La storia dell’esplorazione dello spazio

Noi esseri umani ci avventuriamo nello spazio dal 4 ottobre 1957, quando l’Unione delle Repubbliche Socialiste Sovietiche (U.S.S.R.) lanciò lo Sputnik, il primo satellite artificiale ad orbitare intorno alla Terra. Questo avvenne durante il periodo di ostilità politica tra l’Unione Sovietica e gli Stati Uniti noto come Guerra Fredda. Per diversi anni, le due superpotenze erano state in competizione per sviluppare missili, chiamati missili balistici intercontinentali (ICBM), per trasportare armi nucleari tra i continenti. Nell’URSS, il progettista di razzi Sergei Korolev aveva sviluppato il primo ICBM, un razzo chiamato R7, che avrebbe dato inizio alla corsa allo spazio.
Questa competizione arrivò al culmine con il lancio dello Sputnik. Portato in cima a un razzo R7, il satellite Sputnik era in grado di inviare segnali acustici da un trasmettitore radio. Dopo aver raggiunto lo spazio, lo Sputnik orbitò intorno alla Terra una volta ogni 96 minuti. I bip radio potevano essere rilevati a terra quando il satellite passava sopra la testa, così la gente di tutto il mondo sapeva che era davvero in orbita. Rendendosi conto che l’URSS aveva capacità che superavano le tecnologie statunitensi e che potevano mettere in pericolo gli americani, gli Stati Uniti si preoccuparono. Poi, un mese dopo, il 3 novembre 1957, i sovietici realizzarono un’impresa spaziale ancora più impressionante. Si trattava dello Sputnik II, un satellite che trasportava una creatura vivente, un cane di nome Laika.
Prima del lancio dello Sputnik, gli Stati Uniti avevano lavorato sulla propria capacità di lanciare un satellite. Gli Stati Uniti fecero due tentativi falliti di lanciare un satellite nello spazio prima di riuscire con un razzo che portava un satellite chiamato Explorer il 31 gennaio 1958. Il team che realizzò questo primo lancio satellitare statunitense era composto in gran parte da ingegneri tedeschi che avevano sviluppato missili balistici per la Germania nazista. Lavorando per l’esercito statunitense all’Arsenale Redstone di Huntsville, Alabama, gli ingegneri missilistici tedeschi erano guidati da Wernher von Braun e avevano sviluppato il razzo tedesco V2 in un razzo più potente, chiamato Jupiter C, o Juno. Explorer portava nello spazio diversi strumenti per condurre esperimenti scientifici. Uno strumento era un contatore Geiger per rilevare i raggi cosmici. Questo era per un esperimento condotto dal ricercatore James Van Allen, che, insieme alle misurazioni effettuate da satelliti successivi, provò l’esistenza di quelle che oggi sono chiamate fasce di radiazione di Van Allen intorno alla Terra.
Nel 1958, le attività di esplorazione spaziale negli Stati Uniti furono consolidate in una nuova agenzia governativa, la National Aeronautics and Space Administration (NASA). Quando iniziò le operazioni nell’ottobre del 1958, la NASA assorbì quello che era stato chiamato il National Advisory Committee for Aeronautics (NACA), e diverse altre strutture di ricerca e militari, tra cui la Army Ballistic Missile Agency (l’Arsenale di Redstone) a Huntsville.
Il primo uomo nello spazio fu il cosmonauta sovietico Yuri Gagarin, che fece un’orbita intorno alla Terra il 12 aprile 1961, in un volo che durò 108 minuti. Poco più di tre settimane dopo, la NASA lanciò l’astronauta Alan Shepard nello spazio, non con un volo orbitale, ma con una traiettoria suborbitale – un volo che va nello spazio ma non fa il giro della Terra. Il volo suborbitale di Shepard durò poco più di 15 minuti. Tre settimane dopo, il 25 maggio, il presidente John F. Kennedy sfidò gli Stati Uniti ad un obiettivo ambizioso, dichiarando: “Credo che questa nazione dovrebbe impegnarsi a raggiungere l’obiettivo, prima che finisca il decennio, di far atterrare un uomo sulla luna e farlo tornare sano e salvo sulla Terra.”
Oltre a lanciare il primo satellite artificiale, il primo cane nello spazio e il primo uomo nello spazio, l’Unione Sovietica ha raggiunto altre pietre miliari dello spazio prima degli Stati Uniti. Queste pietre miliari includevano Luna 2, che divenne il primo oggetto costruito dall’uomo a colpire la Luna nel 1959. Poco dopo, l’URSS lanciò Luna 3. Meno di quattro mesi dopo il volo di Gagarin nel 1961, una seconda missione umana sovietica fece orbitare un cosmonauta intorno alla Terra per un giorno intero. L’U.R.S.S. realizzò anche la prima passeggiata spaziale e lanciò la missione Vostok 6, che fece di Valentina Tereshkova la prima donna a viaggiare nello spazio.
Negli anni ’60 la NASA fece progressi verso l’obiettivo del presidente Kennedy di far atterrare un uomo sulla luna con un programma chiamato Progetto Gemini, in cui gli astronauti testarono la tecnologia necessaria per i futuri voli verso la luna e misero alla prova la loro capacità di sopportare molti giorni di volo nello spazio. Il Progetto Gemini fu seguito dal Progetto Apollo, che portò gli astronauti in orbita attorno alla luna e sulla superficie lunare tra il 1968 e il 1972. Nel 1969, con l’Apollo 11, gli Stati Uniti inviarono i primi astronauti sulla Luna, e Neil Armstrong divenne il primo umano a mettere piede sulla sua superficie. Durante le missioni atterrate, gli astronauti raccolsero campioni di rocce e polvere lunare che gli scienziati studiano ancora oggi per conoscere la Luna. Durante gli anni ’60 e ’70, la NASA lanciò anche una serie di sonde spaziali chiamate Mariner, che studiarono Venere, Marte e Mercurio.
Le stazioni spaziali segnarono la fase successiva dell’esplorazione spaziale. La prima stazione spaziale in orbita terrestre fu la stazione sovietica Salyut 1, lanciata nel 1971. Questa fu seguita dalla stazione spaziale Skylab della NASA, il primo laboratorio orbitale in cui astronauti e scienziati studiarono la Terra e gli effetti del volo spaziale sul corpo umano. Durante gli anni ’70, la NASA realizzò anche il Progetto Viking in cui due sonde atterrarono su Marte, scattarono numerose fotografie, esaminarono la chimica dell’ambiente della superficie marziana e testarono lo sporco marziano (chiamato regolith) per la presenza di microrganismi.
Da quando il programma lunare Apollo terminò nel 1972, l’esplorazione umana dello spazio è stata limitata all’orbita terrestre bassa, dove molti paesi partecipano e conducono ricerche sulla Stazione Spaziale Internazionale. Tuttavia, sonde non pilotate hanno viaggiato in tutto il nostro sistema solare. Negli ultimi anni, le sonde hanno fatto una serie di scoperte, tra cui che una luna di Giove, chiamata Europa, e una luna di Saturno, chiamata Encelado, hanno oceani sotto la loro superficie di ghiaccio che gli scienziati pensano possa ospitare la vita. Nel frattempo, strumenti nello spazio, come il telescopio spaziale Kepler, e strumenti a terra hanno scoperto migliaia di esopianeti, pianeti che orbitano intorno ad altre stelle. Questa era di scoperta di esopianeti è iniziata nel 1995, e la tecnologia avanzata ora permette agli strumenti nello spazio di caratterizzare le atmosfere di alcuni di questi esopianeti.