spazio e scienza

Spazio: un giro panoramico sulla Stazione Spaziale Internazionale interattivo e a tappe

Stazione Spaziale Internazionale – Orbita a 450 km da Terra da quasi 18 anni. Ma cosa è successo dal 1998 ad oggi? E’ stata costruita pezzo per pezzo nello spazio, si compone di moduli e nodi di collegamento contenenti alloggi e laboratori, oltre a elementi esterni per il supporto strutturale e la sperimentazione nello spazio esterno, e pannelli solari che forniscono energia. La Iss è un laboratorio scientifico unico al mondo per le sue due fondamentali condizioni sperimentali: l’ambiente di microgravità e la presenza umana. L’assemblaggio completo della Stazione ha richiesto più di 40 missioni. Viene considerata la maggiore opera ingegneristica realizzata dall’uomo: e l’Italia, attraverso l’Agenzia Spaziale Italiana e le industrie del settore, ne è uno degli architetti principali.

tour stazione spaziale internazionale


L’Agenzia Spaziale Europea (ESA), grazie alle foto scattate da Samantha Cristoforetti durante la missione Futura, ha realizzato dei video interattivi a 360° per conoscere meglio la Stazione Spaziale Internazionale (ISS) e i moduli che la compongono. Dopo il modulo Unity e Zarya, siamo al terzo appuntamento con il modulo Zvezda. L’Esa rilascerà un video a settimana (il giovedì) per navigare gli altri moduli che compongono la ISS. CLICCA QUI’ per vedere le altre puntate


Questo video panoramico a 360 ° permette di esplorare il terzo modulo della Stazione Spaziale Internazionale. Zvezda: modulo russo lanciato il 12 luglio 2000. Provvede a fornire spazio per il soggiorno degli astronauti, per i sistemi per il controllo di assetto e per i dispositivi di supporto vitale. Il modulo provvede inoltre all’aggancio con le navette Sojuz, con la navetta Progress e con l’Automated Transfer Vehicle. L’aggiunta di questo modulo ha reso la stazione abitabile.


Questo video panoramico a 360 ° permette di esplorare il secondo modulo della Stazione Spaziale Internazionale. Unity: lanciato il 4 dicembre 1998 all’interno dello Space Shuttle Endeavour. Noto anche come Node-1, è il primo modulo nodo di collegamento, connette la sezione statunitense con quella russa.


Questo video panoramico a 360 ° permette di esplorare il primo modulo della Stazione Spaziale Internazionale. Zarya. Lanciato il 20 novembre 1998, Zarja era in grado di provvedere all’energia elettrica, all’immagazzinamento, alla propulsione e al controllo di assetto durante le prime fasi di assemblaggio. Attualmente il modulo è utilizzato principalmente come magazzino. Conosciuto anche come il Functional Cargo Block.


LA STORIA – Il primo modulo, il modulo russo Zarya, è stato lanciato il 20 novembre 1998 e due mesi dopo il modulo americano Unity si agganciava a Zarya avviando la costruzione in orbita del più complesso sistema spaziale abitato; l’ultimo è stato l’italiano Permanent Multipurpose Module Leonardo, nel 2011. È previsto un altro modulo pressurizzato da collegare alla Stazione nel 2014, il russo Nauka Multipurpose Laboratory Module. L’idea di costruire una “stazione spaziale con equipaggio permanente” risale già al 1984, quando il presidente USA, Ronald Reagan, lanciò la proposta di una cooperazione internazionale per dare vita a questo ambizioso progetto. L’anno successivo, Giappone, Europa e Canada decidono di partecipare al programma. Nel 1988 viene avviata la fase di sviluppo con la firma del primo accordo intergovernativo tra Stati Uniti, Giappone, Canada e 9 paesi europei Stati membri dell’ESA.

Nel 1993 si unisce al progetto anche la Russia, facendo della ISS l’esempio della prima grande pacifica forma di collaborazione mondiale. Passano cinque anni e un secondo accordo intergovernativo tra USA, Giappone, Canada, 11 paesi europei Stati membri dell’ESA e la Federazione Russa, apre la strada al lancio da parte russa del primo modulo Zarya e da parte statunitense del primo nodo, Unity. Dal novembre del 2000 la ISS ha iniziato ad ospitare i suoi primi “inquilini” che la occuperanno almeno fino al 2020. La vera e propria ricerca scientifica prende inizio nel 2001, con il lancio del modulo statunitense Destiny Laboratory e di Leonardo, il primo modulo di supporto logistico per la stazione, MPLM – Multi-Purpose Logistics Module, sviluppato dall’Italia, trasportati fino alla ISS nella stiva dello Shuttle. Con Leonardo l’Italia è così diventata la terza nazione, dopo Russia e Stati Uniti, ad inviare in orbita un elemento della ISS. È la volta poi del Nodo 2 “Harmony” di costruzione italiana e successivamente del modulo europeo Columbus. Negli ultimi anni l’Italia ha consolidato sempre di più la sua presenza sulla Stazione Spaziale, con il Nodo 3 “Tranquillity” e la Cupola nel 2010 e con il PMM-Permanent Multipurpose Module Leonardo che dopo numerosi viaggi diviene elemento permanente nel 2011.La ISS è aperta a tutti i ricercatori degli Stati partecipanti impegnati a studiare gli effetti che l’assenza di gravità ha sugli esseri umani e sui fenomeni naturali. Acquisire conoscenze su tali processi aiuta a preparare i futuri scenari di esplorazione umana nello spazio profondo e le missioni di lunga durata, e a progettare innovazioni scientifiche e tecnologiche per migliorare la qualità della vita sulla Terra, dalla salute alla tutela dell’ambiente, dalla produzione e gestione dell’energia a nuovi prodotti e processi industriali.

