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Disambig grey.svg Nota: questo articolo riguarda l'agenzia spaziale. Per altri usi, vedi NASA (disambiguazione) .
Amministrazione Nazionale dell'Aeronautica e dello Spazio
Francobollo
Francobollo
Emblema
Emblema
Sede della NASA a Washington, DC
Sede della NASA a Washington, DC
Riepilogo dell'agenzia
Addestramento 29 luglio 1958 ( 63 anni)
Motto " A beneficio di tutti " [ 1 ]
" A vantaggio di tutti "
organi precedenti NACA (1915–58) [ 2 ]
Tipo Agenzia
Giurisdizione governo federale degli Stati Uniti
Sete Washington DC
dipendenti 17 336 (2018) [ 3 ]
Budget annuale Aumento $ 20,7 miliardi (2018) [ 4 ]
dirigenti di agenzia Bill Nelson , (amministratore) [ 5 ]
Vacante, (vice
amministratore) Vacante, ( CFO )
sito ufficiale nasa.gov

La National Aeronautics and Space Administration ( NASA ) è un'agenzia del governo federale degli Stati Uniti responsabile della ricerca e dello sviluppo di tecnologie e programmi di esplorazione spaziale . La sua missione ufficiale è "promuovere il futuro della ricerca, della scoperta e dell'esplorazione spaziale". [ 6 ] La NASA è stata creata il 29 luglio 1958 , in sostituzione del suo predecessore, il National Advisory Committee for Aeronautics . Comitato consultivo nazionale per l'aeronautica (NACA). [ 7 ] [ 8 ]

La NASA è stata responsabile dell'invio dell'uomo sulla luna (vedi progetto Apollo ) e di diversi altri programmi di ricerca spaziale . Attualmente sta collaborando con l' Agenzia Spaziale Europea , l' Agenzia Spaziale Federale Russa e alcuni paesi asiatici per creare la Stazione Spaziale Internazionale .

La NASA ha anche sviluppato diversi programmi con satelliti e con sonde di ricerca spaziale che hanno viaggiato su altri pianeti e addirittura, alcuni di loro, si stanno preparando a lasciare il nostro sistema solare , essendo il prossimo grande obiettivo, che ha attirato l'attenzione di tutti, un viaggio con equipaggio verso il pianeta Marte , il nostro vicino.

La scienza della NASA si concentra su una migliore comprensione della Terra attraverso il sistema di osservazione della Terra , [ 9 ] facendo avanzare l'eliofisica attraverso il lavoro del programma di ricerca sull'eliofisica, [ 10 ] esplorando il sistema solare con missioni robotiche avanzate come New Horizons , [ 11 ] e astrofisico ricerca , approfondendo temi come il Big Bang con l'ausilio di grandi osservatori. [ 12 ]

Storia

Creazione

Articolo principale: creazione della NASA
Breve documentario sulle origini della NASA
Sigillo ufficiale della NACA .

Tra la fine del 1957 e l'inizio del 1958 il NACA - National Advisory Committee for Aeronautics , fondato nel 1915, iniziò a studiare quale sarebbe stato il lavoro e il ruolo di un'agenzia spaziale civile, e furono creati diversi comitati formati per esaminare il concetto . Il 12 gennaio 1958, la NACA organizzò una Commissione speciale sulla tecnologia spaziale, guidata da Guyford Stever . Questa commissione si consultò sul grande programma missilistico dell'Agenzia per i missili balistici dell'esercito , allora guidata da Wernher von Braun . [ 8 ] Il 14 gennaio 1958, il direttore della NACA Hugh Dryden dichiarò:

"È di grande urgenza e importanza per il nostro Paese, sia in considerazione del nostro prestigio come nazione, sia delle esigenze militari, che la sfida posta dallo Sputnik sia vinta attraverso un energico programma di ricerca e sviluppo per la conquista dello spazio. . .. Pertanto, si propone che la ricerca scientifica sia responsabilità di un'agenzia civile nazionale ... La NACA è in grado, con la sua rapida espansione e l'entità dei suoi sforzi, di fornire la leadership nella tecnologia spaziale ".
[ 13 ]

Lanciato il 31 gennaio 1958, Explorer 1 , ufficialmente Satellite 1958 Alpha, divenne il primo satellite degli Stati Uniti. [ 14 ] Il 5 marzo James Rhyne Killian , presidente del PSAC (il Consiglio scientifico presidenziale) ha scritto una nota al presidente Eisenhower incoraggiando la creazione di un programma spaziale civile da una NACA rafforzata e rifocalizzata, che potrebbe espandere il suo programma di ricerca con un minimo di ritardo. [ 13 ] Alla fine di marzo un rapporto NACA ha formulato raccomandazioni per sviluppare ulteriormente un razzo a tre stadi alimentato da acido fluoridrico . [8 ]

Nell'aprile 1958 Eisenhower tenne un discorso al Congresso degli Stati Uniti a favore di un'agenzia spaziale civile nazionale e presentò un disegno di legge per la creazione di un'agenzia nazionale per l'aeronautica e lo spazio. L'ex campo di ricerca NACA cambierebbe per includere lo sviluppo, la gestione e le operazioni su larga scala. Il Congresso degli Stati Uniti ha approvato la legge con lievi modifiche, formalizzando il National Aeronautics and Space Act .il 16 luglio 1958. Solo due giorni dopo, il gruppo di Von Braun presentò un rapporto preliminare in cui criticava severamente la duplicazione degli sforzi e la mancanza di coordinamento tra le varie organizzazioni associate ai programmi spaziali statunitensi. La Commissione Stever ha concordato con le critiche del gruppo von Braun e una bozza finale è stata pubblicata diversi mesi dopo, in ottobre. [ 8 ]

Il 29 luglio 1958 Eisenhower firmò il National Aeronautics and Space Act , istituendo la NASA. Quando iniziò le operazioni il 1 ottobre 1958, la NASA assorbì completamente l'ex NACA, con tutti i suoi 8.000 dipendenti, un budget annuale di $ 100 milioni, tre principali laboratori di ricerca ( Langley Aeronautical Laboratory , Ames Aeronautical Laboratory e Lewis Flight Propulsion Laboratory ) e due piccole strutture di prova. [ 15 ]

