Questa specializzazione è considerata una delle vette del modellismo spaziale, e risale agli albori di questo hobby. Oggi, alcuni modelli spaziali in scala costruiti da modellisti negli anni sessanta sono esposti allo Smithsonian Air and Space Museum di Washington, DC.

In questa pagina riportiamo alcuni consigli generali per chi vuole affrontare la costruzione di una riproduzione in scala.

Le riproduzioni non si improvvisano, la creazione di un modello in scala spesso richiede mesi di lavoro. I modelli in scala che si vedono nelle foto o nelle gare non sono quasi mai il primo esemplare costruito dall'autore. Di solito sono il risultato di una lunga serie di esemplari dello stesso modello via via sempre più perfezionati. Possono servire mesi anche solo per reperire le informazioni, e la costruzione non può essere fatta in fretta. Di seguito riportiamo alcune regole riassunte dall'esperienza di modellisti esperti e tratte dalla frequentazione di meeting internazionali.

1 Scegliere un modello adatto ad essere riprodotto come modello volante.
2 Trovate le giuste informazioni prima di iniziare la costruzione.
3 Scegliere la scala più adatta in base ai dati in possesso, e cercare di utilizzare più parti commerciali possibili. Questo semplifica molto il lavoro di base.
4 Preparare un disegno del modello e calcolare CP, CG, peso e comportamento in volo, aiutandovo con un software.
5 Se il modello sarà di piccole dimensioni, è buona norma costruire un modello-test senza i dettagli finali da usare solo come prova in volo, per vedere se il modello definitivo si comporterà bene. Se la riproduzione sarà di grandi dimensioni è possibile costruire un modello-test in scala ridotta.
6 Se il modello sarà di piccole dimensioni, con motori tipo Estes, vale la pena costruirne due o tre contemporaneamente, con tutti dettagli necessari.
7 Impiegare il tempo necessario senza prendere scorciatoie nella costruzione
8 Testare in volo il modello-test e fare i necessari cambiamenti
9 Se l'obiettivo sono gare o manifestazioni conviene continuare a costruire modelli dello stesso razzo, per migliorare sempre più. Si può arrivare al punto di essere dei grandi esperti di un certo modello, e conoscerne tutti i particolari e la storia.

Scelta del tipo
La scelta è molto importante, una scelta sbagliata può rivelarsi scoraggiante. Il primo passo da fare è considerare con onestà la propria bravura. Se non si è molto esperti nella costruzione e nelle tecniche modellistiche è meglio scegliere un modello semplice in modo che possa essere realizzato bene lo stesso, piuttosto che qualcosa di molto complesso che non verrà mai finito.
La prima riproduzione può essere un modello non molto diverso dai modelli spaziali standard. Scegliete un mono stadio, con corpo cilindrico, ogiva di forma normale e pinne con area generosa. Esistono alcune riproduzioni in kit, di piccole e grandi dimensioni. A parte qualche raro caso, i kit non sono mai dettagliati al punto da essere delle perfette riproduzioni, però rappresentano un'ottima basa di partenza per aggiungere e modificare, e permettono di concentrarsi sui dettagli più complessi senza preoccuparsi del resto.

Trovare le informazioni
Un altro fattore importante è la reperibilità delle informazioni. Per esempio, le misure e i dettagli dei missili militari sono abbastanza difficili da trovare, anche se oggi internet offre una discreta fonte di informazioni anche in questo campo. Un buon punto di partenza è il sito di Jim Ball dedicato proprio alle riproduzioni in scala dei missili militari, oltre a contenere dati per veicoli sonda atmosferici e vettori spaziali. Se invece siete interessati ai missili e vettori russi, un bel sito è quello di Sergey V.Andreev. Anche i kit in plastica possono essere delle buoni fonti di informazioni, benchè la loro scelta sia piuttosto limitata.

Un fonte di dati molto utilizzata è il libro "Rockets of the World", di Pete Alway. Il libro è una collezione molto dettagliata di dati su moltissimi veicoli sonda e vettori spaziali di tutto il mondo, rivolta proprio ai modellisti. Un altro libro dello stesso autore è "Scale Bash", che contiene i piani di costruzione di molte riproduzioni a partire da pezzi commerciali. Entrambi i libri sono descritti nella sezione Libri di questo sito.

Un'altra fonte di dati sono i musei. In Europa i più noti sono il Science Museum di Londra, il Deutsches Museum di Monaco e il Museé de l'Air et de l'Espace di Parigi. In questi luoghi si possono vedere originali V2 tedesche, veicoli sonda di vario tipo, e a Parigi è esposto l'intrero programma spaziale francese, molto ricco di esemplari inclusi i modelli in scala naturale dell'Ariane 4 e dell'Ariane 5. In Italia purtroppo nessun museo ha in esposizione missili veri o modelli. Naturalmente negli USA si trovano moltissimi musei o esposizioni di missili, razzi sonda e vettori spaziali, tutti rigorosamente accessibili al pubblico. Oltre all'Air and Space Museum di Washinghton, DC e al Kennedy Space Center in Florida ci sono le esposizioni all'esterno dei poligoni di lancio più noti (Wallops Island in Virginia, White Sands nel New Mexico, solo per citarne due). In un museo si trovano anche pubblicazioni utili, ma la cosa migliore è munirsi di un metro a nastro e prendere le misure dal vero.
Se ricavate le misure da un modello di un museo (e non dal vero) o da un kit statico, tenete presente che potrebbero non essere corrette.Cercate se possibile due fonti di dati per lo stesso razzo.

