L'uomo ha appena varcato le soglie dello spazio, la più recente e grande frontiera davanti alla quale si sia trovato.
Ben poche sono per ora le cognizioni sui viaggi umani in questo ambiente; per sino per quanto riguarda la Luna, le nostre cognizioni sono scarse.
La struttura della superficie della Luna è probabilmente la più grande incognita del progetto APOLLO, il programma della N A:SA che tende a far scendere un uomo sulla Luna.
Osservazioni dalla Terra, da 385.000 km., hanno prospettato varie e contrastanti ipotesi: secondo alcune la superficie lunare, sopra uno strato roccioso, è ricoperto da pochi centimetri di polvere cosmica, mentre secondo altre il veicolo spaziale sprofonderà completamente nella sabbia.
Contiamo di raccogliere informazioni definitive grazie alle fotografie del RANGER VII prima che gli astronauti vi discendano con il loro LEM, il Modulo per Escursione Lunare

Problemi da risolvere
Il viaggio verso la Luna è difficile e pericoloso per il gran numero e la varia natura dei problemi che occorre risolvere.
Oltre che ai problemi di ordine tecnico, è di essenziale importanza riuscire a mantenere sani tre uomini durante il viaggio attraverso un ambiente per il quale essi non sono stati creati.
Le radiazioni, i meteoriti e le eruzioni solari rappresentano per loro altrettanti pericoli.
I sovietici, disponendo di vettori di lancio più potenti, sono riusciti a lanciare carichi utili molto superiori di quelli degli Stati Uniti. Nonostante i progressi compiuti nel campo dei vettori, abbiamo dovuto eseguire un numero di lanci quattro volte superiore di quello dei sovietici per raggiungerli.
L'esigenza della NASA di un vettore di gran lunga più potente di quelli finora impiegati, verrà soddisfatta dalla famiglia dei razzi SATURN, attualmente in fase di messa a punto presso il George Marshall Space Flight Centre di Huntsville.
Il Centro Marshall ha una triplice missione: sviluppo di vettori di lancio, lo svolgimento delle relative ricerche e l'effettuazione degli studi preliminari per il perfezionamento dei principi d'ingegneria dei trasporti spaziali del futuro.
Anche se il personale del nostro centro conta anni di esperienza nei razzi, dipendiamo in modo massiccio dall'industria privata per l'assistenza.
Infatti,per l'esercizio finanziario 1964, il 92% delle somme ricevute verranno passate agli appaltatori.
La missione principale affidata al Marshall Centre per i prossimi anni è di fornire vettori SATURN per il Progetto APOLLO.
In questo programma della NASA sono direttamente impegnati tre centri sperimentali: il nostro che fornisce il vettore di lancio; il Centro Veicoli Pilotati di Houston, che addestra gli astronauti e fornisce il veicolo spaziale; e il Centro Operazioni di Lancio John F. Kennedy di Cape Kennedy, che assicura gli impianti per il lancio e provvede al funzionamento del « Porto Lunare » della NASA.

I vettori « Saturn »
I tre membri della famiglia SATURN sono:
il SATURN I, il SATURN I-B, e il SATURN V.
Questi razzi saranno i « Cavalli da tiro» per missioni pesanti, nell'ambito del programma NASA di esplorazione spaziale per il prossimo decennio.
Per dare un'idea della loro capacità di « sollevamento pesi », mi si consenta di confrontarli con gli attuali vettori di lancio.
Il più potente razzo attualmente impiegato è l'ATLAS-AGENA B, che può portare in orbita terrestre 2.200 kg.
Il veicolo spaziale MERCURY di John Glenn, che pesava circa 1.360 kg., fu lanciato con un vettore modificato ATLAS D.
Il SATURN I è in grado di piazzare in orbita terrestre un peso corrispondente a sette capsule di John Glenn; il SATURN I-B solleverà un peso corrispondente ad 11 capsule di Glenn, mentre il SATURN V, il più grande vettore di lancio della NASA in fase di realizzazione, sarà in grado di sollevare un carico utile equivalente al peso di 80 veicoli spaziali MERCURY.
Fra i tre tipi di SATURN quello più avanzato per quanto riguarda la sua realizzazione è il SATURN I.
