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Il Cosmodromo di Baikonur,
nel mezzo delle steppe del Kazakhstan
e' la base di lancio Russa
dalla quale si parte per la Stazione Spaziale Internazionale
Si tratta di un enorme complesso che ospita numerosi edifici:
alcuni per assemblare e preparare i lanciatori
altri per ospitare personale tecnico, ingegneri ed astronauti
E' proprio da Baikonur che Yuri Gagarin
intraprese il suo straordinario viaggio intorno alla Terra
piu' di 50 anni fa!
Oggi ogni lancio del razzo Soyuz
e' in grado di portare tre astronauti
a bordo della Stazione Spaziale Internazionale.
Gli astronauti si preparano per la loro missione a Star City
il centro di addestramento dei cosmonauti vicino Mosca
Al lancio, gli astronauti devono spendere centinaia
di ore in addestramento, sia teorico che pratico
per essere in grado di operare la navicella Soyuz
in ogni situazione.
La parte pratica dell'addestramento
si basa su simulatori che consentono ai cosmonauti
di operare in condizioni simili a quelle reali
Il percorso e' quello intrapreso da tanti altri
lanciati prima di loro da Baikonur
Vediamo come funziona il razzo Soyuz
Il razzo ha una lunghezza totale di circa 50m
e un diametro che arriva fino ai 10m
La *** totale e' di circa 310 tonnellate
E' composto di tre sezioni chiamate "stadi"
Una miscela di kerosene ed ossigeno liquido
e' usata per generare la spinta necessaria.
La navetta Soyuz si trova nella parte piu' alta del razzo
racchiusa all'interno del suo "naso"
La rampa di lancio comprende quattro strutture metalliche verdi
il cui scopo e' garantire che il razzo
sia correttamente posizionato prima del lancio
Queste strutture ruotano automaticamente
durante prime fasi del lancio
Alla fine dell'addestramento gli astronauti sono pronti al lancio.
cosi' come lo e' il loro razzo sulla rampa
L'equipaggio fa il suo ingresso nel veicolo
due ore e mezzo prima del decollo per prepararlo al lancio
in cooperazione con il personale di terra
tutto e' pronto per il lancio
gli astronauti siedono ora su 300 tonnellate di propellente
Che cosa succede se qualcosa va storto?
Il razzo Soyuz dispone di un potente
e affidabile sistema per salvare l'equipaggio nel caso
in cui il razzo bruci o esploda sulla rampa di lancio:
la torre di espulsione.
La torre di espulsione non e' altro che un piccolo
ma potente razzo, composto da
diversi motori a propellente solido
Questo sistema e' in grado di separare rapidamente il compartimento dell'equipaggio
dal resto della struttura in caso di un
pericolo imminente, quale per esempio un'esplosione.
Il sistema puo' attivarsi automaticamente o essere
comandato dal personale di terra.
Questo sistema e' stato usato in un'unica occasione nella storia della cosmonautica Russa.
Nel settembre del 1983
con il razzo pronto al lancio di due cosmonauti Sovietici
verso la stazione spaziale Salyut 7 una valvola si e'
bloccata 90 secondi prima dell'accensione dei motori
consentendo al kerosene di riversarsi sulla rampa di lancio
e prendere fuoco.
Fortunatamente, il personale di terra
si rese rapidamente conto del pericolo ed attivo'
il sistema di espulsione.
Bulloni esplosivi furono attivati
per separare il compartimento dell'equipaggio
dal resto della struttura e immediatamente
dopo l'accensione dei motori
trasportarla lontano dalla rampa di lancio.
Sebbene i due cosmonauti subirono
accelerazioni dai 14 ai 17g in 5 secondi
la loro capsula attero' sana e salva a circa quattro chilometri
dalla rampa di lancio.
Il numero di g e' un modo per esprimere
un'accelerazione o, in altre parole, una forza percepita
dall'equipaggio durante un cambiamento di velocita'
I due cosmonauti, Strekalov e Titov, completarono
con successo nel corso degli anni successivi
numerose altre missioni.
Questo incidente e' la prova
di quanto affidabile sia il sistema di espulsione
Vediamo ora qual e' la sequenza di lancio
A T-:00 c'e' il lift-off
La spinta in questa fase e' fornita da
quattro booster laterali e dal blocco centrale
Il blocco centrale e' attivato contemporaneamente ai quattro booster
per massimizzare la spinta
il razzo fa una manovra di beccheggio
per orientarsi verso l'orbita desiderata
L'accelerazione sull'equipaggio
aumenta lentamente a 1.5g.
A 45 secondi dal lift-off,
il razzo ha gia' raggiunto un'altitudine di 11 km
ed una velocita' di 1640 km/h
Questo e' il momento di
massima pressione sulla sua struttura.
In questo momento i cosmonauti "pesano" piu' di due volte il loro normale peso.
Seguendo la proiezione a terra della traiettoria
possiamo osservare che il razzo ha gia' attraversato 16 km
Dopo quasi due minuti di volo, il razzo
raggiunge un'altitudine di piu' di 40 km
ed e' sufficientemente in alto per liberarsi della torre di espulsione.
Pochi secondi dopo, i quattro booster laterali
esauriscono il loro propellente e si spengono.
A questo punto, non essendo piu' di alcuna utilita',
sono separati dal blocco centrale, che assume quindi
il nome di secondo stadio.
In caso di gravi problemi in questa fase del volo
il compartimento dell'equipaggio
puo' essere separato dal resto del razzo e ritornare
a terra senza bisogno di alcuna propulsione
Il debris segue una traiettoria che lo porta ad atterare in un'area
disabitata a piu' di 350 km dalla rampa di lancio.
L'equipaggio a questo punto subisce un'accelerazione massima
pari a 3.5 volte il proprio peso
ma solo per pochi secondi.
Questo e' il momento piu' intenso per
i cosmonauti dal punto di vista fisico.
Nel frattempo,
il secondo stadio continua a funzionare per 3 minuti.
La struttra che protegge il veicolo spaziale e' quindi espulsa.
Il debris segue una traiettoria che lo porta
ad atterare a 530 km di distanza dalla rampa di lancio.
Il veicolo e' a questo punto completamente esposto
all'ambiente spaziale
La luce esterna puo' penetrare
al suo interno attraverso gli oblo'
Sono ora passati circa 5 minuti dal lift-off
Il terzo stadio e' attivato
due secondi prima dello spegnimento del secondo
Quest'ultimo puo' quindi separarsi dal resto del razzo
I motori del terzo stadio continuano a funzionare
per i successivi quattro minuti
Come per i quattro booster laterali
il secondo stadio segue una traiettoria di rientro
Il razzo ha raggiunto un'altitudine di 170 km
e una velocita' di 13250 km/h
A questo punto, la sezione circolare di connessione tra il secondo
ed il terzo stadio e' espulsa
mentre il resto del razzo procede verso l'orbita desiderata
a 220 km di quota.
L'ultimo motore e' spento al raggiungimento
dell'orbita desiderata a circa 9 minuti dal lift-off
Il veicolo spaziale puo' finalmente separarsi dal razzo
I cosmonauti possono ora percepire la microgravita'
Alcuni istanti dopo le antenne
i pannelli solari sono estesi
Il veicolo spaziale
e' in viaggio verso la
Stazione Spaziale Internazionale