Il programma Apollo fu un programma spaziale statunitense che portò allo sbarco dei primi uomini sulla Luna. Concepito durante la presidenza di Dwight Eisenhower e condotto dalla NASA, Apollo iniziò veramente dopo che il presidente John F. Kennedy dichiarò, durante una sessione congiunta al Congresso avvenuta il 25 maggio 1961, obiettivo nazionale il far "atterrare un uomo sulla Luna" entro la fine del decennio.
Questo obiettivo fu raggiunto durante la missione Apollo 11 quando, il 20 luglio 1969, gli astronauti Neil Armstrong e Buzz Aldrin sbarcarono sulla Luna, mentre Michael Collins rimase in orbita lunare. Apollo 11 fu seguita da ulteriori sei missioni, l'ultima nel dicembre 1972, che portarono un totale di dodici uomini a camminare sul nostro satellite naturale. Questi sono stati gli unici uomini a mettere piede su un altro corpo celeste.
Il programma Apollo si svolse tra il 1961 e il 1972 e fu il terzo programma spaziale di voli umani (dopo Mercury e Gemini) sviluppato dall'agenzia spaziale civile degli Stati Uniti. Il programma utilizzò la navicella spaziale Apollo e il razzo vettore Saturn, successivamente utilizzati anche per il programma Skylab e per la missione congiunta americana-sovietica Apollo-Soyuz Test Project. Questi programmi successivi sono spesso considerati facenti parte delle missioni Apollo.
Il corso del programma subì due lunghe sospensioni: la prima dopo che nel 1967 un incendio sulla rampa di lancio di Apollo 1, durante una simulazione, causò la morte degli astronauti Gus Grissom, Edward White e Roger Chaffee; la seconda dopo il viaggio verso la Luna di Apollo 13 nel 1970 durante il quale si verificò un'esplosione sul modulo di servizio che impedì agli astronauti la discesa sul nostro satellite e li costrinse a un rischioso rientro sulla Terra.
L'Apollo segnò alcune pietre miliari nella storia del volo spaziale umano che fino ad allora si era limitato a missioni in orbita terrestre bassa. Il programma stimolò progressi in molti settori delle scienze e delle tecnologie, tra cui avionica, informatica e telecomunicazioni. Molti oggetti e manufatti del programma sono esposti in luoghi e musei di tutto il mondo e in particolare presso il National Air and Space Museum di Washington.
Motivazioni e lancio del programma Contesto storico
Nel corso degli anni cinquanta del Novecento, tra gli Stati Uniti e l'Unione Sovietica era in pieno svolgimento la cosiddetta guerra fredda, che si concretizzò in interventi militari indiretti (guerra di Corea) e in una corsa ad armamenti sempre più efficienti e in particolar modo allo sviluppo di missili intercontinentali capaci di trasportare testate nucleari sul territorio nazionale avversario. Il primo successo in questo campo lo ebbero i sovietici che lanciarono nel 1956 il razzo R-7 Semërka. Gli Stati Uniti si adoperarono allora per cercare di colmare il divario, impiegando grandi risorse umane ed economiche. I primi successi americani arrivarono con i razzi Redstone e Atlas.
La corsa allo spazio
Parallelamente agli sviluppi militari, l'Unione Sovietica colse anche i primi grandi successi nell'esplorazione dello spazio. Fu sovietico il primo satellite artificiale della storia, lo Sputnik 1, lanciato il 4 ottobre 1957 con gran sorpresa per gli americani, che però risposero il 1º febbraio 1958 con l'Explorer 1. Per colmare lo svantaggio accumulato, il 29 luglio 1958 il presidente Eisenhower fondò la NASA, che nello stesso anno avviò il programma Mercury. La corsa allo spazio ebbe così inizio.
Il 12 aprile 1961 l'Unione Sovietica sorprese nuovamente il mondo con il primo uomo nello spazio: il cosmonauta Jurij Gagarin che volò a bordo della Vostok 1. I russi continuano a mietere successi: nel 1964 mandarono in orbita tre cosmonauti (a bordo della Voschod 1) e nel 1965 realizzarono la prima attività extraveicolare (Voschod 2).
