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Introduzione
Nella mentalità dell’epoca, lo sbarco sulla Luna fu considerato il punto di arrivo di un lungo e complicato lavoro tecnico-scientifico, oltre che il raggiungimento di uno dei sogni più arditi che l’uomo aveva pensato. Ma l’impresa fu pure sentita come un punto di partenza, una tappa dalla quale prendere nuovo slancio per avventurarsi in esplorazioni ancora più coraggiose. Si ripeté così l’effetto degli esperimenti dei fratelli Wright: se dal loro primo stentato volo nel 1903 aveva avuto origine l’avventura dell’aeroplano, dalle nuove imprese spaziali sarebbero seguiti, in modo incalzante, altri ancora impensabili traguardi.

Anche se la sfida tra Stati Uniti e Unione Sovietica era in quegli anni particolarmente presente e malgrado l’innegabile vantaggio che il prestigio americano ottenne con questa conquista, l’aver raggiunto la Luna venne sentito dai più come una realizzazione da ascrivere alla "umanità" tutta intera e non a un solo paese. E, non a caso, le parole di Neal Armstrong in procinto di scendere sul suolo lunare furono: "È un piccolo passo per l’uomo, ma un gigantesco balzo per l’umanità".


In viaggio nello spazio: obbiettivo Luna

L’iniziale vantaggio sovietico
Negli anni Sessanta la diversità di obiettivi tra Unione Sovietica e Stati Uniti era ben definita: gli uni contavano sulle missioni di sonde automatiche, gli altri volevano sbarcare propri uomini sulla Luna. Entrambe queste strategie si rivelarono paganti, raggiungendo i risultati sperati. La prima sonda scesa sul terreno lunare fu la sovietica Luna 9 (1966), che riuscì a inviare a terra dati e immagini del suolo. In appoggio al programma dedicato esclusivamente al satellite terrestre, l’Unione Sovietica, sempre nello stesso periodo, aveva varato il programma Zond, che prevedeva l’esplorazione anche di Marte e Venere e che in pochi anni ottenne notevole successo nella raccolta di nuovi dati. Di questo programma fecero parte diverse sonde, ma per la ricerca lunare furono particolarmente importanti la Zond 5, che circumnavigò la Luna da una distanza minima di 1.950 chilometri, e la Zond 17, con cui si poté prelevare anche un campione di suolo lunare (carotaggio) e trasportarlo a terra.


La febbrile ricerca statunitense
La NASA, il cui progetto prevedeva appunto la presenza umana a bordo, svolse un intenso e accurato lavoro in cinque missioni preparatorie denominate Lunar Orbiter (agosto 1966-maggio 1967), che servirono a fotografare il terreno lunare da distanza ravvicinata (inferiore a 50 km), a valutare ogni particolare della sua superficie e della sua forza di attrazione gravitazionale, e ad ottenere una gran quantità di dati in modo da ridurre al minimo i rischi e gli imprevisti nelle esplorazioni successive. Come i Sovietici, anche gli Statunitensi seguirono contemporaneamente più programmi di esplorazione spaziale. Oltre a quelle del programma Lunar Orbiter, vennero messe a punto le sonde Surveyor, le quali, posatesi sul terreno lunare, effettuarono una grande quantità di rilevazioni, tra cui alcuni sondaggi per verificare quale fosse la consistenza del terreno e quali pesi esso fosse in grado di sopportare in vista di allunaggi più sostanziosi. Nel 1967, in vista del viaggio fatidico che avrebbe portato i primi uomini sulla Luna, era previsto il lancio di una navicella spaziale con a bordo un equipaggio in grado di effettuare le ultime prove; ma un incendio, sviluppatosi a bordo della capsula nel corso di un addestramento, causò la morte dei tre futuri cosmonauti. Anche le successive spedizioni - Apollo 7, 8 e 9 - furono dedicate all’utilizzo di vari sistemi di navigazione, e in particolare del Lunar Excursion Module (LEM), che, provato nelle ultime due missioni, fu fatto staccare dalla navicella madre ed avvicinare alla superficie della Luna fino a 15 km di distanza.