L’Italia ha realizzato circa metà della parte abitativa della Stazione; è nel nostro Paese infatti che sono stati costruiti i Nodi 2 e 3, la unica e ineguagliabile Cupola, il PMM Leonardo, derivato modificando il modulo logistico per renderlo adatto alla permanenza in orbita, e poi le strutture del laboratorio ESA Columbus, il modulo di trasporto delle navette ATV. Tutto nasce da un accordo bilaterale tra ASI e NASA stipulato il 9 ottobre 1997, il Memorandum of Understanding (MoU) in base al quale l’ASI ha fornito all’ente spaziale statunitense i tre moduli pressurizzati abitativi (MPLM – Multi Purpose Pressurized Module), uno dei quali è successivamente diventato il PMM (Permanent Multi Purpose Module) per la ISS.

L’Italia inoltre è stata tra i primi Paesi europei ad aderire agli accordi intergovernativi di cooperazione per la realizzazione della ISS, e tra i principali Stati partecipanti ai programmi ESA di sviluppo e utilizzo del contributo europeo alla ISS. Grazie all’esperienza di questa attività, l’industria italiana è protagonista anche nella realizzazione dei moduli cargo della navicella di rifornimento della ISS Cygnus, sistema di trasporto commerciale dell’azienda American Orbital Sciences.


Moduli pressurizzati

Una volta completata, la Stazione Spaziale Internazionale sarà composta da sedici moduli pressurizzati con un volume di circa 1 000 . Questi moduli comprendono laboratori, moduli per l’aggancio, nodi e spazi abitativi. Quindici di questi componenti sono già in orbita, con il restante in attesa del lancio. Ogni modulo è stato lanciato sia con lo Space Shuttle che con il razzo Proton o con il razzo Soyuz.

A marzo 2016 la stazione risulta composta dai seguenti moduli ed elementi:

Modulo Missione Data di lancio Veicolo di lancio Nazione
Zarja 1A/R 20 novembre 1998 Proton-K Russia (costruttore)
USA (finanziatore)
Il primo componente della ISS ad essere stato lanciato, Zarja era in grado di provvedere all’energia elettrica, all’immagazzinamento, alla propulsione e al controllo di assetto durante le prime fasi di assemblaggio. Attualmente il modulo è utilizzato principalmente come magazzino.
Unity
(Node 1)
2A 4 dicembre 1998 Space Shuttle Endeavour STS-88 USA
Il primo modulo nodo di collegamento, connette la sezione statunitense con quella russa.
Zvezda
(lit. star)
(service module)
1R 12 luglio 2000 Proton-K Russia
Modulo di servizio della stazione. Provvede a fornire spazio per il soggiorno degli astronauti, per i sistemi per il controllo di assetto e per i dispositivi di supporto vitale. Il modulo provvede inoltre all’aggancio con le navette Sojuz, con la navetta Progress e con l’Automated Transfer Vehicle. L’aggiunta di questo modulo ha reso la stazione abitabile.
Destiny
(laboratorio USA)
5A 7 febbraio 2001 Space Shuttle Atlantis, STS-98 USA
Prima struttura dedicata alla ricerca scientifica a bordo della ISS. Destiny è dedicato ad esperimenti di carattere generale. Il modulo serve inoltre come punto di aggancio per gran parte della Integrated Truss Structure della stazione.
Quest
(airlock)
7A 12 luglio 2001 Space Shuttle Atlantis, STS-104 USA
Primo airlock per la ISS, Quest permette le attività extraveicolari realizzate con la statunitense EMU e la tuta spaziale russa Orlan. Quest è strutturata in due segmenti: in uno vengono conservate le tute spaziali e l’equipaggiamento, l’altro permette l’uscita degli astronauti nello spazio.
Pirs