Nel frattempo gli statunitensi iniziarono ad avvicinarsi alle prestazioni sovietiche, grazie ai successi delle missioni Mercury.
Annuncio del programma
Il programma Apollo fu il terzo progetto di lanci spaziali umani intrapreso dagli Stati Uniti, benché i relativi voli seguissero sia il primo programma (Mercury) sia il secondo (Gemini). L'Apollo originalmente fu concepito dalla amministrazione Eisenhower come un seguito al programma Mercury per le missioni avanzate Terra-orbitali, ma fu completamente riconvertito verso l'obiettivo risoluto di allunaggio "entro la fine decennio" dal presidente John F. Kennedy con il suo annuncio a una sessione speciale del Congresso il 25 maggio del 1961Gli esperti della NASA avevano indicato che l'atterraggio sulla Luna poteva essere realizzato già nel 1967, ma l'amministratore dell'agenzia, James E. Webb, ha preferito aggiungere due anni per tenere conto di potenziali contrattempi (Fonte: NASA - Monografia Progetto Apollo: un'analisi retrospettiva).
Nel discorso che diede inizio al programma Apollo, Kennedy dichiarò che nessun altro programma avrebbe avuto un effetto così grande sulle mire a lungo termine del programma spaziale americano. L'obiettivo fu poi ribadito in un ulteriore celebre discorso ("We choose to go to the Moon...") il 12 settembre 1962. All'inizio del suo mandato, nemmeno Kennedy aveva intenzione di investire molte risorse sull'esplorazione spaziale., ma i successi sovietici e il bisogno di recuperare il prestigio dopo il fallimentare sbarco nella Baia dei Porci, gli fecero cambiare velocemente idea..
La proposta del presidente ricevette un immediato ed entusiastico sostegno sia da ogni forza politica sia dall'opinione pubblica, spaventata dai successi dell'astronautica sovietica.. Il primo bilancio del nuovo programma spaziale denominato Apollo (il nome fu scelto da Abe Silverstein allora direttore dei voli umaniAbe Silverstein era già stato l'ideatore del nome del programma Mercury (Mercurio e Apollo sono entrambi dei della mitologia romana). Inoltre, a posteriori, è stato trovato che Apollo è l'acronimo di America's Program for Orbital and Lunar Landing Operations.) fu votato all'unanimità dal Senato. I fondi disponibili per la NASA passarono da 500 milioni di dollari nel 1960 a 5,2 miliardi nel 1965. La capacità di mantenere pressoché costanti i finanziamenti per tutta la durata del programma fu anche merito del direttore della NASA James Webb, veterano della politica, che riuscì a fornire un sostegno particolarmente forte al presidente Lyndon Johnson, succeduto a Kennedy assassinato nel 1963, e forte sostenitore del programma spaziale.
Sviluppo del programma Scelta del tipo di missione
Essendosi posti come obiettivo la Luna, i pianificatori della missione Apollo dovettero affrontare il difficile compito imposto da Kennedy, cercando di minimizzare il rischio per la vita umana considerando il livello tecnologico dell'epoca e le abilità dell'astronauta.
Vennero considerati tre diversi scenari possibili per la missione.:
Ascesa diretta: prevedeva un lancio diretto verso la Luna. Ciò avrebbe richiesto lo sviluppo di razzi molto più potenti di quelli dell'epoca, denominati Nova in sede di progetto nel 1962. Questa soluzione prevedeva che l'intera navicella atterrasse sulla Luna e poi ripartisse verso la Terra lasciando sul suolo lunare solo il LEM. Rendezvous in orbita terrestre: la seconda, nota come EOR (Earth orbit rendezvous), prevedeva il lancio di due razzi Saturn V, uno contenente la navicella, l'altro destinato interamente al propellente. La navicella sarebbe entrata in orbita terrestre e lì rifornita del propellente necessario a raggiungere la Luna e tornare indietro. Anche in questo caso sarebbe atterrata l'intera navicella. Rendezvous in orbita lunare (LOR): fu lo scenario che venne effettivamente realizzato. Fu ideato da John Houbolt ed è chiamato tecnicamente LOR (Lunar orbit rendezvous). La navicella era composta da due moduli: il CSM (modulo di comando-servizio) e LM (modulo lunare) o anche LEM (Lunar Excursion Module, il suo nome iniziale). Il CSM era costituito da una capsula per la sopravvivenza dei tre astronauti munita di scudo termico per il rientro nell'atmosfera terrestre (modulo di comando) e dalla parte elettronica e di sostentamento energetico per il modulo di comando, cosiddetto modulo di servizio. Il modulo lunare, una volta separato dal CSM, doveva garantire la sopravvivenza ai due astronauti che sarebbero scesi sulla superficie lunare.