I primi passi sulla Luna
Ampliando gli orizzonti, lo sbarco sulla Luna fu una conquista per tutta l’umanità, ma nel particolare degli equilibri politici della guerra fredda essa simboleggiò la consacrazione dell’egemonia statunitense alla guida del mondo occidentale. Nella corsa tra le due potenze mondiali, l’Unione Sovietica aveva infatti prodotto anch’essa la sua prima bomba atomica nel 1949, nel 1953 quella all’idrogeno, nel 1957 aveva messo in orbita il primo satellite artificiale (lo Sputnik) e nel 1961 aveva lanciato il primo uomo nello spazio (J. Gagarin): a distanza di appena un mese da quest’ultimo evento il presidente statunitense Kennedy annunciò quindi il varo di un programma per condurre l’uomo sulla Luna. Il successo fu coronato otto anni dopo.

L’onore di posare per primo il piede sulla Luna toccò, il 21 luglio 1969, a N. Armstrong, nella zona del Mare della Tranquillità a Nord dell’equatore lunare nei pressi di due crateri, il Sabine e il Maskelyne. Il colonnello Aldrin, sceso dal modulo lunare subito dopo Armstrong, piantò la bandiera degli Stati Uniti e lesse il messaggio inciso su una targa metallica che diceva: "Qui uomini del pianeta Terra per primi hanno messo piede sulla Luna. Luglio 1969 A.D. Siamo venuti in pace per l’umanità". Sulla targa erano apposte le due firme degli astronauti e il disegno dei due emisferi terrestri. I due uomini collocarono quindi alcuni strumenti per le rilevazioni scientifiche: un foglio di alluminio preparato per catturare i gas portati sulla Luna dal vento solare (elio, neon, argo, cripto, xenon), uno specchio per riflettere i raggi laser proiettati dalla Terra che avrebbero reso possibili perfette misurazioni della distanza Terra-Luna, e infine un sismografo. Successivamente vennero raccolti campioni di roccia da riportare a terra. Dopo circa 21 ore e mezzo il LEM, si staccò di nuovo dalla superficie lunare per fare ritorno modulo di comando Columbia dove attendeva il terzo navigatore, Collins. L’impresa si concluse con il rientro sulla Terra e l’ammaraggio della navicella sull’Oceano Pacifico.


Dopo la conquista
In seguito al primo sbarco, attorno alla raffinatissima tecnologia spaziale si creò rapidamente nell’opinione pubblica un senso di "normalità" e solo un grave incidente occorso alla navicella Apollo 13 turbò gli spettatori mondiali, così come invece un moto di entusiastica ammirazione accompagnò il movimento della prima piccola automobile sul suolo lunare. La realtà dell’allunaggio, così esaltata in precedenza, fu infatti meno entusiasmante di quanto si potesse supporre, non solo per il grande pubblico ma anche e soprattutto per i politici, i militari e gli scienziati che tante aspettative avevano riposto in esso.

Già la successiva missione dell’Apollo 12 (14 novembre 1969) cominciò a creare evidente malcontento: i costi di realizzazione erano molto alti e non era chiaro se quel tipo di ricerca valesse una tale spesa. Tuttavia essa si concluse con una seconda "passeggiata" sul suolo lunare da parte di due astronauti che ritrovarono tra l’altro i resti della sonda Surveyor 3 allunata in quei paraggi due anni prima. Anche in questo caso il suolo attorno al modulo terrestre fu punteggiato di strumenti scientifici azionati da una piccola "centrale atomica" alimentata a plutonio. L’Apollo 13, invece, l’11 aprile 1970 fu colpita da una piccola meteorite che provocò una fuoriuscita di gas e una diminuzione della quantità di ossigeno disponibile. I cosmonauti riuscirono a riparare nel LEM, il quale, come una scialuppa di salvataggio, permise all’equipaggio di arrivare in prossimità dell’atmosfera terrestre. Fu allora che i tre piloti, tornati nuovamente nel modulo di comando, poterono iniziare la discesa verso terra del tutto incolumi, ma senza aver raggiunto lo scopo di partenza. A parte questo incidente, e altri piccoli casi di avarie alle strumentazioni, nelle missioni lunari tutto proseguì secondo schemi ripetitivi e si ebbe un risveglio di attenzione, benché temporaneo, solo in occasione della quindicesima missione Apollo (1971), quando con un’automobile elettrica, il Lunar Roving Vehicle, due astronauti si mossero per svariati chilometri sul suolo lunare.

