La Stazione spaziale internazionale si è capovolta il 29 luglio.
È stato un incidente di rilievo, anche se fortunatamente non disastroso, durato quasi un’ora, nel più grande e vecchio avamposto dell’umanità nello spazio. La stazione ha fatto un giro e mezzo su se stessa, lentamente. (O, come dice la Nasa, l’Iss ha subito un “cambio totale di assetto” di circa 540 gradi, con “assetto” che in questo contesto significa l’orientamento della navicella spaziale). Il nuovo modulo russo, il “Nauka”, aveva attraccato all’Iss, una base imponente con i suoi 110 metri di lunghezza, ma i motori di Nauka si sono accesi quando non avrebbero dovuto, facendo ruotare inaspettatamente la stazione spaziale.
“Un bel problema”, commenta Keith Crisman, professore associato alla University of North Dakota, che studia i sistemi di sicurezza per i voli umani nello spazio. “Poteva trasformarsi in qualcosa di grave”, aggiunge, sottolineando che un veicolo spaziale fuori controllo è uno degli eventi più rischiosi.
In seguito, quando gli ingegneri aeronautici sono riusciti a raddrizzare l’Iss, il giorno stesso, la Nasa ha tenuto una conferenza stampa per parlare dell’insolito incidente. Ecco il riassunto dell’agenzia spaziale: tutto a posto, la stazione è tornata alla normalità e nessuno a bordo è stato in pericolo. Anzi, un funzionario addetto alle relazioni esterne ha spiegato per e-mail che la rotazione dell’Iss “è stata così lenta che l’equipaggio a bordo non se n’è reso conto” (finché non è stato avvertito con un messaggio) e tutto il resto ha continuato a funzionare in modo normale.
Se da una parte, fortunatamente, astronauti e cosmonauti a bordo stanno tutti bene, restano degli interrogativi su quello che è successo, e la preoccupazione per la sicurezza della stazione spaziale in futuro.
"Quando un veicolo spaziale fa cilecca è una cosa seria".
“Quando un velivolo spaziale fa cilecca è una cosa seria”, dice Jonathan McDowell, astronomo presso l’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics che monitora i lanci dei razzi e delle navicelle spaziali. “Non posso pensare che alla Nasa non ne stiano discutendo seriamente”.
The ISS view you never want to see: The Earth's horizon slipping out of view as the station spins out of control (from last week's mishap). pic.twitter.com/k4zqCIRNGT — AeroDork (@AeroDork) August 2, 2021
Cosa è andato storto
Come abbiamo detto prima, i motori di Nauka si sono accesi dopo l’attracco del modulo alla stazione spaziale, causando una (lenta) rotazione dell’Iss, di mezzo grado al massimo per secondo. Si è rovesciata completamente prima della correzione. Sui veicoli spaziali, inceppi di questo genere si verificano, a volte, anche più di quanto vorrebbero gli ingegneri, spiega Kurt Anderson, professore di ingegneria meccanica aerospaziale al Rensselaer Polytechnic Institute.
Nel 2016, ad esempio, uno dei motori del satellite giapponese Hitomi, lungo 14 metri, è andato in tilt. Hitomi ha cominciato a girare in maniera incontrollata ed è andato distrutto. Forse è ancora più noto il caso della navicella Gemini VIII (pilotata dal leggendario astronauta Neil Armstrong nel 1966) che iniziò a ruotare vorticosamente in modo incontrollabile dopo un problema ai motori, ma Armstrong riuscì incredibilmente a fermare quelle folli capriole ed evitò per un pelo una tragedia nazionale.
(La stazione spaziale, fortunatamente, è un oggetto enorme, pesa 420 tonnellate ed è piena di materiali, quindi non c’era modo che i motori di Nauka potessero farla ruotare pericolosamente).
Pyotr Dubrov and I welcome everyone from our new module #Nauka!
We will conduct a more detailed tour soon. pic.twitter.com/4J5GoOjzJq — Oleg Novitskiy (@novitskiy_iss) July 31, 2021
Ma cosa ha provocato l’incidente di Nauka? Probabilmente c’entra un problema di software. Nauka ha registrato qualche piccolo bug informatico prima dell’arrivo alla stazione spaziale, fa notare Crisman. Il giorno dopo la capriola imprevista, l’agenzia spaziale russa Roscosmos ha ufficialmente dato la colpa a un errore di software, che ha fatto accendere i motori, cercando di far rientrare Nauka che aveva attraccato diverse ore prima. È tutto quello che sappiamo, per ora, e viene da un paragrafo di quattro righe di un comunicato stampa della Roscosmos.