A Cape Kennedy sono gia stati effettuati i primi cinque lanci, nell'ambito della fase di studi ed esperienze.
Il veicolo spaziale "Apollo"
Il carico utile dei vettori SATURN sarà costituito dal veicolo spaziale APOLLO, fornito dal Centro Veicoli Pilotati di Houston.
Questo veicolo spaziale comprende tre moduli distinti ad ognuno dei quali sarà assegnata una funzione specifica.
Il « Modulo di Comando », che trasporta l'equipaggio di tre uomini, seguirà come centro di controllo per le operazioni del veicolo spaziale. E' la sola parte del veicolo spaziale che rientrerà sulla Terra dopo avere varcato l'atmosfera ad una velocità di 40.000 km/h., di ritorno dalla Luna.
Il «Modulo di Servizio » conterrà parecchi dei sistemi biologici del veicolo spaziale ed un sistema principale di propulsione per interrompere il volo, le correzioni a meta rotta e l'iniezione dentro e fuori dall'orbita lunare.
Il « Modulo di Escursione Lunare» (LEM) o « cimice» è una specie di « micro-bus» per i due uomini che effettueranno l'atterraggio lunare.
Il primo collaudo in volo della conformazione provvisoria del veicolo spaziale APOLLO è stato fatto in settembre da Capo Kennedy, per mezzo del vettore SATURN I.
I primi voli orbitali terrestri con uomini a bordo, realizzati anch'essi con l'impiego del SATURN I, sono previsti per il 1965.
In occasione dei primi voli con uomini a bordo, il SATURN potrà trasportare i moduli di comando e di servizio.
A bordo di quest'ultimo sarà posto un modesto quantitativo di combustibile per consentire agli astronauti di esercitarsi. sulle manovre.
Si potrà inoltre collaudare il rientro del Modulo di Comando da un'orbita terrestre ravvicinata.
L'intero veicolo spaziale APOLLO, compreso il « Modulo di Escursione Lunare », sarà collocato in orbita terrestre per mezzo di un vettore di lancio intermedio realizzato appositamente: il SATURN I-B.
Il SATURN I-B consta di un primo stadio del SATURN I e del terzo stadio del SATURN V.
Questo conta un unico motore J-2, che sviluppa 90.700 kg. sp. mediante la combustione di idrogeno ed ossigeno liquidi.
Ad esso si deve se il vettore potrà piazzare in orbita circa 16 tonn., invece delle 10 tonn. del SATURN I.
Saturn V: Il razzo lunare
Per missioni verso la Luna, il veicolo spaziale APOLLO dovrà raggiungere la velocità di 40.000 km/h. per superare la forza gravitazionale della Terra.
Nel 1958, uno JUNO II, il cui primo stadio aveva una spinta di 72.575 kg., riuscì a scagliare un « carico utile» oltre la Luna.
Tuttavia, il nostro PIONEER IV pesava appena 6 kg., mentre il veicolo spaziale APOLLO peserà quasi 41.000 kg.
E' facile concludere perchè occorrano razzi più grandi e dotati di motori così eccezionalmente potenti.
Il SATURN V, vale a dire il vettore di lancio in corso di realizzazione per l'atterraggio sulla Luna, sarà azionato da motori F-1 e J-2.
Il razzo lunare SATURN V APOLLO a tre stadi, con i suoi 159 m. di altezza, potrà scagliare 45 tonnellate in vicinanza della Luna.
Contiamo di lanciare il primo SATURN V entro 5 anni dal giorno in cui si otterrà l’approvazione per la sua realizzazione.
Il primo volo riguarderà un vettore con il primo stadio funzionante, due stadi superiori inerti, ed un veicolo spaziale sperimentale privo di equipaggio.
Nel secondo volo si utilizzeranno il primo e il secondo stadio attivo e si effettuerà la separazione degli stadi.
Tutti e tre gli stadi saranno funzionanti a partire dal terzo lancio.
Con il quarto lancio, avranno inizio gli esperimenti sul veicolo spaziale, come il rientro ad alta velocità.
Il primo volo con uomini a bordo del SATURN V avrà luogo in occasione del settimo lancio, di cui attualmente è prevista l’effettuazione nel 1967.

