Ferragosto spaziale (18)
A quanto pare gli americani non sono affetti dalla mania ignobile del ferragosto che ammorba in Italia. Pare che la ragione sia questa: gli Stati Uniti sono così vasti che in ogni stagione dell'anno si può trovare in essi il clima tropicale o quello glaciale, secondo i gusti. Ognuno prende le sue ferie in un momento qualunque dell'anno e sceglie il suo soggiorno.
Ma non è questo che ci interessa ora. L'agosto in cui gli europei si sono dati a tutte le mollezze è stato in America un mese di grande attività per il lancio dei satelliti, di cui da molti mesi non si parlava più. Può darsi che le imprese di costruzioni atomiche prese dal terrore che scoppi la pace scoccando tra gli indici ripiegati dei super-big, si siano dati a far pressione sugli alti comandi militari per questa ripresa di attività.
Sono quattro i lanci di cui con maggiore o minore dovizia di dettagli i giornali hanno parlato. Il 7 agosto è stato lanciato lo Explorer 6 detto per la sua forma Ruota da mulino. Di questo satellite di peso non enorme (64 chilogrammi, e si devono ricordare i 1.324 dell'enorme Sputnik III russo) rappresenta una conquista nuova la enorme distanza dalla Terra, 42.000 km; e meriterà un discorso a parte in relazione ai criteri esposti da noi in queste modeste note sulla discriminazione tra corpi celesti e terrestri. Un grosso punto nella gara è stato segnato contro i russi, è certo.
Il 13 agosto è stato lanciato il Discoverer 5 dalla modesta massima altezza di 720 km, ma notevole per il suo peso di 770 Kg, compresa una ogiva di 160, nel cui recupero si è però fatto fiasco.
Il 14 si è fatto un altro lancio per cui si è parlato di 2.336 km e della anche elevata altezza perigea di 672; ma sarebbe andato distrutto non solo il satellite di 38 Kg ma anche la interessante sfera in lamina di alluminio che doveva avere il diametro di metri 2,60 e il peso di soli 4 Kg, colla prerogativa di rendere il corpo visibile otticamente, solo modo di constatarne in contraddittorio l'esistenza dopo il breve periodo di emissione di segnali. Anche il lancio del 16 agosto, del Discoverer 6 è stato un fallimento per la capsula che si è perduta, e forse anche per il satellite di modesta altezza dato che si è parlato di un periodo orbitale di 90 minuti, quasi minimo.
Dopo tale fitta serie di lanci, con almeno due messe in orbita riuscite, gli americani sono stati in grado di vantare che hanno in cielo 6 satelliti, su 9 lanciati, mentre i russi ne hanno uno solo, su tre lanciati. L'ultima nostra rassegna di queste flotte spaziali è nel n. 8 del 1959 (maggio).
Dopo avere notato ancora una volta che i satelliti con piccola minima distanza dalla Terra è da prevedere che stiano poco in alto, e che se non si possono vedere otticamente e se le batterie non mandano più segnali la loro esistenza non può venire provata, riepiloghiamo la situazione.
Satelliti certamente caduti.
Russi: Sputnik I e II lanciati il 4 ottobre e il 6 novembre 1957. Americani: Explorer 3, lanciato il 26 marzo 1958 e Discoverer 1, lanciato il 9 novembre 1958.
Satelliti che si affermano in orbita.
Russo: Sputnik III, lanciato il 15 maggio 1958. Sebbene si sia allora parlato di probabile caduta in cinque o sette mesi e la altezza minima sia ridotta, nessuno afferma che non c'è più; forse una cortesia diplomatica americana.