Gli elementi dell'Agenzia per i missili balistici dell'esercito, di cui faceva parte la squadra di Von Braun, e il Laboratorio di ricerca navale , furono fusi nella NASA. Un contributo significativo all'ingresso della NASA nella corsa allo spazio con l' Unione Sovietica fu la tecnologia del programma missilistico tedesco V-2 (guidato da Von Braun), che a sua volta incorporò la tecnologia di Robert Goddard . [ 16 ] Anche i programmi di ricerca dell'Air Force [ 15 ] e molti dei primi programmi spaziali dell'ARPA furono trasferiti alla NASA. [ 17 ]Nel dicembre 1958 la NASA ottenne il controllo del Jet Propulsion Laboratory , una struttura gestita dal California Institute of Technology . [ 15 ]

Primo volo spaziale con equipaggio

Articoli principali: programma spaziale degli Stati Uniti e volo spaziale con equipaggio

La NASA ha operato e gestisce numerosi programmi, dalle missioni interplanetarie ai satelliti terrestri. Sono già state completate 31 missioni e nel 2010 ne sono ancora in corso quasi novanta. [ 18 ] [ 19 ]

Programma X-15 (1954-1968)

Articolo principale: X-15 nordamericano
X-15 in volo a motore

La NASA ha ereditato il velivolo ipersonico sperimentale a razzo X-15 della NACA , sviluppato congiuntamente con l' aeronautica e la marina degli Stati Uniti . Tre aerei furono costruiti a partire dal 1955. L'X-15 fu lanciato dall'ala di uno dei due Boeing B-52 Stratofortress della NASA , numero di coda 52-003, e NB52B, numero di coda 52-008 (noto come Balls 8). Il rilascio è avvenuto a un'altitudine di circa 45.000 piedi (14 km) e ad una velocità di circa 500 miglia orarie (805 km/h). [ 20 ]

Dodici piloti sono stati selezionati per il programma Air Force, Navy e NACA. Un totale di 199 voli sono stati effettuati tra giugno 1959 e dicembre 1968, risultando nel record mondiale ufficiale per la velocità più veloce mai raggiunta da un aeromobile con equipaggio e una velocità massima di Mach 6,72, o 4.519 miglia orarie (7 273 km / h) . [ 21 ] Il record di altitudine per l'X-15 era di 354.200 piedi (107,96 km). [ 22 ] Otto dei piloti hanno ricevuto il badge "Astronaut Wings" dell'Air Force per aver sorvolato i 260.000 piedi (80 km) e due voli di Joseph A. Walker hanno superato i 100 chilometri (330.000 piedi), qualificandosi come volo spaziale secondo ilFederazione Aeronautica Internazionale . Il programma X-15 utilizzava tecniche meccaniche utilizzate nei successivi programmi di volo spaziale con equipaggio, inclusi i jet del sistema di controllo della reazione per controllare l'orientamento di un veicolo spaziale, le tute spaziali e l'impostazione dell'orizzonte per la navigazione. [ 22 ] I dati di rientro e atterraggio raccolti sono stati preziosi per la NASA nel progetto dello space shuttle . [ 23 ]

Programma Mercurio (1958-1963)

Articolo principale: Progetto Mercurio

Realizzato sotto la pressione della concorrenza tra Stati Uniti e Unione Sovietica che esisteva durante la Guerra Fredda , il Programma Mercurio è stato avviato nel 1958 e ha lanciato la NASA sulla via dell'esplorazione umana dello spazio con missioni progettate per scoprire se l'uomo potesse sopravvivere in spazio, spazio esterno . I rappresentanti dell'esercito, della marina e dell'aeronautica degli Stati Uniti sono stati selezionati per assistere la NASA. Il 5 maggio 1961, l'astronauta Alan Shepard divenne il primo americano nello spazio a pilotare Freedom 7 in un volo suborbitale di 15 minuti. John Glenn è diventato il primo americano ad orbitare attorno alla Terra il 20 febbraio 1962 durante il volo Friendship 7 . [24 ]

Progetto Gemelli (1961-1966)

Articolo principale: Progetto Gemelli

Il progetto Gemini si è concentrato sulla conduzione di esperimenti e sullo sviluppo e la pratica delle tecniche necessarie per le missioni lunari. Il primo volo Gemini con astronauti a bordo, il Gemini III , fu pilotato da Gus Grissom e John Young il 23 marzo 1965. [ 25 ] Seguirono altre nove missioni, a dimostrazione della possibilità di un volo spaziale umano di lunga durata e dell'incontro e dell'attracco con un altro veicolo nello spazio, oltre a raccogliere dati medici sugli effetti della microgravità sugli esseri umani. [ 26 ] [ 27 ]Le missioni Gemini includevano le prime passeggiate spaziali americane e l'uso di nuove manovre orbitali come il rendezvous e l'attracco.

Progetto Apollo (1960-1972)

Articolo principale: Progetto Apollo

La percezione del pubblico americano della leadership sovietica nella corsa allo spazio (mettendo il primo essere umano nello spazio ) ha motivato il presidente John F. Kennedy [ 28 ] a chiedere al Congresso degli Stati Uniti il ​​25 maggio 1961 di impegnare il governo federale in una luna di un solo uomo programma di atterraggio alla fine degli anni '60, che ha effettivamente lanciato il programma Apollo . [ 29 ]

L'astronauta James Irwin cammina sulla Luna accanto al lander e al rover lunare Apollo 15 nel 1971. Gli Stati Uniti sono l'unico paese che ha inviato missioni con equipaggio sulla superficie lunare .