Destinazione: Luna
Un ascensore portera i tre astronauti in tuta spaziale al piano dove è disposto il « Modulo di Comando », a circa 100 m. al disopra della base del vettore di lancio SATURN V.
Essi entreranno nel veicolo per disporsi ai loro posti, mentre trascorrono gli ultimi minuti e secondi del conteggio alla rovescia.
Con l'accensione, i cinque motori F-1 del primo stadio daranno fiammeggianti segni di vita, sviluppando 3.400.000 kg. sp ..
Il vettore si innalza secondo una traiettoria ad arco al disopra dell'Oceano.
Un'accelerazione crescente inchioderà gli astronauti sulle rispettive cuccette con una gravità apparente circa quattro volte e mezza superiore a quella che avvertivano sulla Terra.
Subito dopo l'arresto dei motori, il primo e secondo stadio si staccano, mentre il terzo stadio con il veicolo spaziale montato in cima entrerà in un'orbita terrestre inclinata.
Il vettore effettuerà intorno alla Terra un giro e mezzo lungo l'orbita di sosta, mentre gli astronauti ed il personale a terra, questi mediante i circuiti telemetrici, provvederanno ad un controllo del veicolo spaziale e del terzo stadio.
Se tutti gli apparati risulteranno in perfetta efficienza, il terzo stadio entrerà nuovamente in funzione in un istante stabilito al millesimo dal sistema di guida.
Bruciando per circa 5 minuti il propellente, esso riuscirà a raggiungere la velocità di fuga.
Gli astronauti risentiranno, a questo punto, la gravita zero.
Viene sganciato l'adattatore che avvolge il « Modulo di Escursione Lunare» o « cimice».
Quindi, verranno distaccati i moduli di comando e di servizio, lasciando la « cimice» attaccata al terzo stadio.
Servendosi del sistema propulsivo del « Modulo di Servizio» gli astronauti faranno capovolgere « Moduli di Comando e di Servizio », saldandoli prua contro prua alla « cimice».
Infine, completata la saldatura delle strutture, il terzo stadio verrà sganciato.
Circa 72 ore dopo aver lasciato la Terra, entrerà in funzione sul « Modulo di Servizio » il motore da 10.000 kg. sp. per circa sei minuti.
Il motore ridurrà la velocità del veicolo spaziale in maniera da consentirgli di entrare in un'orbita ad un centinaio di chilometri dalla superficie della Luna.
Dopo un altro controllo, se tutti gli elementi del veicolo spaziale saranno trovati in perfetta efficienza, due astronauti passeranno attraverso un boccaporto dal « Modulo di comando» al « Modulo di Escursione Lunare ».
Questo si staccherà infine dal « Moduli di Comando e di Servizio».

L' atterraggio sulla Luna
Si porrà in funzione per circa mezzo minuto il motore delle stadio per l'atterraggio della « cimice » in modo da piazzare la « cimice» in un'orbita che la portera a 16 km. dal terreno prescelto per l'atterraggio, in corrispondenza del punto più basso dell'orbita.
Da questa altitudine inferiore, gli esploratori potranno osservare la località di atterraggio.
Se, per una ragione qualsiasi, essi decideranno di non tentare l'atterraggio l'orbita che seguono gli garantirà la possibilità di un « rendez-vous» con il veicolo spaziale-madre ogni due ore.
Nel raggiungere l'altitudine minima di 16 km. della sua orbita di avvicinamento, la « cimice » si troverà a viaggiare ad una velocità di circa 6.400 km/h. rispetto alla superficie della Luna.
Se, in base alle osservazioni, non risulterà nessun elemento sfavorevole per l'atterraggio, verrà riacceso il motore per rallentare il « Modulo di Escursione Lunare» e farlo scendere sulla superficie del satellite naturale della Terra.
Il motore del razzo, potrà essere regolato in maniera da sviluppare una spinta compresa tra 4.000 kg. e 500 kg., permettendo così al veicolo di volteggiare sulla località di atterraggio per un breve tempo. Esso è in grado di spostarsi in senso orizzontale entro un raggio di circa 300 m., sino a trovarsi direttamente al disopra del punto previsto per l'atterraggio.