Americani: Vanguard 1 lanciato il 26 marzo 1958 a cui si previdero 200 anni di vita. In effetti ha una forte altezza minima, 695 km e un alto periodo di rivoluzione, 139 minuti, che erano finora primati, ma il peso è ultraminimo: un chilo e mezzo! Explorer 1 lanciato il 31 gennaio 1958 di 14 chili, che aveva la minima altezza di 350 km (forse) e per cui si promisero da 2 a 5 anni di vita. Explorer 4 lanciato il 26 luglio 1958, del peso di 17 Kg per cui si parlò di 4 anni sebbene l'altezza annunziata fosse ridotta. Discoverer 2, lanciato il 13 aprile 1959, per cui fu vantato il peso di Kg 740, ma che anche aveva periodo ed altezza modesti. Ai detti quattro satelliti americani andrebbero aggiunti i due di questi giorni, e quindi siamo alle sei lune americane contro una sola russa.
Mentre però noi dubitiamo che sia ancora in orbita lo Sputnik russo riteniamo che degli americani solo il Vanguard abbia una probabilità di non precipitare dopo pochi mesi, data la grande altezza perigea, mentre si riduce ad un pezzettino di materia solida perduto nella immensità e incapace di ogni influenza o manifestazione.
Anche i due ultimi entrati in orbita per cui gli stessi americani danno altezze perigee infime (252 e 220 km ) non dovrebbero avere vita superiore a pochi mesi. Solo se si riuscirà a lanciare quello vuoto di grande diametro che la luce solare renderebbe visibile si potrà assicurarsi sperimentalmente della durata delle sue rivoluzioni.
Gli altri sono dei precari proiettili che girano una spirale con molte volute intorno alla Terra, e inesorabilmente vi ricadono. Nelle nostre note sui razzi ultralunari che i russi e gli americani affermano "entrati in orbita solare" (con frase di scarsa serietà), noi escludiamo che si possa provare che non siano ricaduti quali gravi errabondi sulla Terra da cui partirono, incendiandosi nella sua atmosfera.
La forte distanza perigea nell'Explorer 6, la ruota da mulino, merita che da noi si risponda al quesito se non si siano raggiunti i limiti che consentirebbero di classificarlo con un "corpo celeste", nei limiti del significato che per una tale definizione abbiamo illustrato.
Nel nostro primo scritto (n. 20 dell'ottobre 1957) chiedemmo due cose; che il solido si tenesse ad una distanza dalla superficie della Terra non inferiore ad un raggio (circa 6.000 km) e che procedesse lentamente sulla sua orbita; cercando di liberare i nostri lettori dal complesso di stupefazione per gli 8 km al secondo (prima velocità cosmica) vantati per i satelliti come condizione del lancio in orbita. La Luna, ricordiamo, corre solo un chilometro per secondo intorno a noi. Chiedemmo poi almeno un giorno di tempo di rivoluzione.
La "ruota da mulino" ci permette di fissare queste idee. Essa ha una orbita tanto allungata che non poteva mancare un altro motto cafone: orbita a frittella. In un primo momento hanno dato per l'orbita il periodo finora inaudito di undici ore, colle distanze minima di 225 km e massima di 37.000. Poi con cifre più esatte le ore sono state indicate in 12 e 45' e le distanze in 252 e 42.200 km. Questa distanza è davvero notevole; aggiunta ai 6.378 km del raggio terrestre dà una distanza apogea di km 48.758 ossia circa 7,64 raggi terrestri. I risultati degli Sputnik sono battuti di lontano.
Va però tenuto conto che la distanza minima è soli 252 km e quindi la distanza perigea 6.630, pari a 1,04 raggi terrestri.
La triviale frittella come ellisse kepleriana ha le carte in regola, tanto che riteniamo che si sia rilevato il periodo di rivoluzione e l'altezza minima, e calcolata quella massima.
