Satelliti Artificiali

E' passato poco più di mezzo secolo da quando il primo aeroplano si staccava faticosamente da terra per un volo di poche decine di metri. Oggi l'uomo riesce a lanciare nello spazio a velocità inaudite dei corpi che raggiungono distanze paurose. Ciò dimostra la potenza dell'intelligenza umana e, nello stesso tempo, ci fa meglio capire la stupefacente l'immensità dell'universo. Supponiamo infatti che l'uomo riesca ad esplodere i pianeti del sistema solare e,che cosa che sembra impossibile,si spinga verso altri sistemi della galassia. La parte esplorata sarebbe sempre un misero punto a confronto della grandiosità del creato.
Un sacco viene lanciato in aria.
Dopo poco,cade al suolo.
1)L'aria oppone resistenza al suo avanzamento e frena la sua velocità.
2)La Terra lo attrae a sé come se fosse una calamita ed il sasso ricade su di essa.
Per mezzo di un potente razzo,si può lanciare verso l'alto un corpo ad altissima velocità.Che cosa succede allora?
La grande velocità fa si che il corpo vinca la resistenza dell'aria la quale diminuisce sempre più sino a cessare del tutto a circa 300 chilometri di altezza.
Il corpo ,procedendo nella sua corsa,è pur sempre attratto dalla Terra.Anche questa forza naturale,però,diminuisce man mano che il corpo si allontana dal pianeta. Il peso del corpo (un corpo pesa perchè subisce la forza di attrazione della Terra) diminuisce e diventa un quarto,un nono ecc.,del peso che aveva sul pianeta se si allontana da questo rispettivamente alla distanza di due,tre ecc.,i raggi terrestri (raggio terrestre=km 6370 circa).
Ad un certo punto,se il corpo ha una sufficiente spinta da poter raggiungere una quota alla quale l'attrazione terrestre non si fa più sentire,esso prosegue libero nello spazio,a meno che non entri nella sfera di attrazione di un altro corpo celeste.
Un satellite naturale,come ad esempio la Luna,o artificiale,cioè creato dall'uomo,viene costantemente attratto dal pianeta attorno al quale gira,eppure non vi cade sopra. Perché? Per delle particolari leggi fisiche.
Spieghiamo con una semplice esperienza.Prendiamo un secchio pieno d'acqua.Se lo capovolgessimo,l'acqua,per gravità,cioè per la forza di attrazione della Terra,uscirebbe dal recipiente.Ma noi facciamo ruotare il secchio:anche quando esso si trova con la bocca rivolta al suolo,l'acqua non cade.
Ciò è dovuto ad una forza che spinge l'acqua contro il fondo del recipiente e che si crea in seguito alla rotazione da noi provocata.
Questa forza è detta centrifuga ed è quella stessa che permette alla Luna di girare indefinitamente intorno alla Terra pur essendone attratta.
Naturalmente vi dev'essere equilibrio fra la forza di attrazione o di gravità e la forza centrifuga.
E' per questo che i pianeti girano attorno al Sole ad una velocità tanto minore quanto più ne sono lontani,quanto più cioè è minore la forza d'attrazione da equilibrare.
Cosi la Luna,per controbilanciare la forza d'attrazione della Terra,da cui dista 384000 chilometri,si muove attorno ad essa ad una velocità di 1 chilometro al secondo.Se la Luna si trovasse più vicina al pianeta subirebbe un'attrazione maggiore e quindi,per muoversi in un'orbita stabile, cioè compiere sempre lo stesso giro attorno alla Terra,dovrebbe muoversi a velocità maggiore.
E quale forza spinge continuamente la Luna intorno alla Terra e i pianeti intorno al Sole?
Non vi è bisogno di alcuna forza.Infatti,poichè questi corpi si muovono nel vuoto,una volta avuta la spinta iniziale,essi girano continuamente senza bisogno di consumare alcuna energia.Nel vuoto,come sappiamo,non incontrano alcuna resistenza.
Per poter > bisogna:
1)Imprimergli una spinta tale per cui raggiunga altezze a cui non esiste più l'aria.Se infatti un corpo rimanesse a lungo nell'atmosfera,ben presto si disintegrerebbe per l'enorme calore prodotto dall'attrito contro l'aria.
2)Fargli raggiungere la cosiddetta velocità di sostentamento planetario,quella cioè capace di imprimere al corpo una forza centrifuga uguale a quella dell'attrazione.