Nel 1959-1960 le linee guida del programma spaziale “manned” della NASA prevedevano che al progetto Mercury facessero seguito nel 1965 i primi voli del nuovo Progetto Apollo.All’epoca Apollo era ancora in fase embrionale (non era stato neanche scelto il design definitivo).Apollo era una capsula a tre posti in grado di compiere lunghe missioni orbitali,di traghettare gli Astronauti fino alla futura stazione spaziale,ed infine come culmine del programma,di compiere un volo circumlunare verso il 1970.Nessuno sbarco sul nostro satellite era atteso prima del 1975.Ne consegue che il programma Mercury avrebbe dovuto essere molto più lungo.Dopo i primi quattro o cinque voli suborbitali sarebbero seguiti sette voli orbitali,ai quali avrebbero fatto seguito nuove missioni con una capsula Mercury implementata.A tal proposito vi erano molti progetti: una Mercury sempre monoposto,ma più grande ed in grado di cambiare orbita e rimanere nello spazio fino ad una settimana,una capsula analoga,ma biposto,una Mercury minimamente modificata ma capace di rientrare con un ala di Rogallo atterrando su una normale pista.ed infine un laboratorio orbitale Mercury.La Mc Donnell propose,il 24 Agosto 1960,una capsula Mercury con minime modifiche,accoppiata ad un piccolo laboratorio cilindrico in grado di ospitare un Astronauta in “maniche di camicia” per quattordici giorni.Il complesso sarebbe stato lanciato (probabilmente intorno al tardo 63-inizio 1964) da un Atlas Agena-B.Una volta nello spazio l’Astronauta avrebbe gonfiato un tunnell “inflatable” tra la capsula ed il laboratorio,sarebbe scivolato dentro,avrebbe aperto il portello del Mercurylab,e tolta la tuta sarebbe rimasto in orbita per due settimane compiendo vari esperimenti scientifici.Alla fine avrebbe fatto il percorso inverso,sganciato il tunnell,sganciata la capsula,e sarebbe rientrato.Il piano fu ripresentato alla NASA,con piccoli aggiustamenti il 5 Gennaio 1961,e per qualche tempo rimase uno dei possibili seguiti al programma Mercury,fino a quando il Presidente Kennedy non indicò come obiettivo principale dell’Ente Spaziale Americano lo sbarco di un uomo sulla luna entro il 1970.Conseguentemente a questa decisione il Mercury mark-II divenne una capsula biposto in grado di effettuare cambi di orbita,Rendez-vous ed EVA.Il Mercurylab tuttavia non scomparve del tutto:il concetto fu adottato dall’USAF per il suo laboratorio militare MODS,il futuro MOL.
Mercury “One Man Station”.
Giusto per supportare l’ottimo racconto di Carmelo con un’immagine… 
Mercury “On Man Station”.
Archipeppe,tu che sei del mestiere,che ne pensi dell’utilizzazione di piccole stazioni lanciate insieme alle capsule e raggiungibili tramite tunnell gonfiabili in quella fase dell’esplorazione spaziale? Personalmente ritengo questa una soluzione veloce,meno dispendiosa ed abbastanza sicura.Creare portelli nello scudo termico,o far ruotare le caspule è molto più complicato e richiede modifiche massiccie.Credo che la Mercury one man station.o un analogo progetto della NASA usando il Gemini, avrebbe potuto funzionare molto bene.
Ritengo che questa fosse una soluzione abbastanza pratica e fattibile, certo il tunnel gonfiabile poteva rappresentare un’incognita, ma del resto i russi non molti anni dopo questo studio hanno dimostrato, con la Voskhod 2, che si potevano utilizzare in orbita.
Assolutamente da escludere la rotazione della capsula dal momento che sarebbe stata una manovra complessa e che richiedeva allineamenti di precisione al decimo di millimetro, senza considerare il momento che la cerniera avrebbe prodotto sull’intero veicolo.
La soluzione del portello nello scudo termico, nonostante le sue insidie dal punto di vista della sicurezza, resta (a mio avviso) senz’altro la migliore.