Il progetto Apollo è stato uno dei programmi scientifici americani più costosi di tutti i tempi. Costava oltre 20 miliardi di dollari negli anni '60 [ 30 ] o circa 225 miliardi di dollari in valori correnti. (In confronto, il Progetto Manhattan è costato circa $ 28,8 miliardi, tenendo conto dell'inflazione.) [ 31 ] Utilizzava razzi Saturn come veicoli di lancio, che erano molto più grandi dei razzi costruiti per progetti precedenti. [ 32 ] Anche la navicella spaziale era più grande; aveva due parti principali, l' Apollo Command and Service Module (CSM) e ilIl modulo lunare Apollo (LM), che doveva essere lasciato sulla Luna, e solo il modulo di comando (CM), contenente i tre astronauti, sarebbero tornati sulla Terra. [ nota 1 ]

La seconda missione con equipaggio, Apollo 8 , portò per la prima volta gli astronauti in volo attorno alla Luna nel dicembre 1968. [ 33 ] Poco prima, i sovietici avevano inviato un veicolo spaziale senza pilota attorno alla Luna. [ 34 ] Nelle due missioni successive furono praticate le manovre di attracco necessarie per lo sbarco sulla luna [ 35 ] [ 36 ] e, infine, lo sbarco sulla luna fu effettuato nella missione Apollo 11 nel luglio 1969. [ 37 ]

La prima persona a camminare sulla Luna fu Neil Armstrong , seguito 19 minuti dopo da Buzz Aldrin , mentre Michael Collins orbitava sopra. Cinque successive missioni Apollo fecero sbarcare anche astronauti sulla Luna, l'ultima nel dicembre 1972. Nel corso di quei sei voli spaziali Apollo, dodici uomini percorsero la Luna . Queste missioni hanno restituito una grande quantità di dati scientifici e 381,7 kg di campioni lunari. Gli argomenti trattati dagli esperimenti eseguiti includevano la meccanica del suolo , i meteoroidi , la sismologia , il flusso di calore , la gamma lunare , i campi magneticie vento solare . [ 38 ] Lo sbarco sulla luna segnò la fine della corsa allo spazio; e come gesto, Armstrong ha menzionato l'umanità quando ha messo piede sulla luna. [ 39 ]

Skylab (1965-1979)

Articolo principale: Skylab
Skylab in orbita.

Skylab è stata la prima e unica stazione spaziale costruita in modo indipendente negli Stati Uniti . [ 40 ] Concepita nel 1965 come officina da costruire nello spazio da uno stadio superiore del Saturno IB esaurito, la stazione da 169.950 libbre (77.088 kg) fu costruita sulla Terra e varata il 14 maggio 1973, in cima alla prima due stadi di un Saturno V , in un'orbita di 235 miglia nautiche (435 km) inclinata di 50° rispetto all'equatore. Danneggiato durante il lancio dalla perdita del suo scudo termico e di un pannello solare che genera elettricità, è stato riparato per ricevere il suo primo equipaggio. Fu presidiato per un totale di 171 giorni da tre equipaggi successivi nel 1973 e nel 1974. [ 40 ]

Comprendeva un laboratorio per studiare gli effetti della microgravità e un osservatorio solare. [ 40 ] La NASA prevedeva di attraccare lo Space Shuttle e portare lo Skylab a un'altitudine di sicurezza più elevata, ma lo Space Shuttle non era pronto a volare prima del rientro dello Skylab l'11 luglio 1979. [ 41 ]

Per ridurre i costi, la NASA ha utilizzato uno dei razzi Saturn V originariamente riservati a una missione annullata del programma Apollo per lanciare Skylab. La navicella spaziale Apollo è stata utilizzata per trasportare gli astronauti da e verso la stazione. Tre equipaggi di tre uomini sono rimasti a bordo della stazione per periodi di 28, 59 e 84 giorni. Il volume abitabile di Skylab era di 11.290 piedi cubi (320 m³), ​​che era 30,7 volte più grande del modulo di comando Apollo . [ 41 ]

Apollo-Soyuz (1972-1975)

Articolo principale: Apollo-Soyuz
Equipaggi sovietici e americani con modellini di navicella spaziale, 1975

Il 24 maggio 1972, l'allora presidente degli Stati Uniti Richard M. Nixon e il primo ministro sovietico Alexei Kosygin firmarono un accordo che richiedeva una missione spaziale con equipaggio congiunta e dichiarava l'intenzione che tutti i futuri veicoli spaziali internazionali con equipaggio sarebbero stati in grado di attraccare l'uno all'altro. [ 42 ] Ciò autorizzò l' Apollo-Soyuz Test Project (ASTP), che prevedeva l'appuntamento e l'attracco in orbita terrestre di un modulo di comando e servizio Apollo in eccedenza con un veicolo spaziale Soyuz . La missione ha avuto luogo nel luglio 1975. Questo è stato l'ultimo volo spaziale umano degli Stati Uniti fino al primo volo orbitale delnavetta spaziale nell'aprile 1981. [ 43 ]

La missione includeva esperimenti scientifici congiunti e separati e ha fornito un'esperienza ingegneristica utile per futuri voli spaziali congiunti USA- Russia ( stato successore dell'Unione Sovietica ), come il programma Shuttle-Mir e la Stazione Spaziale Internazionale . [ 44 ]

Volo spaziale moderno con equipaggio

Space Shuttle (1972–2011)

Articolo principale: Space Shuttle
Lancio della scoperta sulla missione STS-120

Lo space shuttle divenne l'obiettivo principale della NASA alla fine degli anni '70 e '80. Originariamente concepito come un veicolo completamente riutilizzabile, il design è stato modificato per utilizzare un serbatoio di propellente esterno usa e getta per ridurre i costi di sviluppo e nel 1985 sono stati costruiti quattro shuttle orbiter Columbia , lo fece il 12 aprile 1981, il 20° anniversario del primo volo spaziale umano . [ 45 ]