Dopo il problema ai motori, la stazione spaziale ha subito una “perdita di controllo dell’assetto ufficiale”, ha riferito a Mashable un funzionario della Nasa.
L’azione dei propulsori è stata controbilanciata dagli altri propulsori della stazione spaziale in direzione opposta in modo da ristabilire l’orientamento normale dell’Iss, ha spiegato l'agenzia. La stazione spaziale ha dovuto girarsi completamente – di 180 gradi – per tornare dritta.
Preoccupazioni serie
Dopo l’agitazione per la stazione spaziale non mancano ora serie preoccupazioni sollevate da esperti esterni alla Nasa.
1. La stazione spaziale è vecchia e non è stata concepita per fare acrobazie. È stata abitata la prima volta più di 20 anni fa. “Per noi è un pezzo di antiquariato” dice Crisman.
Non è un veicolo scattante, adatto a fare le capriole. In questo caso non si è trattato assolutamente di una rotazione violenta, però la stazione ha dovuto comunque sostenere gli effetti dei propulsori che combattevano contro gli altri motori per il controllo dell'assetto, fa notare McDowell, e indubbiamente è stato pesante per un veicolo con diversi strumenti collegati, come le enormi celle fotovoltaiche che si diramano dai suoi lati. “Alcune parti relativamente vecchie sono state sottoposte a torsione”, spiega Crisman.
2. Lo spreco di carburante prezioso. Fermare la rotazione della stazione ha richiesto l’uso di carburante per i motori, il che è un problema perché il carburante nello spazio è limitato e a volte necessario per poter manovrare la stazione spaziale. Non c’è altro modo per farla spostare di proposito.
"Il carburante è sangue".
“Il carburante è sangue”, spiega Anderson. Al contrario di quello che accade per la maggior parte dei veicoli spaziali, però, la Nasa è in grado di mandare carburante alla stazione spaziale, ma a caro prezzo.
3. Non è stato possibile spegnere immediatamente i motori andati in tilt. Per fermare la rotazione della stazione spaziale, il personale a terra in Russia ha dovuto ordinare al sistema automatico di Nauka di spegnere i motori. Ma non ha funzionato, quindi si è dovuti ricorrere all’azione contraria degli altri propulsori. “Il fatto che non siano stati in grado di fermare immediatamente i motori mi preoccupa”, dice l’ingegnere aerospaziale Anderson.
4. Poteva andare peggio - molto, molto peggio. Qualsiasi incidente sulla stazione spaziale ha la fortuna di verificarsi sotto l’occhio vigile del team Iss della Nasa, a Houston. “Hanno un’eccellente squadra di controllo”, dice McDowell del Center for Astrophysics.
I controllori di volo della Nasa, come il direttore della divisione Zebulon Scoville, hanno rilevato immediatamente il comportamento anomalo della stazione e hanno subito dichiarato un’”emergenza a bordo del veicolo spaziale”.
Però non si sarebbe dovuta verificare, ribadisce Crisman. Certo, gli errori non si possono evitare, ma il sistema non avrebbe dovuto permettere che il problema arrivasse a diventare potenzialmente pericoloso e reale. “Dovrebbe esserci un sistema di contromisure per arginare gli errori” commenta.
In generale, questi sistemi dovrebbero seguire “il modello del formaggio svizzero”, spiega Crisman. L’esistenza di diversi “livelli”, per loro natura imperfetti (come gli strati del formaggio svizzero), tra cui, ad esempio, il controllo della missione, i programmatori di computer, gli ingegneri che costruiscono il veicolo spaziale, etc., dovrebbe far sì che sia estremamente difficile che l’errore riesca a infilarsi nei buchi di ogni fetta di formaggio, che corrisponde ad ognuno di questi livelli. Nel caso della stazione spaziale che ha cominciato a ruotare, l’errore è riuscito a passare attraverso moltissimi strati di formaggio svizzero.
"L’uomo può commettere errori e le macchine possono commettere errori".
Di solito, la stazione spaziale è un posto tranquillo, che orbita a circa 400 chilometri sopra la Terra. Non lo si immagina mai, ma qualcosa può andare storto. È stata un’enorme fortuna, ad esempio, che i motori di Nauka non si siano accesi mentre il modulo stava attraccando, il che avrebbe potuto comportare un impatto con la stazione spaziale.
Questa rotazione non è stata una tragedia, ma è un serio allarme che riguarda le nostre vulnerabilità in un ambiente duro come quello spaziale. Anche sulla stazione, così affidabile.
“Lo spazio è pericoloso” chiosa Crisman. “L’uomo può commettere errori e le macchine possono commettere errori”.
Questo articolo è stato tradotto dall'edizione americana di Mashable.
