Missili, tesina

Tesina di maturità

A.S. 2014/2015

Dario Pennacchietti

Dario Pennacchietti: missili, tesina di maturità

Prefazione

Giunti al termine dell’ultimo anno dell’Istituto Tecnico Aeronautico, una delle scelte più ardue con cui noi studenti dobbiamo fare i conti è la decisione dell’argomento della tesina.

Personalmente anche io inizialmente ho avuto qualche dubbio, ma con il passare dei giorni le cose mi diventavano sempre più chiare e sono giunto a una conclusione. Così, nel ventaglio dei possibili argomenti, la scelta è caduta sul tema dei missili per varie e diverse ragioni.

Innanzitutto ho voluto scegliere un argomento attinente al mondo dell’aeronautica e dell’aviazione per dare continuità al percorso di studi seguito in questi cinque anni. La scelta di questa scuola infatti non è stata casuale, ma dettata dalla passione che da sempre nutro per il volo, che mi ha dato la forza necessaria a vivere fuori casa per cinque anni, a fare enormi sacrifici e a passare intere giornate chino sui libri.

Ma non c’è stata solo sofferenza. Questa scuola mi ha regalato la possibilità di seguire le mie passioni, mi ha dato grandi soddisfazioni e mi ha fatto toccare il cielo con un dito. Letteralmente.

Tornando al discorso della tesina, un’altra ragione che mi ha portato a scegliere di trattare dei missili è la passione per il mondo militare. Infine, tra le varie possibilità che ho scorso, il tema dei missili era quello che mi dava più spazio per i collegamenti interdisciplinari e che mi dava più possibilità di legare insieme argomenti trattati durante questo ultimo anno.

I collegamenti effettuati con le materie d’Esame sono i seguenti:

Storia, cittadinanza e Costituzione

La crisi dei missili di Cuba

Scienze della navigazione – navigazione aerea

Sistema di Posizionamento Globale (GPS)

Scienze della navigazione – logistica e traffico aereo

Il RADAR

Elettrotecnica, elettronica e automazione

Equazione del RADAR

Scienze della navigazione – meteorologia

Fenomeni che riducono la visibilità

Lettere italiane

L’idea della guerra nei poeti del ‘900

Lingua inglese

Missile Brimstone, un progetto tutto inglese

La ricerca di documenti tecnici da cui trarre riferimenti è stata abbastanza difficoltosa, data la scarsa fornitura delle biblioteche e del web di materiale di carattere militare, e lo stesso vale per le immagini. Sono riuscito a ovviare a quest’ultima carenza creando io stesso molte delle immagini presenti nella tesina.

Anche il logo dell’ITAer presente in copertina è stato disegnato da me, in quanto sul sito della scuola, e sul web in generale, ne è presente solamente uno con una pessima risoluzione.

Alla fine della tesina si trovano un sommario e una breve bibliografia con i principali documenti utilizzati per l’argomentazione della stessa. 1

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Cos’è un missile?

Con il termine missile si intende un corpo volante con propulsione propria, sprovvisto di pilota, che trasporta un carico utile (una o più testate esplosive nelle applicazioni belliche, strumenti scientifici o sonde spaziali nelle applicazioni non belliche).

Esistono diverse tipologie di missili, ognuno dei quali con diversi scopi: missili terra-terra, terra-aria, aria-terra e aria-aria. A seconda del tipo di obiettivo possono essere distinti in missili anticarro, antinave, antiaereo, antisatellite, e anche antimissile.

Un missile moderno può essere scomposto in quattro sistemi principali: sistema propulsore, sistema di volo, sistema di guida, testata.

Il sistema propulsore

Il sistema propulsore di un missile consiste generalmente in un motore a razzo o a getto (turbojet, turbofan e ramjet). Alcuni tipi di missili utilizzano una combinazione dei due per ottenere prestazioni più bilanciate.

Il sistema di volo

Per sistema di volo si intende l’insieme delle componenti che permettono al missile di controllare il proprio assetto durante il volo.

Ne esistono due tipi principali: spinta vettoriale (gestione dell’orientamento e della potenza degli ugelli) e manovramento aerodinamico (controllo tramite ali, alettoni ecc…). Struttura di un missile AIM-9 Sidewinder

Il sistema di guida

Il sistema di guida è quello che elabora i comandi da mandare al sistema di volo. Permette di identificare un bersaglio, agganciarlo e capire come raggiungerlo.

I vari sistemi di guida sono trattati in modo più esaustivo nelle prossime pagine.

La testata

La testata di un missile può essere caricata con diversi tipi di esplosivo, sia convenzionale (ad alto potenziale, incendiario) che non convenzionale (nucleare, batteriologico, radiologico e chimico). Missile Roketsan HISAR 2

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Breve storia dei missili

I primi missili furono sviluppati in Cina nell’XI secolo. Ovviamente non erano missili nel senso odierno del termine, ma erano dei primitivi razzi senza esplosivo, derivati dai fuochi d’artificio, che venivano puntati e lanciati verso il nemico. All’epoca vennero utilizzati nelle guerre contro i mongoli e le tribù di nomadi.

Nel 1806 l’inventore inglese Sir William Congreve sviluppò una versione avanzata dei razzi cinesi, con un peso di quattordici chili, una gittata di tre chilometri e una testata esplosiva. Questi entrarono a far parte dell’arsenale di Sua Maestà e, dopo essere stati testati in piccole battaglie in India, vennero ritenuti sufficientemente avanzati e si utilizzarono nelle battaglie contro Napoleone.

