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Man in Space « 
Adesso
che ci si inizia a orientare in questo complesso, ma affascinante mondo ritengo
che sia giusto ed appropriato parlare di quelli che sono i problemi che
investono l'uomo nel momento stesso che esso si trova a vivere, per periodi più
o meno lunghi, nello spazio. Beh la prima affermazione di ordine
quantitativo che su può dare è la seguente: "Lo spazio è molto
sconveniente per l'uomo a livello fisico-fisiologico, ma assai conveniente da
punto di vista conoscitivo". Partendo
dall'ultima affermazione non è difficile capire che le molteplici
missioni compiute nella spazio hanno dato informazioni su quello che è il
"tutto" che circonda il nostro piccolo pianeta Terra! Ma
l'aspetto che realmente ci interessa esaminare è quello riguardante la prima
parte della precedente affermazione, ovvero la sconvenienza dello spazio per
l'uomo dal punto di vista fisico e fisiologico. Nella
seguente tabella riportiamo le diverse problematiche che risultano complicare la
vita nello spazio.
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Problema
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Caratteristiche del problema |
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L'imponderabilità |
Con il
termine Imponderabilità si vuole esprime la mancanza di peso. Il fatto
che l'uomo sia fisicamente strutturato per vivere in presenza della forza
di gravità fa si che il corpo in sua assenza abbia degli scompensi.
Esattamente vengono a mancare gli equilibri degli organi, dello scheletro,
del sistema cardiovascolare e muscolare. Con il fatto che non si risente
della forza di gravità (essa è equilibrata dalla forza centrifuga) non
si compiono sforzi riuscendo a spostare enormi masse, ma questo provoca un
processo di atrofia muscolare. Un altro fenomeno che si verifica è
l'assenza di termoregolazione corporea che deve essere effettuata in
modo forzato.
Rappresentazioni
delle forze agenti su un corpo orbitante intorno alla Terra.
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Equazioni di
equilibrio delle forze agenti. |
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Le radiazioni |
Normalmente
vivendo sulla Terra siamo protetti dalle radiazioni atmosferiche da
filtri, l'ozono è uno di questi, che non permettono alla radiazione di
raggiungerci e interagire con il nostro organismo. Ovviamente nello spazio
questo "para-radiazioni" viene ad essere assente. Ciò significa
che le navicelle spaziali devono essere dotate di appositi schermi
protettivi.
Si
distinguono tre classi di radiazioni: 1) radiazioni ionizzanti (raggi X e
raggi g);
2) radiazioni
cosmiche o extraterrestre; 3) radiazioni solare, terrestre e atmosferica.
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Il vuoto spaziale |
La presenza
di vuoto (mancanza di aria) fa si che nei veicoli spaziali si debba
ricreare, nel miglior modo possibile, una condizione atmosferica tale da
poter garantire la vita a chi la abita (si pensi al livello di O2
e alle pressioni). Ma il vuoto spaziale è vantaggioso
dal punto di vista della propulsione e del relativo spostamento, per via
dell'assenza di resistenza esercitata normalmente dall'aria, con una
piccolissima spinta si compiono grandi distanze.
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Le accelerazioni |
Ultimo
problema ad essere affrontato per quanto riguarda l'immissione di un
veicolo spaziale abitato in orbita è quello delle accelerazioni. Ebbene affinché
il veicolo possa vincere la forza di gravità e sollevarsi per poi
lasciare l'atmosfera per entrare in quello che viene detto segmento
astronautico si deve imprimere al veicolo una tale accelerazione che
talvolta l'uomo non potrebbe sopportare in condizioni normali. Grazie ad
accorgimenti di progetto (quali la postura degli astronauti) queste
accelerazioni possono essere assunte e mantenute per brevi periodi, ma che
comunque bastano al distacco dal campo di attrazione terrestre.
Nella
seguente figura si riportano le posizioni in cui le forze potrebbero agire
e si segnala quali sono le posture più convenienti affinché l'uomo possa
sopportare tali accelerazioni (La seconda immagine indica la forza
applicata nel verso piedi-testa che non deve essere applicata per problemi
di natura fisica: lo scheletro e il sistema cardiovascolare non
resisterebbero nemmeno per 1 secondo).
Rappresentazioni
delle accelerazioni agenti sul corpo umano per l'immissione in orbita.
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Demo Dynamic HTML: esempio pratico
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History
L'uomo
nello spazio.
Qui di seguito troverai le
esercitazioni del corso di Fondamenti Aerospaziale svolte da noi studenti della facoltà
di Ingegneria Aerospaziale presso "La Sapienza" di Roma.
1° Esercizio:
Ex.
1
2° Esercizio:
Ex.
2
3° Esercizio:
Ex.
3
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