Se volete costruire un modello da zero i tipi più adatti sono i razzi sonda. I missili militari spesso non sono adatti per via di una cofigurazione delle pinne che in un modello compromette la stabilità, come le pinne anteriori di grosse dimensioni. In alcuni casi però è possibile riprodurre in scala anche questi missili, che voleranno però sempre e solo in veticale. Anche alcuni vettori spaziali possono essere riprodotti in scala, ma molti non hanno pinne quindi è necessario farle in plastica trasparente. Lo Shuttle è uno dei modelli da evitare per la sua grande complessità e i problemi aerodinamici che comporta.

Tenete presente che i missili non sempre sono fatti in serie. Molto spesso ogni esemplare di un certo tipo di veicolo è diverso dall'altro. A differenza degli aerei i missili reali sono quasi sempre fatti per essere usati una volta sola. Nel caso dei missili militari la ragione è ovvia, ma sono forse e più standardizzati essendo prodotti in grande numero. Nel caso dei razzi sonda a volte si recupera solo la parte che contiene il carico, nel caso dei vettori spaziali si perde tutto. Quindi ogni esemplare è a sè stante e spesso ognuno presenta una piccola modifica rispetto al precedente o un miglioramento. Lo stesso vale anche per la colorazione.

Progettazione
Una volta che si sono trovati tutti i dati è consigliabile familiarizzarsi con le parti commerciali disponibili, ed usarle il più possibile. Non è una spinta ad acquistare a tutti i costi o a non utilizzare la vostra abilità. Dovrete già costruire molte parti da soli ed ingegnarvi per trovare molte soluzioni costruttive, quindi non ha molto senso aumentare le difficoltà per realizzare parti semplici come ogiva e corpo. Le parti commerciali danno una buona base per questi elementi. Naturalmente se siete abili nella fabbricazione anche di queste parti, per es. se sapete lavorare i materiali compositi, allora diventa un grande soddisfazione realizzare da sè anche questi elementi.

Dimensionamento
La scelta delle dimensioni è importante. Se scegliete di riprodurre un veicolo spaziale con molti dettagli esterni dovrete farlo piuttosto grosso. I piccoli dettagli sono molto difficili da realizzare e fissare su un piccolo modello e l'occhio umano tende a non vederli. Se avete scelto di realizzare un modello piccolo vi riuscirà meglio quanto più è semplice. Una volta determinato questo si dovrà fare un disegno a scala naturale del modello per dimensionare le varie parti, e per farlo bisogna scegliere la scala del modello.

Scala
La scala è il rapporto tra le dimensioni del modello e il vero. Il modo più comune per definire la scala è comparare il diametro del vero con quello del modello. Per esempio se il diametro del vero è 60 cm e voi userete un tubo standard da 66 mm il rapporto di scala si ottiene dividendo 60cm (600mm) per 66mm ovvero 9,09. La scala del modello sarà 1:9,09 ovvero ogni centimetro sul modello cosrrisponde a 9,09 cm sul vero. Usando una calcolatrice dividete ogni misura del vero per 9,09 ed avrete le dimensioni di tutte le parti del modello. Se possibile cercate di ottenere un rapporto di scala intero, per es. 1:4, 1:10, etc. Vi faciliterà di molto i conti ed aiuta nella precisione di realizzazione. Una volta trovate le misure di ogni singola parte si può fare un disegno che servirà per lavorare.

Dal disegno si possono ricavare le forme per ritagliare alcuni pezzi. Non iniziate a costruire subito. Calcolate prima il CP e fate delle prove stimando il CG usando il peso delle parti e la loro distanza da un punto comune come la punta, in seguito farete le simulazioni usando il software.

Il volo
Una buona riproduzione in scala dovrebbe cercare di riprodurre anche il profilo di volo del vero. Ovviamente ci sono delle limitazioni per i nostri modelli. Un missile militare, per esempio, vola in orizzontale ed è guidato mentre inostri modelli non possono volare in orizzontale sia perchè non si sosterrebbero in volo, sia perchè è pericoloso.

Però entro certi limiti è possibile imitare il volo del veicolo riprodotto. Un esempio tra i piccoli modelli è la stupenda Soyuz di Arnis Baca che vola esattamente come quella vera, ovvero ha i quattro booster funzionanti, ognuno col suo motore e il suo paracadute, il primo stadio che prosegue il volo dopo il distacco dei booster, il secondo stadio che abbandona il primo, la capsula che si distacca e torna a terra col paracadute dopo aver espulso il satellite che torna a terra anch'esso col suo paracadute!

Un magnifico esempio di grande riproduzione in scala è l'Ariane 44LP del gruppo Argos (50 kg di peso, alto 5 metri) che ha i quattro booster funzionanti, che si separano in tempi diversi e vengono recuperati ognuno con un altimetro-accelerometro, e lo stadio centrale che prosegue il volo ed è recuperato anch'esso con un altimetro-accelerometro, il tutto con un totale di cinque motori di tre tipi diversi.

Nelle gare internazionali la riproduzione realistica del volo ha il suo peso nel giudizio, ma anche senza fare gare o senza arrivare ai livelli descritti sopra è possibile avvicinarsi ad una simulazione corretta anche solo scegliendo il motore adatto. Se il veicolo vero aveva un decollo lento è meglio scegliere un motore a spinta bassa, se invece si trattava di un veicolo sonda probabilmente i motori con spinta più alta sono più realistici, e così via.