L’Italia e la Stazione Spaziale Internazionale

Il ruolo italiano nella più grande collaborazione internazionale mai realizzata

Avamposto della colonizzazione dello spazio, laboratorio di ricerca scientifica unico nel suo genere, luogo di sperimentazione delle tecnologie più avanzate: la Stazione Spaziale Internazionale (o ISS, International Space Station) è tutte queste cose insieme. Oltre che, sicuramente, il più importante programma di cooperazione internazionale mai intrapreso in campo scientifico e tecnologico.

Dal 2000, quando salì a bordo il primo equipaggio permanente, la ISS (la cui costruzione ha avuto inizio nel 1998) assicura un'ininterrotta presenza umana nello Spazio. Con i suoi sette laboratori pressurizzati e le nove piattaforme esterne, rappresenta un vero e proprio laboratorio orbitante (a oltre 400 km dalla superficie della Terra) per la ricerca scientifica e tecnologica. Consente di condurre esperimenti impossibili sulla Terra in diversi campi, dalla fisica alla chimica, dalla biologia alla medicina e fisiologia, e naturalmente nel campo dell’osservazione dell’Universo e del pianeta Terra.

Dal 2010, la Stazione Spaziale Internazionale è costituita da un complesso di moduli pressurizzati lungo 74 metri e da una struttura reticolare che, estendendosi per 110 metri, sostiene i pannelli solari per la generazione di energia elettrica e i radiatori per la dissipazione del calore in eccesso.  

Su questa struttura è stata montata una serie di elementi funzionali per la Stazione, tra cui un braccio robotizzato di fabbricazione canadese e quattro piattaforme per l'alloggiamento di carichi utili ed esperimenti esterni.  

L'intero complesso copre una superficie pari a quella di un campo di calcio.     

Lo spazio abitabile è pari a  935 metri cubi (pari al volume di due jumbo jet) e comprende, tra gli altri, i seguenti laboratori:

  • Destiny: laboratorio multidisciplinare statunitense;
  • Columbus: laboratorio multidisciplinare europeo;
  • Kibo, laboratorio multidisciplinare giapponese;
  • Russian Research Module, laboratorio multidisciplinare russo.

    L'Italia, svolge un ruolo particolarmente importante in questo programma, partecipandovi in triplice modalità:
  • attraverso l'accordo bilaterale tra l'ASI e la NASA che prevedeva la fornitura da parte di ASI di tre moduli logistici (MPLM) in cambio di diritti di utilizzo della stazione;
  • attraverso la partecipazione nell'ambito dell'Agenzia Spaziale Europea, alla realizzazione primariamente del laboratorio Columbus;
  • attraverso un'intesa con la NASA e l'ESA per la realizzazione in Italia dei Nodi 2 e 3 della Stazione spaziale.

Inoltre, l'industria italiana è stata fortemente impegnata nella realizzazione di elementi chiave della stazione sviluppati dalla Agenzia Spaziale Europea (Cupola, ATV). 

La Cupola è il modulo spaziale di osservazione che permette agli astronauti di vedere direttamente fuori dalla ISS.  Ha una forma semisferica di 3 metri di diametro, 6 finestre laterali e una finestra più in alto e consente la permanenza di vari astronauti. La cupola è particolarmente utile per alcuni scopi: vi si può controllare l'andamento delle passeggiate degli astronauti fuori dalla struttura; vi possono essere controllate direttamente le operazioni di attracco e il braccio meccanico della stazione spaziale. Da lì è altresì possibile ottenere fotografie della Terra dallo spazio ed osservare i corpi celesti.

Il lancio del modulo è avvenuto l'8 febbraio 2010 con la missione STS-130, insieme al Nodo 3, Tranquility.

Il 17 febbraio del 2010 è stata completata l'installazione e resa operativa

 

 

PRINCIPALI ELEMENTI SVILUPPATI DALL'ITALIA


Gli MPLM  (Multi Purpose Logistic Module)  Leonardo, Raffaello e Donatello erano moduli pressurizzati per il trasporto, a bordo della Stazione Spaziale Internazionale, di equipaggiamento, rifornimenti e attrezzature sperimentali mediante lo Space Shuttle. I moduli venivano portati in orbita all'interno del vano di carico dello shuttle: sono andati 'in pensione' assieme alla navicella della NASA.

Ogni MPLM poteva rimanere agganciato alla stazione per una settimana, restando accessibile agli astronauti che potevano agevolmente compiere le operazioni di carico e scarico. Al termine delle operazioni l'MPLM veniva sganciato dalla stazione e riposto nella stiva dello Shuttle per il ritorno a terra. Fino al loro pensionamento, gli MPLM hanno effettuato con pieno successo 12 missioni. Ciascun modulo è stato realizzato per effettuare 25 missioni nell'arco di una vita operativa di dieci anni. 

L'MPLM Leonardo è ancora operativo: è stato trasformato da Modulo Logistico di Trasporto in Modulo Permanente, diventando parte della Stazione. Il suo nuovo nome è PMM, Permanent Multipurpose Module. Ha una struttura cilindrica in alluminio del peso di circa 4500 kg realizzata con pannelli curvi saldati, di lunghezza 6,6 m e diametro 4,5 m. Leonardo è stato portato in orbita dallo shuttle Discovery nella missione STS-33 e dal  primo marzo 2011, accrescendo il volume abitabile della Stazione Spaziale di ben 70 metri cubi, utilizzati per ospitare esperimenti scientifici e materiali di supporto per gli astronauti. 

I Nodi 2 e 3 sono elementi d'interconnessione tra i diversi laboratori della Stazione e forniscono  punti d'attracco per i veicoli che periodicamente andranno a visitare la Stazione stessa. In particolare il Nodo 2 garantisce la connessione e la distribuzione delle diverse "utenze" (potenza, aria, comunicazioni) al laboratorio americano Destiny, già in orbita, al laboratorio europeo Columbus , lanciato nella stiva di carico dello Space Shuttle Atlantis il 7 febbraio 2008 con il volo STS-122 e al laboratorio giapponese Kibo, reso operativo nel 2009

Oltre a queste funzioni il Nodo 2 ha aumentato il volume abitativo a disposizione degli astronauti. Il Nodo 3 alloggia invece anche un sistema di rigenerazione dell'aria e dell'acqua che permette di riportare a 6 i membri permanenti dell'equipaggio della stazione. 

Il Nodo 2 è stato il carico principale della missione STS-120 con a bordo l'astronauta italiano Paolo Nespoli, il cui lancio ha avuto luogo il 23 ottobre 2007.

Sulla base di una intesa tra NASA ed ESA, ASI ha avuto fino a luglio del 2004 la delega della responsabilità della realizzazione del Nodo 2 e Nodo 3 della Stazione Spaziale. Il Nodo 2 è stato consegnato alla NASA nel giugno del 2003 e nell'ambito della stessa intesa ASI ha progettato e portato ad una fase avanzata di produzione il Nodo 3 che è stato lanciato l'8 febbraio 2010 con la missione STS-130 a bordo dello  shuttle Endeavour. È stato agganciato alla stazione spaziale il 12 febbraio 2010.