Si dice che il governo degli Stati Uniti abbia speso miliardi di dollari solo per sviluppare una penna in grado di scrivere nello spazio, mentre i russi hanno semplicemente usato una matita. Ma qual è l'idea alla base della penna spaziale e perché è così speciale?

Gli astronauti della NASA usano una “penna spaziale”. Può scrivere in condizioni di temperature estreme e in un vuoto con ossigeno puro. I ricercatori hanno scoperto che l'uso del grafite può essere pericoloso nelle condizioni a bordo delle navicelle spaziali.

Sviluppare la Penna Spaziale

Paul C. Fisher lavorava con cuscinetti a sfera nelle fabbriche di aeroplani. Dopo il suo periodo durante la Seconda Guerra Mondiale, ha lavorato in una fabbrica di penne. Si è rapidamente affermato come innovatore, aprendo la sua propria azienda di penne qualche anno dopo. Fisher ebbe quindi l'idea di creare una penna che non perdesse inchiostro. (Fonte: Storia delle matite)

Fisher investì circa 1 milione di dollari del suo denaro per sviluppare la penna che desiderava e, nel 1966, brevettò la prima penna Anti-Gravity, che chiamò AG7. La penna aveva l'aspetto di una penna normale, ma lui sviluppò un tipo di inchiostro ingegnoso. L'inchiostro era composto da un gel tissotropico, un materiale in forma semisolida, che, sotto pressione, si trasforma in liquido. (Fonte: Università di Sydney)

L'inchiostro non era esposto all'aria. Invece della gravità, si basava sulla pressione all'interno della cartuccia per far uscire l'inchiostro e consentire all'utente di scrivere. Con questa nuova tecnologia, la penna Fisher può scrivere capovolta e anche in condizioni di assenza totale di gravità. L'inchiostro non si asciuga poiché non è esposto all'aria e può anche scrivere a temperature comprese tra -35 e 120 gradi Celsius.

La punta a sfera era costruita in carburo di tungsteno ed era progettata per adattarsi con precisione, evitando qualsiasi perdita o ingresso d'aria nella penna. Il serbatoio ha un galleggiante scorrevole che separa il gas azoto dall'inchiostro per impedire la formazione di bolle. Anche la cartuccia della penna è sigillata ermeticamente. (Fonte: Storia delle matite)

Qual era la controversia tra la NASA e la penna Fisher?

Durante il culmine della corsa allo spazio tra gli Stati Uniti e la Russia, si diffusero voci secondo cui il governo statunitense avesse speso milioni di dollari dei contribuenti per sviluppare una penna in grado di scrivere nello spazio, dopo aver scoperto che le penne normali non funzionavano. I loro omologhi sovietici, invece, diedero semplicemente ai cosmonauti delle matite, eliminando il problema in modo efficace ed economico.

Tuttavia, la voce non era valida. Perché allo stesso tempo la penna Fisher era nella sua fase di sviluppo quando la NASA cercava strumenti di scrittura per i suoi astronauti. Inizialmente usavano matite come i loro omologhi russi. La NASA ordinò poi trentquattro matite meccaniche dalla Tycam Engineering Manufacturing, Inc. di Houston. Ogni matita costava circa $128.89, per un totale di $4,382.50. Il prezzo pagato dalla NASA fu trapelato al pubblico, e gli americani lo trovarono ridicolo che una tale somma fosse spesa per matite.

La seconda parte della voce è che la NASA abbia investito più soldi nello sviluppo della penna spaziale. Tuttavia, il pubblico non sapeva che la NASA non aveva speso alcun denaro per la ricerca e lo sviluppo della penna. Fisher ha finanziato lo sviluppo da solo.

La NASA scoprì poi che le matite non erano il materiale di scrittura migliore. Le matite rappresentavano un rischio di incendio per le navicelle poiché la grafite, l’elemento critico della matita, è un buon conduttore di elettricità. Ipotesizzarono che se la punta della matita si spezzasse o gli astronauti la appuntassero, i frammenti di grafite potrebbero fluttuare all’interno dello shuttle e ritrovarsi in luoghi dove potrebbero innescare un incendio.

Quando la NASA venne a conoscenza della tecnologia di Fisher, ordinò immediatamente 400 penne da utilizzare nel programma Apollo. I russi seguirono l’esempio, ordinando 100 penne e 1,000 cartucce d’inchiostro per le loro missioni Soyuz. Entrambe le agenzie spaziali beneficiarono di uno sconto del 40% per l’acquisto in grandi quantità, portando il prezzo di una penna Fisher a soli $2.39. (Fonte: Scientific American)