Del resto il re-flight della Gemini 2 (con il simulacro del MOL) ed i molti voli delle capsule TKS hanno dimostrato la fattibilità e la sicurezza di aperture (anche notevoli) nello scudo termico.
Senza considerare che lo Shuttle ha innumerevoli aperture sotto la pancia…
Giusto,tuttavia l’USAF perse quasi sette anni per progettare e testare la cosa (sicuramente anche per incapacità gestionale,non soltanto per problemi tecnici).Volendo far volare al più presto un piccolo laboratorio credo che questa fosse la soluzione più rapida ed economica.Non dimentichiamo che si trattava di “LAB” destinati ad essere utilizzati una volta soltanto,e che quindi non richiedevano sistemi di aggancio per successive missioni.
Sono d’accordo. L’unica incognita era rappresentata proprio dalla capsula Mercury, la cui scarsa affidabilità e la sua incapacità di superare indenne le 24 ore di missione in orbita erano note già all’epoca.
Per poter realizzare la “one man station” sarebbe stato necessario modificare e migliorare la Mercury (cosa tra l’altro già prevista proprio con la versione Mk II) e mi chiedo, se l’USAF ha impiegato oltre sei anni per modificare la Gemini (che era quasi perfetta), quanti anni avrebbero speso nel tentativo (a mio avviso vano) di migliorare la Mercury e di superare in suoi limti intrinseci??
Intervengo in questo bellissimo dibattito per porvi le mie impressioni.
L’aspetto per me più affascinante di questo “whatiffing” storico è quella sorta di magnifica ingenua incoscienza che pare permeare gli studi di “upscaling” dei progetti dell’epoca.
La soluzione del “tunnel gonfiabile” mi lascia una serie di perplessità relative alla sua sicurezza. Qualche domanda che mi sorge di primo acchitto.
a) Si era considerato secondo voi, e se si, come, il pericolo rappresentato dalle micrometeoriti?
b) Era fattibile, con i materiali e le tecniche costruttive dell’epoca, creare non solo un tessuto abbastanza robusto, ma anche senza sostanziali strutture portanti metalliche ad esercitare una contropressione meccanica?
c) Rispetto alla tenuta d’aria dei punti di gunzione tra il condotto e la Mercury e la stazioncina spaziale, come la pensate?
d) Il portellone della capsula, si sarebbe aperto verso l’interno (mi pare improbabile vista la presenza dell’astronauta in un ambiente già angustissimo) o verso il tunnel?
Rispetto alla sperimentazione della tecnica del tunnel gonfiabile da parte dei sovietici, se la memoria (e l’ignoranza) non mi ingannano, mi pare che tale soluzione avesse a) una durata molto limitata nel tempo; b) era stata una trovata geniale per arrivare prestissimo ad ottenere il primato della prima EVA, ma realizzata sottostimando le “dimensioni” dell’astronauta con la tuta pressurizzata.
Infine, ritengo non trascurabile l’importanza di dichiarare “man rated” la combinazione Atlas+Agena, visto che già i due singoli componenti in se non avevano uno score invidiabile, anche se nel corso del programma Mercury è tutto filato liscio…
Insomma, credo che viste con gli standard di sicurezza di oggi, queste missioni non avrebbero mai avuto luogo, quantomeno non con queste premesse. Ripeto che il fascino di quell’epoca pionieristica sta anche nella capacità della NASA e dell’opinione pubblica di accettare i rischi elevatissimi legati a tecnologie completamente nuove, tenendo in conto anche la possibilità di perdere delle vite umane. Oggi quel sacrificio non sarebbe accettabile, anche alla luce delle roventissime polemiche nate intorno al programma spaziale sia dopo il disgraziato epilogo del Challenger, sia dopo quello, a mio parere molto più grave, del Columbia.
Caro Marco,cerco di rispondere alle tue domande.
a) Si era considerato secondo voi, e se si, come, il pericolo rappresentato dalle micrometeoriti?