Il modulo lunare doveva svolgere una funzione di ascesa e di discesa sul suolo lunare. Terminata questa fase, avrebbe dovuto riagganciarsi al modulo di comando-servizio, in orbita lunare, per il ritorno sulla Terra. Il vantaggio offerto da questa soluzione era che il LEM, dopo essersi staccato dal modulo di comando-servizio, era molto leggero e quindi più manovrabile. Inoltre sarebbe stato possibile utilizzare un solo razzo Saturn V per il lancio della missione. Ciononostante, non tutti i tecnici furono concordi sull'adozione del rendezvous in orbita lunare, specialmente per le difficoltà che presentavano i numerosi agganci e sganci che avrebbero dovuto affrontare i moduli.
Anche Wernher von Braun, che dirigeva il team del Marshall Space Flight Center, incaricato di sviluppare il lanciatore e sostenitore della tecnica del rendezvous in orbita terrestre, finì per convincersi che il LOR fosse l'unico scenario che avrebbe potuto far rispettare la scadenza fissata dal presidente Kennedy..
All'inizio dell'estate 1962, i principali funzionari della NASA si erano ormai tutti convinti della necessità dell'adozione del rendezvous in orbita lunare, tuttavia sorse il veto di Jerome B. Wiesner, consigliere scientifico del presidente Kennedy, che fu però superato nei mesi seguenti. L'architettura della missione fu approvata definitivamente il 7 novembre 1962. Entro luglio, undici aziende aerospaziali statunitensi furono invitate alla progettazione del modulo lunare sulla base di queste specifiche..
Un cambio di scala
Il 5 maggio 1961, pochi giorni prima dell'avvio del programma Apollo, Alan Shepard diventò il primo astronauta statunitense a volare nello spazio (missione Mercury-Redstone 3). In realtà, si trattò solo di un volo suborbitale e il razzo utilizzato non era in grado di mandare in orbita una capsula spaziale di peso maggiore di una tonnellataLa capsula Mercury era lanciata ad un'altitudine di 180 km, prima di fare rientro con una traiettoria balistica.. Per realizzare il programma lunare risultava invece necessario portare in orbita bassa terrestre almeno 120 tonnellate. Già questo dato può far capire quale sia stato il cambiamento di scala richiesto ai progettisti della NASA che dovettero sviluppare un razzo vettore dalle potenze mai raggiunte fino ad allora. Per centrare l'obiettivo fu necessario sviluppare pertanto nuove e complesse tecnologie, tra cui l'utilizzo dell'idrogeno liquido come combustibile.
Il personale impiegato nel programma spaziale civile crebbe in proporzione. Tra il 1960 e il 1963, il numero dei dipendenti della NASA passò da 10 000 a 36 000 addetti. Per accogliere il nuovo personale e per sviluppare le adeguate attrezzature dedicate al programma Apollo, la NASA istituì tre nuovi centri:
Il Manned Spacecraft Center (MSC)Rinominato Lyndon B. Johnson Space Center dalla morte del presidente nel 1973, costruito nel 1962 nei pressi di Houston, in Texas. Esso fu dedicato alla progettazione e alla verifica del veicolo spaziale (modulo di comando-servizio e modulo lunare), alla formazione degli astronauti e al monitoraggio e gestione del volo. Tra i servizi presenti: il centro di controllo missione, simulatori di volo e svariate attrezzature destinate a simulare le condizioni nello spazio. Il centro era diretto da Robert Gilruth, un ex ingegnere presso la NACA, che svolse un ruolo di primo piano riguardo alla gestione delle attività correlate al volo spaziale. Questa struttura era già stata allestita per il programma Gemini. Nel 1964 erano qui impiegate 15 000 persone, compresi 10 000 dipendenti di varie società aerospaziali.