel marzo 2001 hanno operato nello spazio per quasi nove ore. Uno degli aspetti fisici che affascina molto è quello di ricordare come rispetto a noi a terra, gli astronauti eseguano le passeggiate spaziali muovendosi ad una velocità di 28.000 km/h, che è appunto la velocità che consente alla ISS di rimanere in orbita senza ricadere sulla Terra e senza sganciarsi dal pianeta e lanciarsi nello spazio.

Nella sua struttura, la stazione è costituita da moduli pressurizzati in lega di alluminio (adibiti a laboratori) e da un complesso sistema di enormi pannelli solari che consentono la generazione dell’energia.

La ISS rappresenta però una fonte importantissima per l’avanzamento della ricerca umana, non solo perché consente di operare esperimenti in assenza di gravità ma anche perché costringe allo sviluppo di studi e tecniche che consentano agli astronauti di poter abitare permanentemente i moduli della stazione. L’esempio principe è indubbiamente la gestione dell’acqua: tenendo conto che secondo le stime ESA portare un litro di acqua alla stazione rientra nei costi per 20.000 euro, sono stati implementati sistemi che permettono di recuperare acqua dal sudore, dall’urina e dall’umidità dell’aria (queste tecniche possono portare ricadute su tecniche di recupero dell'acqua sulla Terra). Inoltre, sulla ISS vi è una condizione di assenza di peso che comporta non pochi problemi, primo tra tutti l’accumularsi di anidride carbonica, come una bolla, intorno alla testa degli astronauti che finirebbe quindi per soffocarli senza l’intervento di un sistema adeguato di ventilazione. Questa condizione di vuoto implica anche l’impossibilità di mangiare cibi che possano creare piccoli residui (si pensi ad un semplice biscotto nel momento in cui viene spezzato) o ancora più semplicemente la necessità di ancorarsi ad una parete per poter dormire senza fluttuare in giro per il modulo. Le stesse bevande liquide sono preparate con appositi sistemi e “imbustate”. Una nota curiosa è la presenza di una macchina del caffè denominata ISSPresso che al momento si trova sulla stazione ed è stata portata dall'Italia dall’astronauta Samantha Cristoforetti.

La Stazione Spaziale Internazionale è oggi un'incubatore di scoperte e una delle più importanti fonti di ricerca verso lo studio del nostro corpo, della vita e dello spazio che ci circonda.

Le fonti impiegate per la redazione del presente post sono liberamente consultabili:

https://www.asi.it/wp-content/uploads/2019/07/3-Terzo-Capitolo-LISS_-_ISS.pdf

https://history.nasa.gov/SP-4225/hhs/hhs.htm

https://history.nasa.gov/40thann/humanspf.htm#shuttle

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