Quindi l’esplorazione del satellite, non essendoci possibilità di un suo qualche sfruttamento umano, furono sospese per qualche decennio permettendo così alle agenzie spaziali di volgere i propri interessi e, soprattutto, i loro fondi verso altre ricerche astronautiche. A fine Novecento la Luna fu nuovamente presa in considerazione, non solo da parte degli Stati Uniti con la sonda Clementine, ma anche del Giappone e dell’Agenzia spaziale europea, con lo scopo di rilevare ulteriori dati e di verificare definitivamente la presenza o no di acqua sul satellite.


Essere terrestri non vivendo sulla Terra


Vivere su un’astronave
Oltre alle difficoltà tecniche relative al lancio delle sonde, alla strumentazione necessaria per le ricerche, alla manutenzione di tutte le apparecchiature durante la missione, nonché agli espedienti per far vivere agli astronauti la quotidianità, gli scienziati progettisti hanno dovuto affrontare anche i problemi inerenti alla fisiologia umana. Tra questi c’è stata, per esempio, l’accelerazione alla partenza che risulta pari a circa 6G, ciò significa che il viaggiatore, durante questa fase del volo, è sottoposto a una spinta uguale a sei volte l’accelerazione di gravità. Concretamente vuol dire che se l’astronauta pesa 70 kg, in quel momento risulta pesarne 420, con evidenti conseguenze fisiche. La soluzione è stata trovata ponendo gli uomini nella posizione orizzontale in modo da far sopportare il peso non al corpo, ma a ciò su cui è sdraiato (sedili, cuscini). Un’altra questione sollevata è stata la mancanza di gravità, che provoca inconvenienti all’apparato otolitico. Infatti, quando la testa si muove, gli otoliti si muovono a loro volta e, in mancanza di forza gravitazionale, i loro spostamenti sono molto più ampi e danno stimoli non abituali che portano a vertigini e a nausea. Questa sensazione è nota come mal di movimento o chinetosi e gli astronauti la possono combattere facilmente con il riposo e non muovendo il capo troppo rapidamente.


Vivere sulla Luna
Anche la meccanica della locomozione subisce dei cambiamenti in relazione alla mancanza di gravità; sulla Terra. Infatti, il camminare avviene grazie alla forza gravitazionale: si solleva un piede e si cade in avanti, la forza muscolare agisce solo sollevando il corpo verso l’alto mentre l’avanzamento è dovuto alla spinta gravitazionale. Sulla Luna, invece, pur rimanendo la forza di contrazione dei muscoli pressoché la stessa che sulla Terra, la resistenza (cioè il peso) è molto minore, ridotta appunto a un sesto. A pari sforzo muscolare si possono quindi raggiungere facilmente i due metri di altezza, ma per la marcia bisogna progredire a salti misurati come fanno sulla Terra, per esempio, le cavallette e i canguri che sono dotati di una forza di propulsione maggiore del loro peso.

Ulteriore problema alla sopravvivenza umana dell’uomo sulla Luna è dato dal vuoto assoluto esistente. L’astronauta, come tutti gli esseri viventi, produce naturalmente calore, ma non essendo sulla superficie terrestre non può venire raffreddato dall’aria e la sua termoregolazione subisce un pericoloso arresto. Infatti, come in un thermos l’intercapedine sottovuoto di vetro isola l’interno dall’ambiente esterno, così il vuoto lunare isola il corpo umano e non lo lascia raffreddare. Per risolvere tale problema l’astronauta è stato provvisto di una riserva d’acqua che può essere spruzzata a pioggia sul vestito; per il vuoto quest’acqua evapora rapidamente e il calore di evaporazione è quello che viene sottratto all’individuo, così da tenere costante la temperatura corporea.


