Baumgartner pronto alla caduta libera supersonica

Felix Baumgartner è spesso una garanzia di imprese volanti epiche, al limite delle possibilità umane. Il suo prossimo obiettivo è quello di diventare il primo uomo ad infrangere la "barriera del suono" in caduta libera.
Il prossimo 8 ottobre, Baumgartner verrà trasportato a quasi 40 km di altezza a bordo di un pallone pieno di elio dotato di capsula di sopravvivenza. All'altezza di 36.576 metri, infatti, l'atmosfera a cui siamo abituati è solo un lontano ricordo: la pressione è solo lo 0,5% del valore di superficie, e il contenuto d'ossigeno è totalmente inadeguato alla sopravvivenza umana.
Dopo aver raggiunto la quota stabilita, Baumgartner si lancerà dalla capsula per effettuare una caduta libera di 30 secondi, durante la quale raggiungerà la velocità terminale. La velocità di Baumgartner potrebbe toccare o superare quella del suono sul livello del mare, secondo i calcoli di Michael Weissman, fisico della University of Illinois a Urbana-Champaign.
Cosa potrebbe succedere se Baumgartner superasse la velocità del suono? La frizione con l'atmosfera potrebbe innalzare la temperatura esterna. "Quando è vicino alla velocità massima, quasi tutta l'energia potenziale gravitazionale che perde durante la caduta viene convertita in calore" spiega Weissman. 
Calcolando un peso totale di 110 kg (Baumgartner, tuta e paracadute chiuso), una velocità sonica arriverebbe a produrre oltre 300 kilowatt di calore. "Se si scaricasse tutto quel calore sullo skydiver, si riscalderebbe di 1°C al secondo, cosa che avrebbe rapidamente conseguenze letali. Ovviamente la maggior parte del calore viene scaricato nell'atmosfera, ma non sembra una buona idea sottoporsi all'energia di 200 asciugacapelli troppo a lungo senza protezione.

Fino all'istante del lancio, tuttavia, la temperatura esterna potrebbe toccare i -70°C, e la speciale tuta termica dello skydiver sarà l'unica protezione disponibile per il caldo come per il freddo.
Il secondo, importante problema di un lancio simile è la possibile perdita di stabilità, situazione ideale per ciò che viene definito "flat spin", un movimento rotazionale che, alla velocità del suono, potrebbe superare le 200 rotazioni al minuto. Un essere umano può sopportare una rotazione massima di 110-130 RPM, soglia oltre la quale il sangue viene spinto verso le estremità del corpo mandando in black-out il cervello.
La velocità terminale di un corpo in caduta libera è la velocità massima raggiungibile quando la frizione dell'atmosfera, sempre più densa man mano che ci si avvicina a terra, eguaglia la forza d'attrazione gravitazionale. A quel punto si smette di accelerare, e si procede a velocità costante.
Il volo di Baumgartner, tuttavia, non è una caduta libera tradizionale: la differenza di densità tra l'alta e la bassa atmosfera farà in modo che la velocità terminale inizi a descrescere proporzionalmente alla perdita di quota.
"Durante la discesa, la velocità terminale locale diminuirà, per cui Baumgartner rallenterà gradualmente fino a raggiungere i 150-200 km/h dello skydiving a bassa quota" spiega Louis Bloomfield, fisico della University of Virginia. E' in questo momento che Baumgartner entrerà in una zona di sicurezza, dovendo soltanto eseguire una manovra di atterraggio in condizioni di volo tradizionali.
Il progetto della caduta libera dalla stratosfera è iniziato nel 2007 con la creazione di una speciale tuta spaziale che Baumgartner ha personalmente sperimentato in diverse condizioni ambientali nel corso di alcuni lanci con il paracadute. I cinque anni di preparazione all'impresa (inizialmente prevista per il 2010) verranno messi alla prova in quasi sei minuti di caduta libera il prossimo 8 ottobre, vi aggiornerò non appena possibile.
The Physics of the First-Ever Supersonic Skydive