I suoi componenti principali erano un aereo spaziale in orbita con un serbatoio di carburante esterno e due razzi di lancio a combustibile solido a fianco. Il serbatoio esterno, più grande della navicella stessa, era l'unico componente importante che non è stato riutilizzato. La navetta potrebbe orbitare ad altitudini di 185–643 km (115–400 miglia) [ 46 ] e trasportare un carico utile massimo (per orbita bassa) di 24.400 kg (54.000 libbre). [ 47 ] Le missioni potrebbero durare da 5 a 17 giorni e gli equipaggi potrebbero avere da due a otto astronauti. [ 46 ]

In 20 missioni (1983–1998), lo Space Shuttle ha trasportato lo Spacelab , progettato in collaborazione con l' Agenzia Spaziale Europea (ESA). Spacelab non è stato progettato per il volo orbitale indipendente, ma è rimasto nella stiva dello space shuttle mentre gli astronauti entravano ed uscivano da un blocco di decompressione . [ 48 ] ​​Il 18 giugno 1983, Sally Ride divenne la prima donna americana nello spazio, a bordo del Challenger durante la missione STS-7 . [ 49 ] Un'altra famosa serie di missioni fu il lancio e successivamente la riuscita riparazione delHubble Space Telescope rispettivamente nel 1990 e nel 1993. [ 50 ]

La flotta dello Space Shuttle ha perso due orbiter e 14 astronauti in due disastri: Challenger nel 1986 e Columbia nel 2003. [ 51 ] Mentre la perdita del 1986 è stata mitigata costruendo lo Space Shuttle Endeavour con pezzi di ricambio, la NASA non ha costruito un altro orbiter per sostituire lo Space Shuttle Endeavour seconda perdita. [ 51 ] Il programma Space Shuttle della NASA aveva 135 missioni quando si è concluso con l'atterraggio riuscito dello Space Shuttle Atlantis al Kennedy Space Center il 21 luglio 2011. Il programma è durato 30 anni con oltre 300 astronauti inviati nello spazio. [ 52]

Stazione Spaziale Internazionale (1993-oggi)

La Stazione Spaziale Internazionale in orbita nel novembre 2021

La Stazione Spaziale Internazionale (ISS) combina il design della stazione spaziale Freedom della NASA con la stazione sovietica/russa Mir-2 , la stazione europea Columbus e il modulo di laboratorio giapponese Kibō . [68] La NASA aveva originariamente pianificato negli anni '80 di sviluppare Freedom da solo , ma i vincoli di budget hanno portato alla fusione di questi progetti in un unico programma multinazionale nel 1993, amministrato dalla NASA, dall'Agenzia spaziale federale russa (RKA) e dall'Agenzia spaziale giapponese. Esplorazione aerospaziale (JAXA), l' Agenzia spaziale europea (ESA) e l' Agenzia spaziale canadese(CSA). [ 53 ] [ 54 ] La stazione è costituita da moduli pressurizzati, tralicci esterni, pannelli solari e altri componenti, prodotti in tutto il mondo e lanciati dai razzi russi Proton e Soyuz e dalle navette spaziali americane . [ 55 ] L'assemblaggio in orbita è iniziato nel 1998, il completamento del segmento orbitale statunitense è avvenuto nel 2019 e il completamento del segmento orbitale russo è avvenuto nel 2010, sebbene vi sia un dibattito sull'opportunità di aggiungere nuovi moduli al segmento . La proprietà e l'uso della stazione spaziale sono stabiliti in trattati e accordi intergovernativi.[ 56 ] che dividono la stazione in due aree e consentonoRussiadi mantenere la piena proprietà del segmento orbitale russo (ad eccezione di Zarya ), [ 57 ] [ 58 ] con il segmento orbitale statunitense allocato tra gli altri partner internazionali. [ 56 ]

Space Shuttle Endeavour , ATV-2 , Soyuz TMA-21 e Progress M-10M attraccati alla ISS, come si vede dalla Soyuz TMA-20

Le missioni a lungo termine sulla ISS sono chiamate spedizioni . I membri dell'equipaggio della spedizione trascorrono in genere circa sei mesi sulla ISS. [ 59 ] La dimensione iniziale dell'equipaggio della spedizione era di tre, temporaneamente ridotta a due in seguito al disastro della Columbia . A maggio 2009, la dimensione dell'equipaggio della spedizione era di sei membri, [ 60 ] che dovrebbe essere aumentato a sette, il numero per cui l'EEI è stato progettato, una volta che il programma dell'equipaggio commerciale diventa operativo. [ 61 ]EEI è stata costantemente impegnata per 21 anni, avendo superato il precedente record di Mir; ed è stato visitato da astronauti e cosmonauti di 15 nazioni diverse . [ 62 ] [ 63 ]

La stazione può essere vista dalla Terra ad occhio nudo e nel 2021 era il più grande satellite artificiale in orbita terrestre con una massa e un volume maggiori di qualsiasi stazione spaziale precedente. [ 64 ] La navicella spaziale Soyuz consegna i membri dell'equipaggio, è attraccata per le missioni semestrali e li riporta a casa. Diversi veicoli spaziali da carico senza pilota forniscono servizi alla ISS; sono la navicella spaziale russa Progress , che lo fa dal 2000, l' European Automated Transfer Vehicle (ATV) dal 2008, il giapponese H-II Transfer Vehicle (HTV) dal 2009, lo SpaceX Dragondal 2012 al 2020 e la navicella spaziale americana Cygnus dal 2013. Lo Space Shuttle , prima del suo ritiro, veniva utilizzato anche per il trasferimento di merci e cambiava frequentemente i membri dell'equipaggio della spedizione, sebbene non avesse la possibilità di rimanere attraccato durante la sua permanenza. Fino a quando un'altra navicella spaziale con equipaggio proveniente dagli Stati Uniti non sarà pronta, i membri dell'equipaggio viaggeranno da e verso la Stazione Spaziale Internazionale esclusivamente a bordo della Soyuz. [ 65 ] Il maggior numero di persone che occupavano la ISS era tredici; questo è successo tre volte durante le ultime missioni di assemblea. [ 66 ]

