La NASA ha annunciato oggi i nomi delle tre aziende statunitensi che riceveranno finanziamenti per sviluppare per dieci mesi i veicoli di allunaggio per gli astronauti che torneranno sulla Luna nell’ambito del programma Artemis: Blue Origin, Dynetics e SpaceX. Grande assente, la Boeing, che però è già molto impegnata con lo sviluppo del lanciatore gigante SLS: la sua proposta di veicolo di allunaggio non è stata accettata.
Le tre aziende hanno presentato tre proposte molto differenti. L’obiettivo è portare equipaggi e cargo in zone finora inesplorate della Luna entro il 2024, per costruirvi un insediamento permanente entro il 2028. I veicoli definitivi (uno o più) verranno scelti al termine dei dieci mesi di sviluppo.
La proposta di Blue Origin (la società di Jeff Bezos che attualmente effettua brevi voli suborbitali), in consorzio insieme a Lockheed Martin, Northrop Grumman (la Grumman costruì il Modulo Lunare Apollo) e Draper, è un veicolo a tre stadi: lo stadio di discesa e i suoi motori BE-7 sono già in fase di sviluppo da alcuni anni presso Blue Origin; lo stadio di risalita, che comprende la cabina per l’equipaggio, verrà costruito da Lockheed, usando anche componenti già sviluppati per la capsula Orion, e sarà riutilizzabile; lo stadio di trasferimento da e verso l’orbita lunare alta spetterà a Northrop Grumman e si baserà sul veicolo cargo Cygnus che rifornisce la Stazione Spaziale Internazionale. Draper fornirà i sistemi di guida, navigazione e controllo, l’avionica e il software, anche qui basandosi su prodotti simili già in uso.
Questo veicolo si aggancerebbe alla capsula Orion o alla “stazioncina” spaziale lunare, il Gateway, per accogliere successivamente gli equipaggi. Il Gateway sarà collocato in orbita lunare alta, richiedendo quindi ai veicoli delle prestazioni molto superiori a quelle dei LM Apollo, che dovevano raggiungere un’orbita lunare bassa (circa 100 km).
La cordata diretta da Dynetics include 25 aziende e propone un veicolo a stadio singolo, capace di scendere e ripartire con l’ausilio di veicoli modulari di rifornimento. Si distingue dagli altri due progetti per la sua configurazione molto bassa, con la cabina a poca distanza dal suolo, che facilita l’accesso degli astronauti alla superficie lunare. Se vi pare che somigli molto a quello che viene proposto nella serie TV di storia alternativa For All Mankind, non siete i soli: lo pensa anche l’astronauta Garrett Reisman, consulente tecnico della serie.
Is it just me, or does the @Dynetics lunar lander selected by @NASA today for #Artemis look oddly familiar? @forallmankind_ @AppleTV #ForAllMankind pic.twitter.com/jTnbzjSxzw— Garrett Reisman (@astro_g_dogg) April 30, 2020
SpaceX, invece, propone la sua Starship a stadio singolo, di cui finora esistono solo piccoli prototipi che non hanno ancora volato. La Starship sarebbe interamente riutilizzabile. Usando il vettore Super Heavy, anch’esso riutilizzabile, per prima cosa verrebbe lanciata una versione di rifornimento, che verrebbe collocata in orbita terrestre; questa versione verrebbe raggiunta (tramite un altro vettore Super Heavy) da quella con equipaggio, che verrebbe rifornita, sempre in orbita terrestre, prima di partire per la Luna. I motori utilizzati saranno i Raptor a metano, già esistenti. SpaceX ha incluso nella propria proposta degli allunaggi automatici dimostrativi senza equipaggio.
Va notato che l’illustrazione mostra una Starship priva di pinne o ali, differente da quella alata prevista per i rientri atmosferici, per cui questa Starship lunare non potrebbe mai rientrare sulla Terra: verrebbe usata come navetta dall’orbita terrestre alla superficie lunare.
I tre ugelli ovali situati all’incirca a metà altezza sono quelli dei motori di allunaggio: questa collocazione è stata scelta per ridurre il problema del sollevamento della polvere lunare, che grazie all’assenza di atmosfera e alla bassa gravità verrebbe scagliata a distanze enormi (con conseguente contaminazione di qualunque apparecchiatura) dal getto di motori vicini alla superficie. Alcuni indizi presenti nelle animazioni presentate da SpaceX suggeriscono che comunque verranno usati almeno per parte della discesa anche i motori principali alla base del razzo.
Dei tre, il veicolo di SpaceX è di gran lunga quello più grande: l’illustrazione qui sopra mostra il sistema proposto per calare gli astronauti dal portello posto a grande altezza, mentre qui sotto vengono proposti i tre veicoli in scala fra loro.
Scale was way off, so I fixed it!😆 pic.twitter.com/myD9juavfs— Cyber Bunny🐰16-Bit TRK 👾 (@TruckTesla) April 30, 2020
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Alle tre aziende verranno erogati finanziamenti molto dissimili: 579 milioni di dollari a Blue Origin, 253 milioni a Dynetics e 135 a SpaceX. Gli importi sono basati sui rispettivi preventivi: questo indicherebbe che la proposta di SpaceX sarebbe di gran lunga la più economica.
Ma le dichiarazioni della NASA in proposito rendono chiaro che si tratta anche della proposta più rischiosa e ambiziosa e, al tempo stesso, della più promettente se funzionerà, per cui vale la pena di approfondirla. Per la NASA 135 milioni di dollari sono una scommessa accettabile, considerato che uno solo dei quattro motori del vettore SLS costerà 140 milioni di dollari (e verrà buttato via dopo l’uso).
Non sarà per nulla facile passare entro il 2024 da un barilotto che svolazza a un centinaio di metri a un vettore più grande di un Saturn V (120 metri di altezza, 4400 tonnellate di propellente), e renderlo oltretutto riutilizzabile, facendo atterrare verticalmente sulla Luna l’equivalente di un piccolo grattacielo (50 metri di altezza). Ma SpaceX ha già costruito cinque prototipi nel giro di pochi mesi con un approccio costruttivo estremamente originale e dinamico: staremo a vedere.
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