ABBIAMO OSPITI – TECNOLOGIA: ISS sta per …

Articolo di Giancarlo Ruggeri – Autore Ospite de La Lampadina

Esistono dei veri laboratori di ricerca che consentono di ottenere delle informazioni impossibili da acquisire sulla Terra. Per esempio, lo stato fisico come la microgravità non può essere ottenuto sul nostro Pianeta, se non per qualche secondo. Ora, numerose ricerche ed esperienze richiedono giorni, se non mesi. Le sperimentazioni scientifiche condotte a bordo dei laboratori della Stazione Spaziale Internazionale (ISS) utilizzano la microgravità per effettuare ricerche in quasi tutte le discipline scientifiche. L’ISS è la più grande struttura mai realizzata dell’uomo nello spazio. La superficie di questo grande complesso avente più di 100 m di lunghezza è equivalente a quella di un grande stadio di calcio. Per costruire questo impianto, dal 20 novembre 1998 al 16 maggio 2011 si sono susseguite 41 missioni. Dal novembre 2000, la stazione è abitata permanentemente da equipaggi (fisici, ingegneri, medici, biologi) che effettuano turni di 6 mesi circa. Il loro numero, inizialmente di tre, è passato a sei in seguito all’ampliamento della stazione.

A bordo dell’ISS vengono condotte numerose esperienze in fisiologia, biologia, neuroscienze, fisica dei fluidi, scienze dei materiali e correlate tecnologie. Queste rispondono a numerosi obiettivi: nelle scienze della vita, esse permettono di valutare gli effetti dell’ambiente spaziale sull’organizzazione, lo sviluppo e il metabolismo degli esseri viventi. I ricercatori possono anche acquisire una migliore conoscenza dei meccanismi d’adattamento del corpo umano ai cambiamenti del livello di pesantezza. Ancora, essi possono effettuare delle ricerche in radiobiologia, fisiologia cardiovascolare, neuroscienze, eccetera, e completare le conoscenze in materia di prevenzione e di trattamento delle malattie. Le esperienze portate avanti permettono di comprendere molto meglio il funzionamento del cuore, dei polmoni e dei reni, i fenomeni d’atrofia muscolare o di malattie come l’osteoporosi.
Fra le scienze dei materiali, i temi privilegiati sono la solidificazione e la crescita cristallina, i mezzi eterogenei e meglio ancora la meccanica dei fluidi. La ricerca applicata in fisica dei materiali nello spazio potrà anche generare delle tecniche innovatrici di produzione per le industrie siderurgiche, chimiche ed elettriche.

Il veicolo ATV (Automated Transfer Vehicle), è uno dei principali mezzi di trasporto dei carichi verso la stazione e costituisce un contributo essenziale dell’Europa alle infrastrutture logistiche dell’ISS: dall’aprile 2008, molti esemplari hanno rifornito la stazione. Questa nave-cargo può trasportare fino a 9 t di carico: esperienze scientifiche, carburante,alimenti,ossigeno,acqua,eccetera. Ormeggiata alla stazione fino a sei mesi, essa controlla la sua altitudine ed effettua, ove necessario, le correzioni orbitali. Al termine di ogni missione, l’ATV compie un volo di rientro controllato, durante il quale si consuma nell’atmosfera terrestre, insieme ai rifiuti della stessa stazione.
Il laboratorio europeo Columbus, elemento tecnologico di punta, costituito da un contenitore cilindrico avente la taglia di un piccolo autobus, è stato posizionato nel febbraio 2008. L’interno è costituito da 10 incastellature intercambiabili indipendenti che possono ospitare ciascuna 700 kg di materiale e di equipaggiamento scientifico. Il modulo EPM (European Physiology Module) permette, per es., di osservare il comportamento del corpo umano in microgravità. Altro esempio, il modulo ACES, che associa un orologio atomico ad atomo freddo a un MASER (Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation) a idrogeno, esperimento ESA di misura ultra stabile tempo / frequenza. La stazione è mantenuta in un’orbita quasi circolare, ad un’altitudine media minima di 330 Km e massima di 410 Km, nella Termosfera, e viaggia ad una velocità di 27,724 Km/h, compiendo 15,54 orbite al giorno.