Il 29 marzo 2019, la ISS avrebbe dovuto fare la sua prima passeggiata spaziale tutta al femminile , ma è stata ritardata; Jessica Meir e Christina Koch hanno eseguito la prima passeggiata spaziale tutta al femminile il 18 ottobre, come parte di una lunga serie di aggiornamenti ai sistemi energetici e agli osservatori di fisica della ISS. [ 67 ] [ 68 ] [ 69 ] Il programma EEI dovrebbe continuare fino al 2030. [ 70 ]

Programma Constellation (2005–2010)

Articolo principale: programma Constellation
Rappresentazione artistica dell'Altair Lander sulla Luna

Mentre il programma Space Shuttle era ancora sospeso dopo la perdita della Columbia , il presidente George W. Bush ha annunciato Vision for Space Exploration , che includeva il ritiro dello Space Shuttle dopo aver completato la Stazione Spaziale Internazionale . Il piano è stato convertito in legge dal NASA Authorization Act del 2005 e dirige la NASA a sviluppare e lanciare il Manned Exploration Vehicle (in seguito chiamato Orion ) nel 2010, riportare gli americani sulla Luna nel 2020, atterrare su Marte se possibile, riparare lo spazio Hubble Telescopioe per continuare l'indagine scientifica attraverso l'esplorazione robotica del Sistema Solare, la presenza umana sulla Stazione Spaziale Internazionale , l'osservazione della Terra e la ricerca astrofisica . Gli obiettivi di esplorazione con equipaggio hanno portato al programma Constellation della NASA . [ 71 ]

Il 4 dicembre 2006, la NASA ha annunciato che stava progettando una base lunare permanente . [ 72 ] L'obiettivo era iniziare a costruire la base nel 2020 ed entro il 2024 disporre di una base completamente funzionale che consentisse la rotazione dell'equipaggio e l'utilizzo delle risorse in loco . Tuttavia, nel 2009, un comitato del Congresso degli Stati Uniti ha concluso che il programma era su una "traiettoria insostenibile". [ 73 ] Nel febbraio 2010, l'amministrazione del presidente Barack Obama ha proposto di eliminare i fondi pubblici per il progetto. [ 74 ]

Programma di equipaggio commerciale (2011-oggi)

Crew Dragon si avvicina alla Stazione Spaziale Internazionale

Il Commercial Crew Program (CCP) fornisce un servizio di trasporto dell'equipaggio operato commercialmente da e verso la Stazione Spaziale Internazionale (ISS) sotto contratto con la NASA, conducendo rotazioni dell'equipaggio tra le spedizioni del programma ISS. Il produttore aerospaziale americano SpaceX ha iniziato a fornire servizi nel 2020 utilizzando la navicella spaziale Crew Dragon e la NASA prevede di aggiungere Boeing quando la sua navicella spaziale Boeing Starliner entrerà in servizio dopo il 2022. [ 75 ]

Il veicolo spaziale è di proprietà e gestito dal venditore e il trasporto dell'equipaggio è fornito alla NASA come servizio commerciale. Ogni missione invia fino a quattro astronauti sulla ISS, con un'opzione per un quinto passeggero disponibile. I voli operativi si svolgono all'incirca una volta ogni sei mesi per le missioni della durata di circa sei mesi. Un veicolo spaziale rimane attraccato alla ISS durante la sua missione e le missioni spesso si sovrappongono per almeno alcuni giorni. Tra il ritiro dello Space Shuttle nel 2011 e la prima missione operativa del PCC nel 2020, la NASA ha fatto affidamento sul programma Soyuz per trasportare i suoi astronauti sulla ISS. [ 75 ]

Una navicella spaziale Crew Dragon viene lanciata nello spazio sopra un veicolo di lancio Falcon 9 e la capsula ritorna sulla Terra attraverso un tuffo nell'Oceano Atlantico . La prima missione operativa del programma, SpaceX Crew-1 , è stata lanciata il 16 novembre 2020. La navicella spaziale Boeing Starliner parteciperà dopo il suo volo di prova finale, lanciato su un veicolo di lancio Atlas V N22 o Vulcan Centaur . Invece di cadere nell'oceano, una capsula Starliner tornerà ad atterrare con gli airbag in una delle quattro località designate negli Stati Uniti occidentali . [ 75 ]

Programma Artemis (2017-oggi)

Articolo principale: programma Artemis
La navicella spaziale Orion

Dal 2017, il programma di volo spaziale umano della NASA è il programma Artemis , che prevede l'assistenza di società private di voli spaziali commerciali statunitensi e partner internazionali come ESA , JAXA e CSA . [ 76 ] L'obiettivo di questo programma è quello di far atterrare "la prima donna e il prossimo uomo" nella regione lunare del polo sud entro il 2024. Artemide sarebbe il primo passo verso l'obiettivo a lungo termine di stabilire una presenza sostenibile sulla Luna, gettando le basi per le aziende private per costruire un'economia lunare e alla fine inviare umani su Marte . La navicella spaziale Orionè stato rinviato dallo spettacolo Constellation cancellato al progetto Artemis. Artemis 1 è il lancio iniziale disaccoppiato dello Space Launch System (SLS) che invierebbe anche un veicolo spaziale Orion in una lontana orbita retrograda. [ 77 ]

La prossima grande iniziativa spaziale della NASA sarà la costruzione della stazione spaziale Lunar Gateway . Questa iniziativa comporterà la costruzione di una nuova stazione spaziale, che avrà molte caratteristiche in comune con l'attuale Stazione Spaziale Internazionale , tranne per il fatto che sarà in orbita attorno alla Luna , piuttosto che alla Terra. [ 78 ] Questa stazione spaziale sarà progettata principalmente per insediamenti umani non continui. I primi passi intermedi per tornare alle missioni lunari con equipaggio saranno Artemis 2 , che includerà il modulo dell'equipaggio Orion alimentato da SLS e verrà lanciato nel 2023. [ 76 ]Questa missione sarà una missione di 10 giorni pianificata per mettere brevemente un equipaggio di quattro persone in un sorvolo lunare. [ 79 ]