Negli stessi anni era allo studio un intera “stazione gonfiabile”,ed ovviamente non essendo a quei tempi disponibile il VECTRAN dei moduli Bigelow il problema dei micrometeoriti si poneva eccome (meno,ovviamente quello della “spazzatura spaziale” in quei tempi molto rara).Come vedremo nel thread che prossimamente dedicherò a questo progetto, la stazione gonfiabile non ebbe corso propio a causa del pericolo costituito dalle micrometeoriti.Nel caso del “Mercury One Man Station” devi però tenere conto che le superfici interessate erano molto piccole,e di conseguenza la possibilità di essere colpiti bassissima.Inoltre considera che lo scudo metallico protettivo che al momento del lancio avrebbe coperto il tunnell non sarebbe stato staccato una volta completato il gonfiaggio,ma sarebbe rimasto sollevato a protezione della struttura come una sorta di ombrello.
b) Era fattibile, con i materiali e le tecniche costruttive dell’epoca, creare non solo un tessuto abbastanza robusto, ma anche senza sostanziali strutture portanti metalliche ad esercitare una contropressione meccanica?
Come ti dicevo il VECTRAN non era ancora a disposizione,tuttavia erano stati fatti parecchi studi circa la stazione gonfiabile,e presumibilmente il tunnell sarebbe stato fabbricato nello stesso materiale.Considera anche che molti nuovi materiali plastici prima non disponibili sono stati creati in conseguenza di progetti relativi a mezzi spaziali.Ritengo quindi che se si fosse proceduti in questa direzione la realizzazione del materiale non sarebbe stato un problema,considerando anche il tempo a disposizione (1960-1964).
c) Rispetto alla tenuta d’aria dei punti di gunzione tra il condotto e la Mercury e la stazioncina spaziale, come la pensate?
Non sono in grado di dare una risposta tecnica a questo quesito.Immagino che i lembi del tunnell sarebbero stati incernierati tra due cornici di metallo esterne ai portelli.Queste cornici avrebbero poi dovuto saltare al momento della separazione tra la capsula e la stazione.Ritengo tuttavia questi problemi ingegneristicamente più facilmente superabili rispetto a quelli posti da un portello nello scudo termico.
d) Il portellone della capsula, si sarebbe aperto verso l’interno (mi pare improbabile vista la presenza dell’astronauta in un ambiente già angustissimo) o verso il tunnel?
Tutti i disegni mostrano l’apertura del portello interno alla capsula Mercury,ritengo però più probabile che il portello sarebbe stato aperto all’esterno DENTRO il tunnell (mentre quello del laboratorio si sarebbe aperto verso l’interno).Oltre che più logico,questo sistema avrebbe facilitato i movimenti dell’Astronauta.
Rispetto alla sperimentazione della tecnica del tunnel gonfiabile da parte dei sovietici, se la memoria (e l’ignoranza) non mi ingannano, mi pare che tale soluzione avesse a) una durata molto limitata nel tempo; b) era stata una trovata geniale per arrivare prestissimo ad ottenere il primato della prima EVA, ma realizzata sottostimando le “dimensioni” dell’astronauta con la tuta pressurizzata.
Quella del Voskhod-2 era una camera stagna gonfiabile progettata per un uso molto limitato nel tempo,non un vero e propio tunnell di collegamento.Consideriamo anche che per quanto in questa prima fase della storia dell’esplorazione spaziale i Russi arrivassero primi (trascurando quasi completamente criteri di sicurezza e puntando principalmente ad un effetto pubblicitario),la tecnologia Sovietica era molto più “rozza” di quella Americana.
