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    La NASA stabilisce i tempi di lancio con scienza e precisione
    L'11 aprile 2019, un razzo SpaceX Falcon Heavy lanciato dal Launch Complex 39A del Kennedy Space Center della NASA in Florida. spazioX

    È difficile credere che sia passato quasi mezzo secolo da quando Neil Armstrong, Edwin "Buzz" Aldrin e Michael Collins si sono lanciati fuori dal Kennedy Space Center di Cape Canaveral, Florida con una promessa presidenziale da mantenere. Ma eccoci qua.

    La missione Apollo 11 è stata lanciata il 16 luglio 1969 alle 9:32 (Eastern Standard Time). La NASA non ha scelto a caso quell'ora di inizio. È stato scelto perché ha spuntato le caselle giuste su un lungo elenco di requisiti. Vedi, creare programmi di lancio è sempre stata una scienza rigorosa.

    Atterra come un'aquila

    Ogni missione ha i suoi obiettivi. Nel caso dell'Apollo 11, l'obiettivo principale era portare un astronauta americano sulla luna, vincere la corsa allo spazio per il vecchio zio Sam. A quello scopo, La NASA ha selezionato cinque potenziali siti di atterraggio appena sopra l'equatore lunare. Dal momento che a nessuno piace una zona di atterraggio accidentata, i siti candidati erano geograficamente piatti.

    Ma gli astronauti non potevano semplicemente partire alla prima occasione. Un giorno lunare dura 29,5 giorni terrestri. Quindi, se dovessi stare in un dato punto sulla superficie lunare per quel lasso di tempo, sperimenteresti circa 14 giorni consecutivi di luce solare ininterrotta, seguiti da circa 14 giorni ininterrotti di oscurità. Per Apollo 11, La NASA è diventata piena di Riccioli d'oro. L'agenzia ha deciso che l'ormai famoso modulo "Eagle" dell'equipaggio doveva atterrare all'alba lunare, quando il sole è basso ma ancora visibile.

    Le ombre sono diventate un argomento di discussione. Se le ombre a livello del suolo erano troppo lunghe o troppo corte quando Armstrong e compagni sono arrivati ​​per la prima volta, causerebbero problemi di visibilità. Perciò, l'Aquila avrebbe dovuto atterrare mentre il sole era tra i 15 ei 45 gradi sopra l'orizzonte lunare.

    Piano di viaggio

    Questi fattori hanno contribuito a dare alla NASA una serie di finestre di lancio. Fondamentalmente, una finestra di lancio è l'intervallo di tempo in cui un veicolo spaziale può lasciare la Terra. Sono spesso piuttosto stretti, specialmente quando sono coinvolte manovre complesse.

    Rivisitiamo l'Apollo 11. L'equipaggio ha dovuto decollare; posizionarsi su un determinato angolo della Terra; spara verso la luna; e poi far atterrare l'Aquila in un sito pre-approvato durante l'alba lunare mentre il sole era tra i 15 ei 45 gradi sopra la testa. Parla di un itinerario rigoroso.

    Delle cinque possibili aree di atterraggio, La NASA alla fine ha scelto il Mare della Tranquillità. Volevano mettere Armstrong e Aldrin lassù alla fine dell'estate del '69. L'orbita lunare significava che la NASA avrebbe avuto solo due possibilità di colpire un bersaglio in movimento. Per raggiungere il Mare della Tranquillità in condizioni perfette, L'Apollo 11 doveva decollare il 16 luglio o il 14 agosto.

    La NASA ha scelto la data precedente. La finestra di lancio del 16 luglio era aperta dalle 9:32 alle 13:54. Per far guadagnare all'equipaggio un po' di tempo in più nel caso ne avesse bisogno in seguito, L'Apollo 11 è stato inviato in cielo alla prima occasione possibile, vale a dire, proprio quando si è aperta la finestra.

    Quattro giorni dopo, Armstrong e Aldrin stavano facendo il moonwalk. Gli astronauti sono tornati sulla Terra il 24 luglio.