Progettazione della stazione spaziale Lunar Gateway

La costruzione del Lunar Gateway inizierà con Artemis 3 , che dovrebbe portare un equipaggio di quattro persone in orbita lunare insieme ai primi moduli Lunar Gateway. Questa missione durerà fino a 30 giorni. La NASA prevede di costruire habitat dello spazio profondo su larga scala come il Lunar Gateway e Nautilus-X come parte del suo programma Next Space Technologies for Exploration Partnerships (NextSTEP). [ 80 ] Nel 2017, la NASA è stata guidata dal NASA Transition Authorization Act del 2017 per portare gli esseri umani nell'orbita di Marte (o sulla superficie marziana) entro il 2030. [ 81 ] [ 82 ]

Il 16 aprile 2021, la NASA ha annunciato di aver selezionato la SpaceX Lunar Starship come sistema di atterraggio umano. Il razzo Space Launch System dell'agenzia lancerà quattro astronauti a bordo della navicella Orion per il loro viaggio di più giorni verso l'orbita lunare, dove si trasferiranno sulla navicella spaziale di SpaceX per l'ultima tappa del loro viaggio sulla superficie della Luna. [ 83 ]

Satelliti, sonde, rover, veicoli di lancio

La NASA ha condotto molti programmi di volo spaziale robotico e senza pilota nel corso della sua storia. I programmi robotici hanno lanciato i primi satelliti artificiali americani nell'orbita terrestre per scopi scientifici e di comunicazione, oltre a inviare sonde scientifiche per esplorare i pianeti del Sistema Solare , a partire da Venere e Marte , e includendo " grandi viaggi " verso i pianeti esterni. Più di 1.000 missioni non pianificate sono state progettate per esplorare la Terra e il Sistema Solare. [ 84 ]

Terra, Luna e punto L 2

Oltre all'esplorazione, la NASA ha lanciato anche i satelliti per le comunicazioni. [ 85 ] I veicoli spaziali sono stati lanciati direttamente dalla Terra o da navette spaziali in orbita , che potrebbero lanciare il satellite stesso o con uno stadio a razzo per portarlo oltre. Il primo satellite nordamericano senza pilota è stato l' Explorer 1 , iniziato come progetto ABMA / JPL durante la prima parte della corsa allo spazio . Fu rilasciato nel gennaio 1958, due mesi dopo lo Sputnik . All'inizio della NASA , il progetto Explorer è stato trasferito all'agenzia e continua ancora oggi. Le loro missioni si sono concentrate sulla Terra e sulSole , misurazione dei campi magnetici e del vento solare , tra gli altri aspetti. [ 86 ] Un satellite terrestre più recente, non correlato al programma Explorer, era il telescopio spaziale Hubble , messo in orbita nel 1990. [ 87 ]

Cygnus e Cargo Dragon vengono utilizzati per rifornire la Stazione Spaziale Internazionale (ISS) nell'ambito del programma Commercial Resupply Services (CRS) della NASA a partire dal 2020. Cygnus è prodotto da Northrop Grumman e lanciato sul razzo Antares . Il Cargo Dragon è prodotto da SpaceX e lanciato nella variante Block 5 del Falcon 9 . SpaceX Dragon , lanciato anche su Falcon 9, è stato utilizzato per rifornire di carburante la ISS dal 2010 al 2020. Il lancio del James Webb Space Telescope (JWST) è previsto per novembre 2021 su un razzo Ariane 5 . [ 88] Sarà posizionato in un'orbita di alone attorno alL 2 Sole-Terra. [ 89 ]

Sistema solare interno (incluso Marte)

Autoritratto del rover Perseverance sulla superficie di Marte nel settembre 2021

Il Sistema Solare interno è diventato l'obiettivo di almeno quattro programmi non progettati. Il primo è stato il Programma Mariner negli anni '60 e '70, che ha effettuato diverse visite a Venere e Marte e una a Mercurio . Le sonde lanciate nel programma Mariner sono state anche le prime a effettuare un sorvolo planetario ( Mariner 2 ), a scattare le prime foto di un altro pianeta ( Mariner 4 ), il primo orbiter planetario ( Mariner 9 ) e le prime a compiere una manovra di gravità di assistenza ( Mariner 10 ). Questa è una tecnica in cui il satellite sfrutta la gravità e la velocità dei pianeti per raggiungere la sua destinazione. [ 90 ]

Il primo atterraggio di successo su Marte fu effettuato da Viking 1 nel 1976. Vent'anni dopo, un rover atterrò su Marte da Mars Pathfinder . [ 91 ] Il 26 novembre 2011, la missione Mars Science Laboratory della NASA è stata lanciata con successo su Marte. Il rover Curiosity è atterrato con successo su Marte il 6 agosto 2012 e successivamente ha iniziato la sua ricerca di prove della vita passata o presente su Marte . [ 92 ] [ 93 ] [ 94 ] All'orizzonte dei piani della NASA c'è la navicella spaziale MAVENcome parte del Mars Exploration Program per studiare l' atmosfera marziana . Le indagini in corso della NASA includono indagini approfondite su Marte ( Perseverance e InSight ). [ 95 ]

sistema solare esterno

Fotografia di Plutone scattata dalla navicella New Horizons il 13 luglio 2015

Al di fuori di Marte, Giove fu visitato per la prima volta da Pioneer 10 nel 1973. Più di 20 anni dopo, Galileo inviò una sonda nell'atmosfera del pianeta e divenne la prima navicella spaziale ad orbitare attorno al pianeta. [ 96 ] Il Pioneer 11 è diventato il primo veicolo spaziale a visitare Saturno nel 1979, con il Voyager 2 che ha effettuato le prime (e finora uniche) visite a Urano e Nettuno rispettivamente nel 1986 e nel 1989. Il primo veicolo spaziale a lasciare il sistema solare è stato il Pioneer 10 nel 1983. Per un certo periodo è stato il veicolo spaziale più distante, ma da allora è stato superato dalVoyager 1 e Voyager 2 . [ 97 ]