Le due distanze che abbiamo date, dal centro terrestre, sommate danno l'asse maggiore dell'orbita, che è 55.208 km ossia 8,68 raggi terrestri. Il tempo di rivoluzione in ore decimali è 12,75. Il semiasse maggiore è 4,34 raggi terrestri. Secondo la legge di Keplero di proporzionalità tra i quadrati dei tempi di rivoluzione e i cubi dei semiassi maggiori, a tale valore del semiasse corrisponde (dal solito calcoletto) il tempo di rivoluzione di ore 12,51 molto vicino a quello reso noto in 12,75.
Vogliamo ora dimostrare più da vicino che questo satellite meglio riuscito è molto più lento dei primi e caduchi. Un satellite vicinissimo alla Terra, ossia che distasse (dal centro) un raggio terrestre, avrebbe il tempo minimo di rivoluzione, come dicemmo all'inizio, di 73' ed esattamente la velocità cosmica di cui si menò tanto scalpore di circa 11.000 metri al secondo pari a 40.000 km all'ora.
Il satellite attuale ha una distanza focale (differenza tra il semiasse maggiore e la distanza perigea) di 3,30 raggi e ciò permette il calcolo del semiasse minore dell'orbita che risulta 2,83 raggi. Saputi tutti e due i semiassi si può calcolare la lunghezza di tutta l'orbita, che è - evitando di dare formole - 24,6 raggi ossia 157.000 km. Dato il tempo di ore 12,51 trovato col calcolo, la velocità media oraria dell'Explorer 6 risulta di 12.550 km /ora e quindi 3,38 km al secondo. Il corpo dunque è sempre più veloce della Luna, ma molto meno dei satellitini ad orbita minima finora lanciati.
Abbiamo altra volta data la velocità minima e massima, che sono molto diverse. Seguendo la prima legge di Keplero delle velocità areolari costanti si divide tutta l'area della grande ellisse per il tempo di 45.000 secondi e si trova la velocità costante di 37.500 (chilometri quadri al secondo: area descritta dal raggio vettore). Alla distanza minima di 6.636 km la velocità è alta: 10,8 km /secondo, alla massima di 48.578 minima, ossia solo 1,46 km/secondo.
Dunque gli americani hanno avuto il grande successo di lanciare un corpo ad alto periodo di rivoluzione: mezza giornata al posto dell'ora e mezza o due, dei casi precedenti. Lo hanno anche spinto a ben 7,64 raggi terrestri dal centro della Terra. Ma quando la sfiora corre troppo, e corre alla sua rovina!
Ricordate i nostri scherzi filosofici. Hanno dunque gli americani per i primi rubato al gran dio il segreto del corpo celeste dal moto eterno? No, risponderemo. Non sono saliti al sacro; stanno al profano delle ruote da molino e delle frittelle. La minima distanza dal centro terrestre è solo 1,04 raggi; l'altezza di miseri 250 km. Il corpo è ancora dentro la parte gassosa della materiale sfera geofisica, ad essa appartiene, e entro pochi mesi in essa si brucerà, tra il ghignare di Satana.
Le condizioni che noi, poveri mortali, abbiamo dettato al satellite per cui i due grandi sono in concorrenza spietata (o vellutata?), sono che esso giri in non meno del tempo di rotazione della Terra, 24 ore - e che la distanza perigea misurata dal centro superi i due raggi terrestri - che anche al vertice di velocità massima serbi la calma andatura di Selene.
Allora forse il satellite manufatto sarà eterno, e il Capitale cristianissimo potrà vantare di aver squadrato le fiche a Dio.
Noi non avremo votato né per l'uno né per l'altro.
Da "Il programma comunista" n. 15 del 1959
Note
[1] In realtà la seconda legge di Keplero, come abbiamo visto (la primadice semplicemente che l'orbita è un'ellisse).
[2] Paddlewheel durerà fino al luglio 1961 inviando le prime fotografie della Terra dallo spazio.
[3] "Squadrare le fiche": mostrare il pugno con il pollice racchiuso tra l'indice e il medio ripiegati in segno di scherno e anche di scongiuro. Anche "fare le corna", con altra disposizione delle dita.
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