Space Shuttle, storia dell’iconica navetta spaziale della NASA

Alcuni veicoli spaziali sono diventati simboli stessi dell'esplorazione dello spazio: il piccolo satellite sovietico Sputnik, il primo oggetto di fabbricazione terrestre ad entrare in orbita intorno al nostro pianeta; il gigantesco razzo statunitense Saturn V, che ha portato gli esseri umani sulla Luna; e lo Space Shuttle della NASA, con il suo inconfondibile profilo di lancio, che ha rappresentato una grande promessa, solo in parte mantenuta, per portare l'umanità nel futuro dei viaggi spaziali. Oggi scopriamo la sua storia, i suoi successi, e i suoi fallimenti.

L'ideazione dello Shuttle

Con l'allunaggio dell'Apollo 11 nel 1969, la corsa allo spazio si era sostanzialmente conclusa con la vittoria degli Stati Uniti. Le successive missioni lunari del programma Apollo avevano generato sempre meno interesse nel pubblico, e l'ultima missione, l'Apollo 17 nel 1972, si chiuse quasi in sordina. La NASA si trovava di fronte ad una significativa riduzione dei fondi, e aveva già iniziato a sviluppare i programmi successivi cercando di capire come abbattere i costi delle missioni e migliorare l'efficienza dei lanci.

Una delle voci di spesa più importanti dei lanci spaziali era costituito dal fatto che i vettori per portare le capsule e i satelliti in orbita potevano essere utilizzati una sola volta. Già nel 1966 la NASA aveva individuato che la migliore soluzione per ottimizzare i costi era lo sviluppo di un sistema di lancio riutilizzabile. L'idea era quindi di costruire un mezzo di trasporto vero e proprio che potesse portare il carico nello spazio, rientrare nell'atmosfera, atterrare, ed essere pronta ad un nuovo lancio con un rifornimento e un minimo di manutenzione.

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Su questa idea si innestarono gli studi sui velivoli a corpo portante che l'aeronautica stava portando avanti fin dagli anni '50: si trattava di velivoli senza ali, o con ali molto ridotte rispetto a quelle dei comuni aerei, in grado di volare grazie alla forza aerodinamica generata non dalle ali ma dalla forma della loro stessa fusoliera (il "corpo" del velivolo). Il risultato di questa integrazione si vedrà molto bene nella forma della navetta progettata per il rientro atmosferico.

Nasce così il progetto che diventerò lo Space Trasportation System, detto comunemente detto Space Shuttle (letteralmente "navetta spaziale"). Dopo lo studio di diverse soluzioni alternative, si arriverà ad un design definitivo parzialmente riutilizzabile costituito da un orbiter (la "navicella" vera e propria, riutilizzabile) dotata di potenti motori per la partenza e di un corpo aerodinamico per il rientro, un grosso serbatoio esterno di carburante per il lancio (non riutilizzabile), e di due booster, razzi a combustibile solido che servono a fornire una spinta supplementare durante la fase iniziale del lancio (non riutilizzabili).

I 5 Space Shuttle (+1)

Il primo Shuttle, completato nel 1977, fu un modello di test: non andò mai nello spazio, ma fu lanciato in volo da un Boeing 747 per testare i limiti di manovra dell'Orbiter e la sua capacità di atterraggio. Inizialmente avrebbe dovuto essere chiamato Constitution, ma una vasta campagna di lettere organizzata dai fan della serie televisiva di fantascienza Star Trek portò alla scelta finale del nome Enterprise, lo stesso della nave stellare protagonista della serie.

Dopo il modello di test, negli anni '80 furono messi in produzione e lanciati nello spazio quattro orbiter, mentre un quinto fu costruito e lanciato nella decade successiva.

• Columbia (1981)
• Challenger (1983)
• Discovery (1984)
• Atlantis (1985)
• Endeavour (1992)

Nel corso di 3o anni di attività fino alla sua conclusione nel 2011, il programma Space Shuttle svolse 135 missioni nello spazio, per una somma di 1330 giorni nello spazio (in media 300 giorni per ogni orbiter), e un totale di 21.158 orbite intorno al nostro pianeta. Durante le missioni, gli Shutle hanno portato 355 persone nello spazio (306 uomini e 49 donne) in rappresentanza di 16 nazioni. Cinque astronauti italiani hanno volato sullo Shuttle: Franco Malerba (il primo astronauta italiano, nel  1994), Maurizio Cheli (1996), Umberto Guidoni (1996 e 2001), Paolo Nespoli (2007), Roberto Vittori (2011). I due più recenti astronauti italiani, Luca Parmitano e Samantha Cristoforetti, non hanno mai volato sullo Shuttle.

Durante gli anni, gli Space Shuttle hanno svolto un numero incredibile di attività, come esperimenti scientifici e lancio di satelliti. I compiti per i quali sono ricordati maggiormente sono probabilmente il posizionamento in orbita del telescopio spaziale Hubble, nel 1990, e la maggior parte della costruzione della Stazione Spaziale Internazionale, dal 1998 al 2011.

Purtroppo la storia dello Space Shuttle è stata funestata da due gravi incidenti che hanno portato, in situazioni diverse, alla distruzione del Challenger (nel 1986) e del Columbia (nel 2003), con la perdita in entrambi i casi della vita di tutti e sette gli astronauti a bordo del veicolo.

La fine dello Space Shuttle

Nonostante i suoi enormi successi in campo scientifico e ingegneristico, e il suo impatto sull'immaginario dei viaggi spaziali che persiste ancora oggi, lo Space Shuttle si rivelò incapace di raggiungere il suo obiettivo iniziale, ossia quello di abbattere i costi dei lanci spaziali in modo da rendere i viaggi in orbita un'attività di routine come i voli in aereo. L'utilizzo dei booster e di un serbatoio esterno non riutilizzabili cozzavano con l'idea della massima efficienza, e la complessità dei sistemi rendeva la manutenzione dell'orbiter una faccenda lunga e complicata.

Questi problemi, uniti alle questioni di sicurezza evidenziati dai due disastri del Challenger e del Columbia, ha portato ad una crescente insoddisfazione per il programma, soprattutto a livello politico ed economico, fino alla decisione nel 2004 di ritirare la flotta e chiudere il programma. L'ultimo volo è stato completato nel 2011, e da allora il testimone è passato ad altri programmi lo Space Launch System utilizzato nelle missione Artemis della NASA, e la serie Falcon dell'azienda privata SpaceX, a cui si affiancherà Starship: entrambi questi ultimi, pur in configurazioni differenti, ereditano l'idea di un veicolo parzialmente o totalmente riutilizzabile.

Dei 6 orbiter costruiti, ne restano 4, che sono tutt'ora esposti in diversi spazi espositivi: l'Enterprise (il modello di test) sul ponte della portaerei USS Intrepid riadattata come sede dell'Sea, Air & Space Museum nel porto di New York; il Discovery allo Smithsonian Institution's National Air and Space Museum, in Virginia; l'Atlantis al Kennedy Space Center, in Florida; e infine l'Endeavour al California Space Center a Los Angeles.