I pionieri 10 e 11 ed entrambe le sonde Voyager portano messaggi dalla Terra alla vita extraterrestre . [ 98 ] [ 99 ] La comunicazione può essere difficile con i viaggi nello spazio profondo. Ad esempio, ci sono volute circa tre ore perché un segnale radio raggiungesse la navicella spaziale New Horizons quando era più che a metà strada da Plutone . [ 100 ] Il contatto con Pioneer 10 è stato perso nel 2003. Entrambe le sonde Voyager continuano a funzionare mentre esplorano il confine esterno tra il Sistema Solare e lo spazio interstellare.. [ 101 ]

La missione New Horizons su Plutone è stata lanciata nel 2006 ed ha eseguito con successo un sorvolo del pianeta nano il 14 luglio 2015. La navicella ha ricevuto assistenza gravitazionale da Giove nel febbraio 2007, esaminando alcune delle lune interne di Giove e testando gli strumenti a bordo durante il sorvolo . Altri veicoli spaziali attivi sono Juno su Giove e Dawn nella fascia degli asteroidi . La NASA ha continuato a supportare l'esplorazione in situ oltre la cintura degli asteroidi, compresi gli incroci Pioneer e Voyager nella regione inesplorata trans-Plutone e gli orbiter Galileo (1989–2003),Cassini-Huygens (1997–2017) e Giunone (2011–oggi), che orbitano attorno a giganti gassosi .

Struttura

Comando

L'amministratore Bill Nelson

Il leader dell'agenzia, l' amministratore della NASA , è nominato dal Presidente degli Stati Uniti , previa approvazione del Senato degli Stati Uniti , [ 102 ] e fa capo a lui o lei, servendo come consulente senior di scienze spaziali . Sebbene l'esplorazione dello spazio sia apparentemente apartitica, il candidato è solitamente associato al partito politico del presidente ( democratico o repubblicano ) e di solito viene scelto un nuovo amministratore quando la presidenza cambia partito. Le uniche eccezioni a questo erano:

Il primo amministratore fu il dott. T. Keith Glennan , nominato dal presidente repubblicano Dwight D. Eisenhower . Durante il suo mandato, ha riunito i progetti disparati nella ricerca sullo sviluppo spaziale americano. [ 106 ]

L'amministrazione dell'agenzia si trova presso la sede centrale della NASA a Washington, DC , e fornisce indicazioni e indicazioni generali. [ 107 ] Salvo circostanze eccezionali, i dipendenti del servizio pubblico della NASA devono essere cittadini degli Stati Uniti . [ 108 ]

Bilancio

Articolo principale: budget della NASA
Grafico del budget della NASA dal 1958 al 2012

La quota della NASA sul budget totale del governo federale degli Stati Uniti ha raggiunto il picco di circa il 4,41% nel 1966 durante il programma Apollo , quindi è scesa rapidamente a circa l'1% nel 1975 ed è rimasta a quel livello fino al 1998. [ 109 ] [ 110 ] La percentuale è poi diminuita gradualmente, fino a stabilizzarsi nuovamente a circa mezzo punto percentuale nel 2006 (stimato nel 2012 allo 0,48% del bilancio federale). [ 111 ] In un'audizione del marzo 2012 del comitato scientifico del Senato degli Stati Uniti , il divulgatore scientifico Neil deGrasse Tysonha testimoniato: "In questo momento, il budget annuale della NASA è di mezzo centesimo di tasse. Il doppio, un centesimo sul dollaro, possiamo trasformare il paese da una nazione cupa e scoraggiata, stanca della lotta economica in un paese che ha rivendicato il suo 20° secolo diritto di nascita a sognare il domani". [ 112 ] [ 113 ]

Nonostante ciò, la percezione pubblica del budget della NASA differisce in modo significativo: un sondaggio del 1997 ha indicato che la maggior parte degli americani credeva che il 20% del budget federale andasse alla NASA. [ 114 ]

Per l'anno fiscale 2015, la NASA ha ricevuto uno stanziamento di 18,01 miliardi di dollari dal Congresso: 549 milioni di dollari in più rispetto a quanto richiesto e circa 350 milioni di dollari in più rispetto al budget della NASA 2014 approvato dal Congresso. [ 115 ] Nell'anno fiscale 2016, la NASA ha ricevuto 19,3 miliardi di dollari. [ 116 ] Il presidente Donald Trump ha firmato a marzo il NASA Transition Authorization Act del 2017, che ha fissato il budget per il 2017 a circa $ 19,5 miliardi. [ 116 ] Il budget è anche riportato a $ 19,3 miliardi per il 2017, con $ 20,7 miliardi per l'anno fiscale 2018. [ 117 ]] [ 118 ]

installazioni

strutture della NASA

Il quartier generale della NASA a Washington, DC fornisce una guida generale e una guida politica per i dieci centri sul campo dell'agenzia, attraverso i quali vengono gestite tutte le altre strutture. [ 119 ] Quattro di questi furono ereditati dalla NACA ; altri due furono trasferiti dall'esercito ; e la NASA ha commissionato e costruito gli altri quattro poco dopo la loro formazione.

ereditato dalla NACA

Il Langley Research Center (LaRC), con sede a Hampton , in Virginia , si concentra sulla ricerca aeronautica, sebbene il modulo lunare Apollo sia stato testato in volo presso la struttura e siano state pianificate e progettate numerose missioni spaziali di alto profilo in loco. LaRC era la sede originaria dello Space Task Group . [ 120 ]

L' Ames Research Center (ARC) nella contea di Santa Clara , in California , è stato fondato il 20 dicembre 1939. Il centro è stato chiamato in onore di Joseph Sweetman Ames , un membro fondatore della NACA . ARC è uno dei primi 10 centri sul campo della NASA e si trova nella Silicon Valley . Storicamente, Ames è stata fondata per svolgere ricerche in galleria del vento sull'aerodinamica degli aerei a elica; tuttavia, ha ampliato il suo ruolo per fare ricerca e tecnologia nell'aeronautica , nel volo spaziale e nella tecnologia dell'informazione . Fornisce la leadership inastrobiologia , piccoli satelliti, esplorazione lunare robotica, sistemi intelligenti/adattativi e protezione termica. [ 121 ] [ 122 ]