Infine, ritengo non trascurabile l’importanza di dichiarare “man rated” la combinazione Atlas+Agena, visto che già i due singoli componenti in se non avevano uno score invidiabile, anche se nel corso del programma Mercury è tutto filato liscio…
Questo sarebbe stato un problema enorme,probabilmente il vero punto debole dell’intero programma.Personalmente penso che l’idea del piccolo laboratorio era troppo prematura accoppiata alla capsula Mercury ed all’Atlas,diverso sarebbe stato se il sistema fosse stato pensato per la Gemini ed il Titan.Il punto è che ,a mio parere,l’idea del tunnell gonfiabile sarebbe stata la scelta più logica per il MOL.Modificare la Gemini creando un portello nello scudo termico ha richiesto un notevole sforzo ingegneristico,molto denaro,e troppi anni (pensate che la prima missione MOL era programmata,salvo ritardi,nel 1971)! Il sistema del tunnell gonfiabile avrebbe consentito di lanciare il MOL al più tardi nel 1967 .Anche la NASA avrebbe potuto utilizzare un concetto simile per missioni Gemini più prolungate (come vedremo c’era un progetto per un piccolo laboratorio Gemini).
Insomma, credo che viste con gli standard di sicurezza di oggi, queste missioni non avrebbero mai avuto luogo, quantomeno non con queste premesse. Ripeto che il fascino di quell’epoca pionieristica sta anche nella capacità della NASA e dell’opinione pubblica di accettare i rischi elevatissimi legati a tecnologie completamente nuove, tenendo in conto anche la possibilità di perdere delle vite umane. Oggi quel sacrificio non sarebbe accettabile, anche alla luce delle roventissime polemiche nate intorno al programma spaziale sia dopo il disgraziato epilogo del Challenger, sia dopo quello, a mio parere molto più grave, del Columbia.
Sicuramente è così.Consideriamo però che se tutte le missioni Mercury si sono felicemente concluse è stato un vero miracolo.Oggi si tende a dimenticare quanto pericolosi fossero quei primi voli nello spazio.I razzi esplodevano spesso,ed una miriade di cose avrebbero potuto andare storte.Probabilmente il Mercury fu il più rischioso programma di volo nello spazio mai effettuato (stessa cosa dicasi per il Vostok ed il Voskhod,con l’aggravante di una assai minore attenzione per la sicurezza).Un eventuale volo “Mercury-One Man Station” da questo punto di vista non sarebbe stato molto diverso.
Sono d'accordo. L'unica incognita era rappresentata proprio dalla capsula Mercury, la cui scarsa affidabilità e la sua incapacità di superare indenne le 24 ore di missione in orbita erano note già all'epoca.Per poter realizzare la “one man station” sarebbe stato necessario modificare e migliorare la Mercury (cosa tra l’altro già prevista proprio con la versione Mk II) e mi chiedo, se l’USAF ha impiegato oltre sei anni per modificare la Gemini (che era quasi perfetta), quanti anni avrebbero speso nel tentativo (a mio avviso vano) di migliorare la Mercury e di superare in suoi limti intrinseci??
A proposito Archipeppe,potresti regalarci l’immagine della Mercury Mark-II,la “protogemini”?
Caro Marco,cerco di rispondere alle tue domande.
Grazie 1000 Carmelo. Ottimo scambio! 
Condivido davvero l’entusiasmo per quegli scavezzacollo che hanno dato origine all’astronautica con equipaggio umano! 
A proposito Archipeppe,potresti regalarci l'immagine della Mercury Mark-II,la "protogemini"?
Eccoti accontentato…
Grazie Archipeppe ! Le differenze principali tra la Mercury-Mark-II e la Gemini sembrano essere nel “muso” della capsula,quì a cono,nei portelli di accesso,e nel adattatore-modulo di servizio più piccolo.
Complimenti Carmelo per averci regalato un nuovo interessante excursus nelle origini del programma spaziale NASA. Devo ammettere che non conoscevo tutte queste idee sullo sviluppo del programma Mercury ma devo essere concorde con Marco e Carmelo che la sicurezza sarebbe stata molto “bassa” in questo tipo di missioni…
Ma in fondo con lo spirito pioneristico di quegli anni il problema sicurezza non era forse così avvertito come oggi (due orbiter distrutti e 14 astronauti morti… senza considerare i tre ragazzi di Apollo 1… 
).
Comunque anche i russi in fondo, a parte il tunnel gonfiabile di Voshkod-2, non hanno più utilizzato il sistema gonfiabile (o almeno mi sembra…) e questo la dice lunga su come la pensassero anche loro sulla sicurezza di questo sistema…