Furono impiegati fino alla metà del XIX secolo. Due razzi Congreve. Sui ganci che si vedono veniva agganciata una lunga asta di legno che serviva a dare stabilità alla traiettoria

Nel pieno della prima guerra mondiale, nel 1916, un tenente francese inventò dei razzi incendiari da montare sugli aeroplani. Un anno dopo, basandosi su questi progetti, un ricercatore dello Smithsonian Institute ne creò una versione più potente, e dimostrò la possibilità del viaggio spaziale. Nessuno di questi venne utilizzato però, a causa della loro scarsa precisione.

Le tecnologie sviluppate durante la grande guerra vennero applicate negli anni ’40, ad opera dei tedeschi, per creare prima i razzi V1, e successivamente i più noti V2. Questi ultimi vennero progettati dal famigerato scienziato Wernher Von Braun.

I V2 vennero utilizzati da Adolf Hitler negli ultimi periodi della seconda guerra mondiale come arma per generare terrore nella popolazione della Gran Bretagna. L’uso di razzi del tipo dei V2 ha aperto la strada ai missili guidati odierni, che sono stati sviluppati prevalentemente durante la guerra fredda.

Dal secondo dopoguerra lo sviluppo delle tecnologie belliche ha subito una brusca accelerazione a causa dell’invenzione della bomba atomica e dell’inizio della competizione tra USA e URSS, meglio conosciuta come guerra fredda. Spaccato di un razzo V1

Ricostruzione di un razzo V2

L’episodio più critico della guerra fredda, la crisi dei missili di Cuba, ruota proprio attorno all’installazione di missili balistici a medio raggio (modelli SS-4 e SS-5) nel territorio cubano.

Gli Stati Uniti, che erano la maggiore potenza mondiale, avevano schierato nel marzo del 1959 una moltitudine di basi missilistiche in Italia e in Turchia, che costituivano una grande minaccia per l’altra grande potenza, l’URSS.

Nello stesso anno, con l’instaurazione a Cuba del governo filocomunista di Castro, l’Unione Sovietica, che si trovava alcuni anni indietro rispetto agli Stati Uniti sul piano militare, trovò finalmente un modo per eliminare questo scarto.

Installando una propria base missilistica proprio in prossimità degli USA si sarebbe messa al riparo da un eventuale attacco americano. Perciò l’8 Settembre 1962, in accordo con Fidel Castro, il leader dell’URSS Nikita Krusciov diede il via alle operazioni di trasporto dei missili.

Per più di un mese 3

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nell’Atlantico transitarono enormi navi sovietiche, portando migliaia di tonnellate di materiale.

Ci fu una svolta il 14 ottobre, quando degli aerei U-2 statunitensi in volo di ricognizione avvistarono i siti dove venivano montati i missili.

Inizialmente il governo americano mantenne segreta la scoperta, cercando una soluzione per risolvere la questione. Le possibilità erano di invadere Cuba, bombardarne le basi, o attivare un embargo.

Il 22 ottobre il presidente americano tenne un discorso in cui diede la notizia dell’avvistamento al mondo, e informò di aver imposto un blocco navale nei confronti dell’isola.

Per 6 giorni il mondo trattenne il fiato, temendo lo scoppio di una guerra nucleare, finché il 28 ottobre Kennedy raggiunse un accordo pacifico con Krusciov.

L’Unione Sovietica dovette ritirare i propri missili, ma ottenne dagli USA il ritiro dei missili Jupiter installati in Europa.

Dopo questo episodio venne instaurata una linea telefonica diretta tra i presidenti degli USA e dell’URSS: il famoso telefono rosso.

Come funzionano i missili?

Dai tempi della guerra fredda ad oggi vi sono state molte innovazioni in campo bellico, e si è proceduto con l’idea di creare armi il più possibile senza effetti collaterali e “pulite”, cioè con caratteristiche che le rendano sicure per le truppe amiche (corretta acquisizione del bersaglio) e per i civili (accuratezza del colpo).

Si sono quindi sviluppati dei sistemi di identificazione del bersaglio e guida del missile sempre più sofisticati, ognuno dei quali ha i propri vantaggi e svantaggi.

Per sistema di guida in un missile si intende il metodo con il quale esso riceve i comandi da attuare sulle superfici mobili.

In alcuni missili questi comandi provengono dall’autopilota di un computer interno, mentre in altri possono venire da una sorgente esterna.

Il sensore del missile è un componente interno che genera dati che vengono elaborati dal computer e utilizzati per generare i comandi di guida.

Basandosi sulla posizione relativa tra il missile e l’obiettivo in un qualsiasi punto durante il volo, il pilota automatico del computer invia comandi alle superfici di controllo per guidare il missile sulla giusta rotta.

Guida balistica

Questo tipo di guida è talmente semplice che non è nemmeno considerato un vero e proprio sistema di guida.

Il missile è dotato di propulsione solamente nella fase iniziale del volo, durante il distacco da terra, poi prosegue verso il bersaglio per inerzia.

Nei missili lanciati da terra si determina la traiettoria balistica che il proiettile deve seguire, e si calcola l’angolo al quale impostare la rampa di lancio per colpire una determinata area.

Nei missili aviolanciati si lascia cadere la bomba quando ci si trova sopra l’obiettivo.

Filoguida

Poco usato, solo in piccoli missili terra-terra. Il missile ha una telecamera sulla punta che invia immagini alla postazione di lancio tramite uno o più cavi che si distendono durante il volo.

Un missile di questo tipo è il BGM-71 TOW. 4

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