2000-2008: Ricerca scientifica sulla ISS durante i primi 10 anni di vita

È stato pubblicato un report dalla NASA per riassumere e rendere pubblici i risultati scientifici e le opportunità di ricerca avute sulla ISS nei primi 10 anni di vita e durante tutto il periodo di assemblaggio con equipaggio ridotto a 3 e a 2 soli astronauti.

Il primo modulo della ISS lanciato è stato Zarja nel 1998 e benchè nei primi due anni di vita non ci sia stato un equipaggio permanente sulla Stazione già allora si è iniziato a fare ricerca con alcuni sporadici esperimenti.
Dalla Exp.0 alla 15 sono stati svolti 138 esperimenti scientifici, molti dei quali hanno coinvolto missioni successive per massimizzare la raccolta dati con un rateo di crescita degli esperimenti e delle pubblicazioni scientifiche scaturite costantemente in crescita dall’inizio della vita operativa.

È importante considerare che in questi primi 10 anni la ISS è sempre stata in un periodo di assemblaggio con Destiny che è stato fino al 2008 l’unico laboratorio scientifico costantemente attivo fino all’arrivo, lo scorso anno, di Columbus e Kibo, quest’ultimo completato solo con la missione STS-127.
Attualmente (ma già con STS-128 questo numero è destinato a crescere ulteriormente) sono presenti sulla ISS 18 rack scientifici riguardanti le più diverse discipline scientifiche e una serie di rack EXPRESS (Expedite Processing of Experiments to Space Station) per l’alloggiamento temporaneo di esperimenti minori.
Nella prima immagine allegata è possibile analizzare come le opportunità di ricerca siano cresciute costantemente negli anni via a via che nuovi rack arrivarono sulla ISS.

Uno dei fattori che hanno congelato per diversi anni la ricerca sulla ISS è stata la tragica scomparsa del Columbia e del suo equipaggio, per considerare tale stop basti pensare che prima della tragedia furono trasportati sulla ISS oltre 6600kg di materiale scientifico, dal momento dell’incidente alla ripresa dei voli, utilizzando Sojuz e Progress sono arrivati sulla ISS solamente 75kg di materiale scientifico e l’equipaggio fu ridotto ulteriormente da 3 a 2 persone permanentemente in orbita.
Durante gli anni successivi sono inoltre intervenuti ulteriori fattori che hanno limitato più o meno pesantemente le possibilità di ricerca, ad esempio il problema al SARJ limitante l’approvvigionamento energetico e in parte la disponibilità di potenza elettrica per ricerca scientifica.

A discapito di questi travagliati primi 10 anni di assemblaggio della ISS, il report appena pubblicato analizza i risultati scientifici raggiunti fino alla Exp.15 e prima dell’ampliamento dell’equipaggio della ISS a 6 membri permanenti.
Per la catalogazione degli esperimenti svolti sono state individuate una serie di macro-aree di ricerca a loro volta suddivise in sotto-aree più definite:
– Sviluppo tecnologico
– Scienze Fisiche
– Scienze Biologiche
– Ricerca per l’esplorazione umana
– Osservazione della Terra e programmi educativi
– Risultati derivanti indirettamente dall’assemblaggio della ISS

È importante notare, come evidenziato dalla seconda figura, il costante aumento del numero di pubblicazioni scientifiche derivate dalle attività svolte arrivate ad essere oltre 200 alla Exp.15, importante parametro questo per analizzare quantitativamente lo spessore delle attività svolte.
Nella terza immagine è invece visibile la suddivisione percentuale fra le diverse macro-aree individuate.
Altro importante parametro di valutazione delle attività svolte è l’individuazione dei brevetti e delle innovazioni applicative a Terra derivate dalle ricerche svolte, e in questo caso gli esempi sono molti, dai materiali analizzati con i vari MISSE, a filtri anti antrace derivati da quelli utilizzati in alcuni esperimenti a bordo a molto altro ancora.
È infine importante notare che secondo la programmazione prevista il grosso della attività scientifiche sulla ISS inizierà proprio ora che gli ultimi rack scientifici arriveranno a bordo con un equipaggio completo e disponibile per poter svolgere per la maggior parte del tempo attività di ricerca (figura 4).

A questo link è possibile scaricare il report completo con l’analisi di tutti gli esperimenti svolti fino alla Exp.15