L'alto e il basso nello Spazio: come ci si orienta dentro una navicella
Nello spazio, l’assenza di gravità percepibile pone sfide uniche agli astronauti per quanto riguarda l’orientamento. Nonostante la Stazione Spaziale Internazionale (ISS) e la Tiangong si trovino a circa 400 chilometri dalla superficie terrestre, dove la gravità è quasi il 90% di quella al livello del mare, gli astronauti non ne avvertono gli effetti a causa dello stato di caduta libera in cui si trovano. Questo fenomeno si verifica perché la stazione, insieme ai suoi occupanti, orbita attorno alla Terra a una velocità tale da contrapporsi alla forza di gravità.
Gli astronauti in addestramento sperimentano la microgravità attraverso voli parabolici, comunemente noti come “vomit comet”, che simulano brevi periodi di assenza di peso. Una volta nello spazio, questa condizione diventa permanente. La stazione, cadendo insieme a tutto ciò che contiene, elimina la sensazione di caduta, permettendo a persone e oggetti di galleggiare liberamente.
Tuttavia, la perdita della gravità può causare disorientamento e nausea, un fenomeno noto come sindrome da adattamento allo spazio. In orbita, la gravità non è completamente assente; termini come “zero-gravità” sono stati sostituiti da “microgravità” per riflettere più accuratamente la situazione. Ogni massa esercita una forza gravitazionale, anche se minima, quindi gli astronauti sono soggetti a piccolissime forze gravitazionali reciproche e dalla stessa stazione spaziale.
Nonostante ciò, la gravità è troppo debole per fornire un senso di su e giù . Gli astronauti si affidano quindi a altri metodi per orientarsi. Il corpo umano utilizza l’orecchio interno, che percepisce gravità e accelerazione, e la vista, che registra la posizione relativa agli oggetti circostanti. Questi sensi possono entrare in conflitto nello spazio, causando mal di movimento.
Per stabilire un senso di direzione all’interno della ISS, gli interni sono progettati in modo che la maggior parte delle luci provenga da una direzione, designata come “soffitto”, mentre la direzione opposta è considerata “pavimento”. Inoltre, le indicazioni e i cartelli sono orientati uniformemente per evitare confusione e aiutare gli astronauti a mantenere un’orientazione coerente con la testa verso il “soffitto”.
Un altro metodo per determinare il su e il giù è l’orientamento esterno, utilizzando la Terra come punto di riferimento. Come la Luna, la ISS mantiene sempre la stessa faccia rivolta verso la Terra, ruotando con lo stesso periodo della sua orbita, che dura circa 90 minuti. Questo aiuta gli astronauti a orientarsi e facilita la trasmissione delle comunicazioni radio senza la necessità di reorientare le antenne.
Dal 2010, la presenza della cupola, un modulo con sette finestre che offrono una vista panoramica della Terra, ha migliorato ulteriormente l’orientamento degli astronauti. Prima della sua installazione, gli astronauti dovevano affidarsi a piccoli oblò. La visibilità continua della Terra attraverso questi oblò aiuta a stabilire una direzione di “giù”, o nadir, verso il pianeta.