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8.11 Come mai manca il cratere prodotto dal motore del modulo lunare?

IN BREVE: No, non manca: non ci deve essere. L’idea che il motore del modulo lunare dovesse produrre un cratere durante l’allunaggio deriva da alcuni disegni pubblicati dalla NASA prima degli sbarchi. Ma si tratta di rappresentazioni artistiche: i tecnici sapevano già che non si sarebbe formato un cratere, perché le sonde automatiche Surveyor avevano già effettuato allunaggi e trasmesso le immagini del suolo circostante.


IN DETTAGLIO: Bill Kaysing, nel suo libro Non siamo mai andati sulla Luna, scrisse che le fotografie delle missioni Apollo non mostrano il cratere sotto il modulo lunare, che invece c’è “in tutte le animazioni NASA sui voli lunari” (pagina 202 dell’edizione italiana).

È indubbiamente vero che in molte delle illustrazioni preparate dalla NASA e dalla stampa per spiegare l’allunaggio prima che avvenisse c’è un vistoso cratere sotto il modulo lunare, prodotto dal suo motore. La Figura 8.11a mostra una di queste illustrazioni, realizzata dal celebre artista statunitense Norman Rockwell.

Figura 8.11a. Illustrazione dell’allunaggio realizzata da Norman Rockwell.


Ma le illustrazioni artistiche sono, appunto, artistiche. Non hanno la pretesa di rappresentare con assoluta fedeltà la fisica di un evento. Spesso in questo genere d’immagine ci sono licenze stilistiche utili a rendere più viva ed efficace l’immagine.

Per esempio, nell’illustrazione di Rockwell sono visibili le stelle, ma abbiamo già visto che salvo condizioni particolari le stelle non sono visibili dalla Luna quando la superficie è illuminata dal Sole. Anche la falce di Terra è impossibile, perché per avere il nostro pianeta illuminato in quel modo il Sole dovrebbe stare sotto l’orizzonte lunare e quindi il suolo della Luna dovrebbe essere buio; invece nell’illustrazione le ombre provengono da sinistra e il terreno è illuminato.

La presenza del cratere nelle illustrazioni, insomma, non prova che le missioni lunari furono falsificate: prova semplicemente il talento artistico di chi voleva realizzare immagini dinamiche e di forte impatto.

Inoltre non è vero che tutte le illustrazioni NASA mostrano un cratere sotto il modulo lunare. La Figura 8.11b mostra un disegno dell’allunaggio commissionato dalla Grumman (la società che fabbricò il modulo): qui il cratere non c’è.


Figura 8.11b. Disegno del modulo lunare, realizzato dalla Grumman prima dello sbarco. Immagine S69-38662.


Chiarito quest’errore di fondo, è comunque sensato chiedersi come mai non vi siano segni evidenti di crateri o alterazioni vistose della superficie sotto il veicolo di allunaggio. È comprensibile pensare che per tenere librato un veicolo da ben 15 tonnellate come il modulo lunare, il suo motore a razzo dovesse produrre una spinta ragguardevole che ne contrastasse il peso e che quindi avrebbe dovuto produrre sconvolgimenti vistosi del terreno sottostante. O almeno così ci suggerisce l’istinto.

Ma i fatti raccontano una storia ben diversa. Innanzi tutto, la gravità sulla Luna è un sesto di quella terrestre, per cui le 15 tonnellate di peso terrestre del modulo lunare diventano 2,5 sulla Luna. Inoltre il dato di 15 tonnellate è riferito al peso terrestre iniziale del veicolo, che però diminuiva man mano che veniva consumato il propellente. I dati di telemetria (presentati per esempio nel libro  Apollo 12 - The Nasa Mission Reports, Apogee Books, 1999) documentano un consumo di circa 8000 chilogrammi di massa di propellente, per cui la massa del modulo lunare al momento dell’allunaggio era circa 7000 chilogrammi anziché 15.000. Nella gravità lunare, questo si traduce in un peso finale di circa 1200 chilogrammi. Per tenere librato il modulo lunare appena prima dell’allunaggio, insomma, bastava una spinta di 1200 chili.

Inoltre la superficie della Luna è costituita da roccia coperta da uno strato di polvere, per cui il getto di un motore con una spinta di 1200 chilogrammi si sarebbe limitato a spazzar via la polvere, scoprendo la roccia sottostante: proprio quello che si vede nelle foto (Figura 8.11c).


Figura 8.11c. L’ugello del motore di discesa del modulo lunare dell’Apollo 11. Si notano in primo piano la superficie rocciosa liscia e priva di polvere e i segni a raggiera prodotti dal getto del motore. Foto AS11-40-5921.


Risolta la questione del cratere, ci si può chiedere se un motore come quello del modulo lunare avrebbe dovuto produrre una bruciatura o fusione delle rocce lunari sottostanti. Secondo dati ed esperimenti pubblicati presso Clavius.org, la temperatura del getto del motore di discesa del modulo lunare, all’uscita dall’ugello, era circa 1500°C. Il getto, però, si espande rapidamente nel vuoto, per cui (come qualunque gas che si espande) si raffredda altrettanto velocemente.

Gli stessi test hanno inoltre verificato che persino cinque minuti di torcia ossiacetilenica, che brucia a oltre 3100°C, non bastano per fondere una roccia simile a quella lunare. Pertanto la fusione delle rocce sotto il LM è decisamente improbabile: l’unico effetto possibile è un leggero scolorimento. In effetti in alcune foto, come la AS11-40-5921, si nota proprio uno scolorimento nella zona direttamente sotto l’ugello, ma potrebbe anche essere l’effetto della reazione chimica del suolo con il propellente.

L’assenza di un cratere era prevista da tempo dai tecnici. Infatti le sette sonde automatiche statunitensi Surveyor, allunate fra il 1966 e il 1968, avevano trasmesso immagini televisive del suolo dopo l’allunaggio senza mostrare crateri sotto i veicoli. Le loro analisi chimiche e fisiche avevano già chiarito che la superficie della Luna era piuttosto compatta e quindi aveva un comportamento prevedibile.