L’avventura extraterrestre continua

Esplorando l’universo
Quattro fattori fondamentali hanno spinto l’uomo nello spazio: l’impulso innato all’esplorazione, l’obiettivo della difesa (nessuno deve minacciare la sicurezza terrestre dallo spazio quindi è meglio impadronirsene per primi), il prestigio nazionale (soprattutto durante la guerra fredda), e le grandi possibilità che la tecnologia spaziale offre per ricerche dirette all’accrescimento delle conoscenze sulla Terra, sul sistema solare, sull’universo. Inizialmente i primi lanci, come quelli dei satelliti che hanno esplorato orbite vicine alla Terra o quelli che hanno portato allo sbarco sulla Luna, hanno soddisfatto primariamente questi fattori e hanno avuto un riscontro quasi immediato ottenendo una forte attenzione dal mondo intero. Gradualmente però le strategie delle diverse agenzie spaziali sono mutate: da una parte sono state inviate nello spazio sonde verso luoghi sempre più lontani, che però hanno dilatato nel tempo l’ottenimento dei risultati; dall’altra forti investimenti sono stati diretti verso lanci con caratteristiche prettamente commerciali che hanno aperto un nuovo e redditizio mercato anche ai privati. I pianeti Mercurio, Venere, Giove e Saturno, le comete di e quella di Wild-2, l’asteroide 433 Eros, tra le imprese più rilevanti, sono stati avvicinati e i dati che ancor oggi sono trasmessi sulla Terra, hanno ampliato non solo le conoscenze umane sui pianeti stessi ma hanno permesso di confermare teorie precedentemente considerate e di formularne delle nuove. In parallelo satelliti geostazionari per telecomunicazioni, per rilevamenti geografici, chimici, meteorologici, ecc. percorrono quotidianamente lo spazio, tanto da far discutere sui "rifiuti spaziali" abbandonati che cominciano a creare seri pericoli per i lanci del futuro. Con lo sviluppo dell’astronautica sono poi nate nuove branche specifiche all’interno dei campi tradizionali: dalla medicina al diritto, dalla biologia all’ingegneria, ecc.


Siamo soli?
Da lunghissimo tempo si dibatte sulla questione se esista o meno una qualche forma di vita al di fuori della Terra, e le due risposte possibili, affermativa e negativa, raccolgono entrambe propensioni e consenso presso gli scienziati: alcuni sostengono che nella nostra galassia esisterebbe almeno un miliardo di pianeti adatti ad ospitare esseri viventi, anche molto elementari, altri ribattono che tale previsione è esageratamente ottimistica e che questo numero non può superare i mille casi. Se poi si passa a considerare la quantità dei pianeti sui quali può essersi sviluppata una forma di civiltà avanzata, il numero scende da 600 milioni, tra i fiduciosi, a meno di uno tra i più scettici.

Tuttavia a favore di quanti sostengono possibilità di vita extraterrestri, è emersa dagli sviluppi nella comprensione della base chimica della vita la nozione che la sostanza biologica sia una sorta di stato fisico alternativo della materia, la quale assumerebbe così gli stati gassoso, liquido, solido, e, appunto, biologico. L’evidente implicazione è che la formazione di materia biologica procederebbe quindi, in presenza delle giuste condizioni, in modo naturale e automatico; in proposito l’astronomo statunitense Carl Sagan ha scritto che "l’origine della vita su pianeti idonei sembra scritta nella chimica dell’universo". Quindi, potendosi nutrire per ragioni di carattere generale un cauto ottimismo circa la tesi che i pianeti abitati possano essere un’evenienza abbastanza comune, sulla base di questo assunto è sorta la scienza dell’esobiologia, lo studio della vita extraterrestre. A tutt’oggi però questa branca di ricerca non dispone di alcun fatto di esperienza.

In occasione delle spedizioni delle sonde Pioneer 10 e 11 (lanciate rispettivamente nel 1972 e nel 1973), tuttavia, è stato messo a bordo anche un messaggio rivolto a ignoti abitatori di altri mondi, che consiste in poche essenziali notizie grafiche: due silhouettes di un uomo e di una donna, lo schema del sistema solare, la traiettoria della sonda, un "segno" compiuto dall’uomo con la mano alzata in segno di pace. L’esigenza di approntare un simile messaggio è stata forse sintomatica non solo di voglia di conoscenza, ma anche di un certo disagio che l’uomo prova nel sentirsi un navigatore solitario dell’universo.