A questo punto, il veicolo discenderà lentamente sulla superficie e vi atterrerà ad una velocità inferiore ad 11 km/h
Durante la manovra di atterraggio il « Modulo di Comando», in orbita intorno alla Luna con il terzo astronauta ai controlli, si troverà sempre a portata d'occhio della « cimice».
Quando il primo astronauta uscirà dal « Modulo di escursione Lunare» e porrà piede sulla Luna, l'avvenimento superera per importanza la scoperta di qualsiasi oceano o continente sulla Terra.
Portate a termine le indagini e dopo essersi ristorati con un buon sonno, i due esploratori inizieranno il conteggio alla rovescia per il lancio dalla Luna, che verrà effettuato quando il « Modulo di Comando » verrà a trovarsi sulla linea di mira al disopra dell'orizzonte.
Lo stadio di ritorno del « Modulo di Escursione Lunare» si separerà e decollerà dallo stadio utilizzato per l'atterraggio che verrà abbandonato sulla Luna.
Con sei minuti di funzionamento del motore da 1.360 kg. sp., il veicolo spaziale potrà essere spinto sino alla quota di 16 km.
I radar a bordo del « Modulo di Comando» e della « cimice» si terranno costantemente in contatto per il reciproco rilevamento.
Il motore della « cimice » effettuerà eventuali correzioni di rotta che si rendessero necessarie per garantire l'appuntamento in orbità.

Il Ritorno sulla terra
Dopo circa un'ora dal decollo, quando entrambi i veicoli avranno coperto per inerzia mezzo giro intorno alla Luna, si troveranno abbastanza vicini, mentre la differenza nelle rispettive velocità sarà di circa 113 km/h ..
Quando entrambi verranno a trovarsi a circa 8 km. di distanza, il sistema di guida della « cimice» ordinerà al motore del veicolo di accostare maggiormente al veicolo madre.
Quando la distanza sarà stata ridotta ad un centinaio di metri i due astronauti a bordo della « cimice» riprenderanno i comandi direttamente e completeranno la manovra di attracco.
Una volta rientrati a bordo del « Modulo di Comando » gli astronauti, la « cimice » verrà sganciata e abbandonata in orbita lunare.
Quindi, il motore del « Modulo di Servizio» verrà acceso per circa due minuti e mezzo al fine di acquisire una velocità addizionale di circa 3.200 km/h., che porterà il veicolo spaziale fuori dell'orbita lunare e sulla strada del ritorno.
Nel ritorno sulla Terra, si dovrà seguire una traiettoria molto precisa, in maniera che il veicolo spaziale si porti nella posizione giusta per un rientro a 40.000 chilometri orari.
Basta che l'avvicinamento sia troppo piatto perchè la Terra venga mancata completamente.
Un avvicinamento troppo ripido e il veicolo spaziale piomberà direttamente nell'atmosfera.
Una volta completate le correzioni a meta rotta e le variazioni della traiettoria finale di volo allo scopo di rendere sicuro l'ingresso nel « corridoio di rientro» di 65 chilometri, il « Modulo di servizio» sarà sganciato e quello di comando verrà orientato per il rientro.
L'angolo di attacco al rientro sarà di circa 30 gradi.
Si potranno incontrare tassi di riscaldamento diverse volte superiori a quelli sperimentati durante il Progetto MERCURY.
Conseguito la decelerazione aerodinamica, nonchè il rallentamento del « Modulo di Comando» , saranno aperti tre paracadute da 26 metri di diametro.
Ad essi verrà demandato il compito di riportare lentamente sulla superficie della Terra il « Modulo di Cornando ».
Durante il rientro, il rapporto tra potenza e resistenza del « Modulo di Comando » si aggirerà sul valore di 0,5.
Questo consentirà di manovrare il modulo di comando durante una parte della discesa attraverso l'atmosfera.
Ben presto accorreranno le squadre di recupero per prelevare i tre eroici esploratori.
A questo punto, si avvicinerà il momento di uno dei più formidabili pericoli del viaggio: la conferenza stampa.

Mr. Wernher von Braun
INTERCONAIR Aviazione e Marina
Ottobre 1964