Nella storia dell’astronautica c’è un’impresa che è stata oscurata dal trionfo delle prime missioni Apollo ma avrebbe meritato più considerazione: quella della missione Luna 16, la prima sonda robotica a prelevare e riportare sulla Terra un campione di...
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Nella storia dell’astronautica c’è un’impresa che è stata oscurata dal trionfo delle prime missioni Apollo ma avrebbe meritato più considerazione: quella della missione Luna 16, la prima sonda robotica a prelevare e riportare sulla Terra un campione di suolo lunare.
(continua)
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La sonda Luna 16 è composta da due sezioni principali: uno stadio di discesa, che funge anche da piattaforma di lancio, come sul LEM americano, e uno stadio di risalita, equipaggiato con un motore a propellente liquido e una capsula di rientro sferica.
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L’atterraggio avviene il 20 settembre 1970. Il motore principale di discesa rallenta la sonda fino a un punto di spegnimento determinato da dati di quota e velocità forniti da un altimetro radar. A quel punto scatta un relé e si spegne il motore. Poi, una serie di propulsori più piccoli gestisce la fase finale di atterraggio.
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Luna 16 atterra nel Mare Fecunditatis, poco a sud dell’equatore lunare. Entra poi in azione un braccio meccanico, dotato di un trapano elettrico che scava fino a 35 centimetri di profondità (la sonda Luna 24 arriverà a 2 metri) e raccoglie 101 grammi di regolite. Il braccio robotico si solleva e inserisce il campione all'interno della capsula di rientro, che viene sigillata ermeticamente per evitare contaminazioni durante il rientro in atmosfera terrestre.
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A differenza delle missioni Apollo, il ritorno delle sonde Luna è estremamente spartano. Lo stadio di risalita decolla dalla Luna seguendo una traiettoria balistica diretta verso la Terra, con minime correzioni di rotta. La capsula entra nell'atmosfera terrestre a velocità altissima (circa 11 km/s), protetta da uno scudo termico ablativo. Non ha controllo di assetto attivo: è progettata aerodinamicamente in modo da rimanere orientata con lo scudo termico rivolto in avanti.
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Nella fase finale del rientro, a bassa quota, si aprono i paracadute e il 24 settembre 1970 la sonda atterra nelle steppe dell’odierno Kazakistan.
Il fatto più sorprendente è che l’intera missione è gestita da un computer di bordo rudimentale, composto da circuiti integrati elementari e componenti discreti che formano porte logiche (AND, OR, NOT).
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Il sistema è progettato per eseguire una sequenza fissa di operazioni: non esiste un software nel senso moderno del termine. Per modificare la missione, sarebbe necessario intervenire fisicamente sui collegamenti elettrici o sui moduli.
Se il computer di bordo del programma Apollo è paragonabile a una calcolatrice da tasca di oggi, la programmazione delle missioni Luna è ancora più elementare, simile a quella di un semaforo intelligente.
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Questa semplicità ha grandi limitazioni ma anche importanti vantaggi, come il ridotto consumo energetico, la grande resistenza alle radiazioni e l’ottima affidabilità: non ci possono essere “bug” di software perché non c’è software. Nonostante questa tecnologia "primitiva", la Luna 16 riesce a compiere un allunaggio di precisione al buio, durante la notte lunare, una manovra che gli americani non tentarono mai con le missioni Apollo.
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Alcuni anni più tardi, Luna 24 produce un risultato storico: analizzando i suoi campioni, gli scienziati sovietici trovano tracce d'acqua (0,1% in massa). Tuttavia, la comunità scientifica internazionale rimane scettica per decenni, finché le missioni degli anni 2000 non confermano definitivamente la presenza di ghiaccio d'acqua sul nostro satellite.
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Anche le missioni sovietiche hanno i loro complottisti, ma nel 2010 la sonda Lunar Reconnaissance Orbiter della NASA ha fotografato i siti di atterraggio e i resti dei veicoli di Luna 16, 20 e 24.
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