    Infilare l'ago

    Cinquant'anni dopo, i programmi di lancio sono ancora notoriamente difficili da pianificare. Come osserva seccamente il sito web ufficiale della NASA, "Questo non è un lavoro per qualcuno che ha dormito durante le lezioni di fisica."

    Le finestre di lancio sono inevitabilmente modellate dagli obiettivi della missione. Vuoi inviare un rover su Marte? La soluzione migliore potrebbe essere quella di aspettare che Marte e la Terra si trovino in "opposizione", un punto in cui il divario tra i due pianeti è piuttosto breve e si trovano entrambi sullo stesso lato del sole. Questa opportunità si presenta solo ogni 26 mesi.

    Se si suppone che un'astronave visiti un altro corpo celeste (come Marte o la luna), i suoi piani di viaggio saranno dettati dal percorso orbitale dell'altro mondo e dalla traiettoria della Terra. E non è tutto; anche l'influenza gravitazionale di altri corpi, come il sole, deve essere considerata.

    Più, i dispositivi artificiali incontrano sempre attrito e vento quando attraversano l'atmosfera terrestre. È garantito che tale interferenza influirà sulle traiettorie di lancio e, per estensione, finestre di avvio.

    Laboratori spaziali e cieli tempestosi

    Quindi il pushback atmosferico non è solo un problema per le missioni nello spazio profondo. Anche i veicoli costruiti per orbitare attorno alla Terra e non andare oltre devono affrontare questo problema.

    Uno di questi oggetti è la Stazione Spaziale Internazionale (ISS). Un laboratorio con equipaggio, la ISS orbita a circa 220 miglia (350 chilometri) sopra la Terra, compiendo circa 16 rivoluzioni intorno al pianeta ogni giorno.

    La NASA era solita inviare astronauti sulla ISS in Space Shuttle riutilizzabili. Ogni giorno, la ISS passerebbe sopra (o vicino) al sito di lancio di Cape Canaveral. Affinché si verifichi un appuntamento di successo, Le navette della NASA dovevano decollare entro cinque minuti da quel passaggio. E per evitare di scaricare serbatoi di carburante su aree popolate, le navi dovevano seguire una traiettoria da sud a nord sull'Oceano Atlantico.

    Non vedrai nessuno di questi lanci nel programma 2019 della NASA. Il programma americano dello space shuttle è stato ritirato nel 2011 e la NASA non traghetta più gli astronauti sulla ISS. (Al momento, questo è il lavoro della Russia.)

    Indipendentemente, il Kennedy Space Center organizza un sacco di altre missioni ogni anno. A proposito, La NASA ha molti altri siti di lancio a sua disposizione, compresa la base aerea di Vandenberg nel sud della California.

    Ovunque sia programmato l'inizio di un lancio, puoi scommettere che i meteorologi della NASA stanno prestando molta attenzione al tempo. All'inizio del 2019, il tanto atteso decollo di un razzo pesante SpaceX Falcon a Cape Canaveral è stato ritardato a causa dei forti venti. Già nel 1971, "vincoli meteorologici" hanno costretto la NASA a posticipare il lancio dell'Apollo 14 di 40 minuti.

    Piovere, fulmini e vento non sono le uniche cose che potrebbero potenzialmente interferire con un lancio. Per evitare di mettere in pericolo gli aerei di passaggio, La NASA collabora con l'U.S. Air Force e la Federal Aviation Administration per chiudere ampie aree dello spazio aereo commerciale durante le finestre di lancio.

    ORA È PAZZO

    L'equipaggio dell'Apollo 12 è stato lanciato nella torbida mattina del 14 novembre, 1969 dal Kennedy Space Center di Cape Canaveral, Florida alle 11:22 appena 36,5 secondi dopo, mentre l'equipaggio era a circa 1,5 miglia (2,4 chilometri) dal suolo, il primo dei due fulmini colpì la nave. Nessuno è andato nel panico. Gli astronauti Charles "Pete" Conrad, Alan Bean e Richard Gordon hanno seguito attentamente le istruzioni del controllo missione, ed entro una settimana, L'Apollo 12 è arrivato sulla luna. L'evento è ciò che ha portato la NASA a imporre rigidi standard di lancio che hanno impedito che ciò accada di nuovo.

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