Le competenze principali del John H. Glenn Research Center includono la respirazione dell'aria, la propulsione spaziale e la criogenia, le comunicazioni, l'immagazzinamento e la conversione dell'energia elettrica, la scienza della microgravità e i materiali avanzati. Si trova nelle città di Brook Park , Cleveland e Fairview Park nello stato dell'Ohio . [ 123 ]

Il Neil A. Armstrong Flight Research Center (AFRC), istituito dalla NACA prima del 1946 e situato all'interno della Edwards Air Force Base , ospita lo Space Carrier Shuttle Aircraft (SCA), un Boeing 747 modificato progettato per trasportare una navetta orbiter. di nuovo al Kennedy Space Center dopo l'atterraggio a Edwards. Il 16 gennaio 2014 il centro è stato ribattezzato in onore di Neil Armstrong , il primo astronauta a camminare sulla Luna. [ 124 ] [ 125 ]

Trasferito dall'esercito

Il Jet Propulsion Laboratory (JPL), situato nell'area della San Gabriel Valley nella contea di Los Angeles , in California , ha sede nella città di La Cañada Flintridge con un indirizzo postale di Pasadena . JPL è amministrato dal vicino California Institute of Technology (Caltech). La funzione principale del laboratorio è la costruzione e il funzionamento di veicoli spaziali planetari robotici, sebbene conduca anche missioni astronomiche e in orbita attorno alla Terra. È anche responsabile del funzionamento della Deep Space Network della NASA . [ 126 ] [ 127 ]

Il George C. Marshall Space Flight Center (MSFC), situato presso l'Arsenale di Redstone vicino a Huntsville , in Alabama , è uno dei centri più grandi della NASA. L'MSFC è il luogo in cui sono stati sviluppati il ​​razzo Saturn V e Spacelab . Marshall è il centro principale della NASA per la progettazione e l'assemblaggio della Stazione Spaziale Internazionale (ISS); carichi utili e relativa formazione dell'equipaggio; ed era il capostipite della propulsione dello Space Shuttle e del suo serbatoio esterno . A partire dal dicembre 1959 conteneva la Direzione delle operazioni di lancio, che si trasferì in Floridaper diventare il Launch Operation Center il 1 luglio 1962. [ 128 ]

Costruito dalla NASA

Il Goddard Space Flight Center (GSFC), situato a Greenbelt , nel Maryland , è stato commissionato dalla NASA il 1 marzo 1959. È la più grande organizzazione combinata di scienziati e ingegneri negli Stati Uniti dedicata all'aumento della conoscenza della Terra, del Sistema Solare. e l'Universo attraverso osservazioni dallo spazio. Il GSFC è un importante laboratorio statunitense per lo sviluppo e il funzionamento di veicoli spaziali scientifici senza pilota e gestisce anche due reti di tracciamento dei voli spaziali e di acquisizione dati, sviluppa e mantiene sistemi avanzati di informazione sui dati della Terra e delle scienze spaziali e sviluppa sistemi satellitari per la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). [ 129]

Il John C. Stennis Space Center , originariamente il "Mississippi Test Center", si trova nella contea di Hancock , Mississippi , sulle rive del fiume Pearl al confine tra Mississippi e Louisiana . Messa in servizio il 25 ottobre 1961, è stata la più grande struttura di prova per motori a razzo della NASA fino alla fine del programma Space Shuttle . Attualmente è utilizzato per i test missilistici da oltre 30 aziende e agenzie locali, statali, nazionali, internazionali, private e pubbliche. Contiene il Centro servizi condivisi della NASA. [ 130 ]

Il Lyndon B. Johnson Space Center (MSC) è il centro della NASA per l'addestramento, la ricerca e il controllo del volo nel volo spaziale umano. Costruita il 1 novembre 1961, la struttura è costituita da un complesso di 100 edifici costruiti nel 1962-1963 su 1.620 acri (656 ettari) di terreno donato dalla Rice University di Houston , in Texas . [ 131 ] Il centro è nato dallo Space Task Group formato poco dopo la creazione della NASA per coordinare il programma di volo spaziale umano degli Stati Uniti. È la sede del Corpo degli astronauti degli Stati Uniti.ed è responsabile dell'addestramento degli astronauti degli Stati Uniti e dei suoi partner internazionali, e comprende il Centro di controllo della missione Christopher C. Kraft Jr.. . [ 131 ] Il centro fu ribattezzato in onore del defunto presidente americano e nativo del Texas Lyndon B. Johnson il 19 febbraio 1973. [ 132 ] [ 133 ]

Il John F. Kennedy Space Center (KSC), situato a ovest della Cape Canaveral Space Force Station , in Florida , è una delle strutture più note della NASA. Chiamato "Launch Operations Center" all'inizio il 1 luglio 1962, è stato ribattezzato in onore del defunto presidente degli Stati Uniti il ​​29 novembre 1963, [ 134 ] [ 135 ] ed è stato il sito di lancio per tutti gli Stati Uniti Volo spaziale con equipaggio degli Stati Uniti dal 1968. KSC continua a gestire e gestire strutture di lancio di razzi senza pilota per il programma spaziale civile degli Stati Uniti da tre piattaforme a Cape Canaveral. TuoIl Vehicle Assembly Building (VAB) è la quarta struttura più grande al mondo per volume [ 136 ] ed era il più grande quando fu completato nel 1965. [ 137 ] Un totale di 13.100 persone lavoravano al centro nel 2011. Circa 2.100 sono governo federale dipendenti; il resto sono appaltatori. [ 138 ]

Guarda anche

gradi

  1. La fase di discesa LM è rimasta sulla Luna dopo l'atterraggio, mentre la fase di ascesa ha riportato i due astronauti sul CSM e poi è sceso di nuovo sulla Luna.

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Fonti

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link esterno

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