4R 14 settembre 2001 Sojuz-U, Progress M-SO1 Russia
Pirs provvede a fornire alla ISS un porta addizionale per il docking per le navette Sojuz e Progress. Inoltre consente ai cosmonauti l’uscita e l’entrata per le passeggiate spaziali che utilizzano la tuta spaziale Orlan, fornendo spazio per immagazzinarne tre.
Harmony
(nodo 2)
10A 23 ottobre 2007 Space Shuttle Discovery, STS-120 Europa (costruttore)
USA (gestore)
Il secondo nodo di collegamento della stazione, Harmony, è il fulcro delle attività della ISS. Il modulo contiene quattro International Standard Payload Rack che forniscono energia elettrica e inoltre, grazie ai suoi sei punti di attracco, risulta essere il punto centrale di collegamento per vari altri componenti. Il modulo laboratorio Europeo Columbus e quello giapponese Kibo sono permanentemente ancorati al modulo. Lo Space Shuttle statunitense si aggancia alla ISS tramite PMA-2, collegato alla porta anteriore di Harmony. Inoltre, il modulo serve come punto di attracco per il Multi-Purpose Logistics Modules.
Columbus
(Laboratorio Europeo)
1E 7 febbraio 2008 Space Shuttle Atlantis, STS-122 Europa
La struttura di ricerca principale per gli esperimenti scientifici Europei a bordo della ISS. Columbus offre un laboratorio generico e strutture appositamente progettate per la biologia, la ricerca biomedica e per lo studio della fisica dei fluidi. Diverse posizioni di montaggio sono poste all’esterno del modulo e che forniscono alimentazione e dati per esperimenti esterni come la European Technology Exposure Facility (EuTEF), il Solar Monitoring Observatory, il Materials International Space Station Experiment, e l’Atomic Clock Ensemble in Space. Un certo numero di espansioni sono previste per lo studio della fisica quantistica e la cosmologia.
Kibō
Modulo logistico
(ELM)
1J/A 11 marzo 2008 Space Shuttle Endeavour STS‑123 Giappone
Parte del modulo per esperimenti scientifici giapponese Kibō. Esso provvede a fornire una struttura per il trasporto e l’immagazzinamento dei carichi scientifici.
Kibō
Modulo pressurizzato
(JEM–PM)
1J 31 maggio 2008 Space Shuttle Discovery, STS-124 Giappone
Parte del modulo per esperimenti scientifici giapponese Kibō. Questo è il cuore del modulo Kibō ed è il laboratorio più grande dell’intera stazione con lo spazio per 23 racks che includono 10 racks per esperimenti. Il modulo è utilizzato per condurre esperimenti di medicina dello spazio, biologia, osservazione della Terra, produzione di materiali, biotecnologie e ricerca nel campo delle telecomunicazioni. Il modulo dispone, inoltre, della Exposed Facility, una piattaforma esterna che permette di esporre gli esperimenti direttamente al vuoto dello spazio. La piattaforma è poi raggiungibile tramite un braccio robotico.
Poisk
(modulo per esperimenti 2)
5R 10 novembre 2009 Sojuz-U, Progress M-MIM2 Russia
Uno dei componenti russi della ISS, Poisk è usato per l’aggancio delle navette Sojuz e Progress, come airlock per le passeggiate spaziali e come interfaccia per gli esperimenti scientifici.
Tranquility
(node 3)
20A 8 febbraio 2010 Space Shuttle Endeavour, STS-130 Europa (costruttore)
USA (gestore)
Terzo e ultimo nodo di collegamento statunitense della stazione, Tranquility contiene un avanzato sistema di supporto vitale per il riciclo dell’acqua, che viene utilizzata da parte dell’equipaggio e per la generazione di ossigeno respirabile. Il nodo fornisce inoltre l’aggancio per altri moduli pressurizzati.
Cupola 20A 8 febbraio 2010 Space Shuttle Endeavour, STS-130 Europa (costruttore)
USA (gestore)
Cupola è un modulo osservatorio che provvede a fornire all’equipaggio della ISS una vista diretta delle operazioni del braccio robotico e dell’aggancio delle navette. Inoltre è un punto di osservazione della Terra. Il modulo è fornito di una finestra di 80 cm di diametro, la più larga della stazione.
Rassvet
(modulo di ricerca 1)
ULF4 14 maggio 2010 Space Shuttle Atlantis, STS-132 Russia
Rassvet è utilizzato per il docking e come magazzino.
Leonardo
(Permanent Multipurpose Module)
ULF5 24 febbraio 2011 Space Shuttle Discovery, STS-133 Italia (Costruttore)
USA (Gestore)
Il Leonardo Multi-Purpose Logistics Module ospita i pezzi di ricambio e varie forniture, consentendo tempi più lunghi tra le missioni di rifornimento e liberando spazio in altri moduli, in particolare in Columbus. L’arrivo del modulo PMM ha segnato il completamento del segmento orbitale americano.
Nauka
(Multipurpose Laboratory Module)
3R febbraio 2017 Proton‑M Russia
L’MLM sarà il modulo di ricerca principale della Russia e sarà utilizzato per esperimenti di microgravità generale, l’aggancio e la logistica. Il modulo fornisce uno spazio per il lavoro e una zona relax e sarà equipaggiato con un sistema di backup del controllo di assetto della stazione. Sulla base dell’attuale programma di assemblaggio, l’arrivo di Nauka porterà a termine la costruzione del segmento russo e sarà l’ultimo grande componente aggiunto alla stazione.