Sulla rampa di lancio LC-14 di Cape Canaveral l’atmosfera è carica di tensione operativa mentre il conto alla rovescia raggiunge lo zero alle ore 12:45 UTC del 24 maggio 1962. Il vettore Atlas LV-3B si solleva ruggendo, spingendo la capsula Aurora 7 e il suo pilota, l’astronauta Scott Carpenter, verso il cielo della Florida per quella che è la seconda missione orbitale americana con equipaggio, designata ufficialmente come Mercury-Atlas 7. L’inserimento in orbita avviene regolarmente, ma fin dai primi minuti di volo la timeline delle attività si rivela estremamente densa. Carpenter non è lassù solo per sopravvivere, come John Glenn prima di lui, ma per eseguire una serie complessa di esperimenti scientifici che richiedono un continuo riorientamento della navicella.
La gestione del sistema di controllo dell’assetto (ACS) diventa immediatamente il punto critico della missione. Mentre Carpenter manovra per osservare i brillamenti solari o inseguire il pallone sperimentale rilasciato dalla capsula, i consumi di perossido di idrogeno salgono in modo allarmante. I controllori di volo al Mercury Control Center notano discrepanze tra gli strumenti di bordo e la telemetria a terra: il giroscopio dell’orizzonte artificiale sembra fornire dati errati sul beccheggio, inducendo i propulsori automatici a correggere un assetto che in realtà è già corretto, sprecando propellente prezioso. Si susseguono comunicazioni concitate tra la capsula e le stazioni di tracciamento; viene ordinato all’astronauta di passare alla modalità di volo libero (drifting) per conservare il carburante residuo, ormai sceso sotto livelli di sicurezza sia nei serbatoi del sistema manuale che in quelli dell’automatico.
La situazione precipita al termine della terza orbita, nel momento cruciale della retroaccensione per il rientro. Il sistema automatico non riesce a mantenere l’assetto corretto a causa dei malfunzionamenti ai sensori dell’orizzonte. Carpenter è costretto a intervenire manualmente, escludendo gli automatismi e utilizzando il sistema fly-by-wire per allineare la Aurora 7 con l’orizzonte terrestre visivo e attivare i retrorazzi. In questa fase convulsa, l’accensione avviene con un ritardo di circa 3 secondi rispetto al piano di volo e con un errore di imbardata di circa 25 gradi. La capsula inizia la discesa, ma la traiettoria è più lunga del previsto. Durante il blackout radio causato dalla ionizzazione atmosferica, il silenzio nelle cuffie dei controllori a terra si prolunga ben oltre i minuti stimati. Nessun segnale. Le procedure di recupero d’emergenza scattano immediatamente: aerei e navi della Marina si dirigono verso la zona calcolata dell’ammaraggio, situata a ben 460 chilometri dal punto bersaglio originale, mentre l’incertezza sulla sorte del pilota domina la sala controllo.
L’analisi post-missione della Mercury-Atlas 7 ha fornito dati tecnici e scientifici che hanno ridefinito le procedure operative della NASA, bilanciando per la prima volta le ambizioni di ricerca con la sicurezza del pilotaggio. Nonostante le critiche iniziali riguardanti la gestione del carburante, i risultati ottenuti da Carpenter hanno dimostrato che un essere umano può funzionare efficacemente come osservatore scientifico in un ambiente a gravità zero, a patto che il carico di lavoro sia compatibile con le esigenze primarie di pilotaggio. L'indagine tecnica ha confermato che l'errore nel punto di atterraggio è stato causato dalla somma vettoriale del ritardo nell'accensione dei retrorazzi e del disallineamento dell'assetto, un dato che ha imposto, per le missioni successive, checklist molto più rigide e una ridefinizione dei margini di autonomia del pilota.
Sul piano strettamente scientifico, la missione ha risolto uno dei misteri lasciati dal volo precedente di John Glenn: le famose "lucciole" luminose osservate fuori dall'oblò. Carpenter, colpendo accidentalmente la parete della capsula per azionare un interruttore, notò una correlazione immediata con l'apparizione delle particelle luminose, deducendo correttamente che si trattava di cristalli di ghiaccio e condensa formatisi sullo scafo esterno, che si staccavano e riflettevano la luce solare. Questa osservazione empirica ha chiuso un capitolo di speculazioni teoriche sulla natura del fenomeno.
Un altro esperimento significativo, seppur parzialmente fallito nella sua esecuzione meccanica, è stato il rilascio di un pallone multicolore trainato dalla capsula. L'obiettivo era misurare la resistenza atmosferica tenue in orbita bassa e valutare la visibilità di oggetti nello spazio per futuri rendezvous. Sebbene il pallone non si sia gonfiato completamente, le osservazioni visive del comportamento del materiale e delle oscillazioni del cavo hanno fornito i primi dati reali sulla dinamica di corpi trainati nel vuoto spaziale, informazioni che si sono rivelate utili per la progettazione dei sistemi di aggancio e manovra del programma Gemini. Inoltre, le fotografie della Terra scattate a mano dall'astronauta, con filtri specifici, hanno inaugurato l'era dell'osservazione terrestre sistematica, dimostrando la possibilità di identificare formazioni geologiche e meteorologiche dall'orbita con un dettaglio superiore a quello delle camere automatiche dell'epoca.