da Matteo Benevelli | Ago 27, 2022 | Astronomia
Alle 16:23 italiane del 27 agosto è iniziato ufficialmente il “Countdown” per il lancio della missione “Artemis 1” che riporterà la Luna nei piani di conquista del genere umano. L’ultimo uomo a camminare nostro satellite naturale é stato Eugene Cernan dell’Apollo 17, alle 06:40 del 14 dicembre 1972.
Il 29 agosto 2022 alle 14:33 italiane, invece, prenderà il volo da Cape Canaveral il potentissimo razzo lunare Space Launch System (SLS) dalla stessa rampa di lancio da dove partirono le missioni Apollo, il famoso complesso 39 del Kennedy Space Center. Per tale missione è stato designato il Pad 39B già teatro di lanci Apollo e dello Space Shuttle.
Photo Credit: (NASA/Aubrey Gemignani)
Il razzo lunare SLS è il più potente mai costruito, con i suoi 110 metri di altezza e 2.500 tonnellate di peso è in grado di sviluppare una spinta di 4.000 tonnellate (il 15% in più del famoso Saturno V delle missioni Apollo). Sulla sommità di questo gigante abbiamo una capsula Orion che è una vera e propria navicella spaziale in grado di ospitare 6 astronauti per 21 giorni nei suoi due moduli (modulo equipaggio statunitense e modulo servizio europeo).
A bordo non vi saranno degli astronauti, ma dei manichini che indosseranno una regolare tuta ricca di sensori in grado di raccogliere un’enorme quantità di dati utili per le prossime missioni con a bordo esseri umani in carne ed ossa. Ad esempio sarà importante capire a quante radiazioni andranno incontro i nostri astronauti durante la loro permanenza in volo poiché non saranno protetti dal campo magnetico terrestre in modo adeguato.
L’agenzia spaziale europea ESA ha deciso di imbarcare un astronauta particolare in questa prima missione: Shaun the Sheep (Shaun, vita da pecora), il simpatico ovino protagonista di una divertente serie animata britannica in stop-motion della Aardman animations.
Trattandosi di un test non è possibile utilizzare un equipaggio umano, per ovvi motivi di sicurezza si procede utilizzando un carico che ne simuli il peso e le dimensioni, sfruttando questo per raccogliere più dati possibile.
Per l’equipaggio umano dovremo attendere Artemis II in programma per maggio 2024. Questi astronauti non scenderanno sulla Luna, ma vi orbiteranno attorno e sempre nello stesso anno verrà lanciato il Lunar Gateway, una vera e propria stazione spaziale lunare che servirà da tramite per arrivare poi sulla Luna con la missione Artemis III. Una possibile data per questo volo potrebbe essere ottobre 2025, anche se forse sarà più realistico attendere il 2028.
In questa terza missione i 4 astronauti si attaccheranno alla stazione orbitante Lunar Gateway. Due rimarranno in orbita nella stazione e nella capsula Orion, mentre gli altri due (un uomo e una donna) scenderanno a bordo di una Starship di Space X sul suolo lunare per 6 giorni (la navicella Starship verrà lanciata dalla Terra con un razzo Super-Heavy di Space X ed agganciata al Lunar Gateway preventivamente).
Quanto dureranno queste missioni?
Artemis I dovrebbe durare circa 25 giorni dal lancio all’ammaraggio nell’oceano Pacifico al largo della California.
Artemis II dovrebbe durare circa 10 giorni poiché avremo “solo” un sorvolo della Luna. Ma consideriamo che l’equipaggio si allontanerà di 60.000 km oltre la Luna, battendo così un nuovo record dell’umanità: 460.000 km dalla propria casa.
Artemis III durerà circa 30 giorni aggiungendo, quindi, i giorni di permanenza sulla Luna.
Avremo altre missioni o si interromperanno come per il programma Apollo?
Attualmente è prevista anche la missione Artemis IV per l’anno successivo, ma di missioni ne sono state proposte almeno fino alla Artemis XI.
Il ritmo sarà quello di una missione ogni anno fino al 2033 (ammesso che si parta con la missione Artemis III nel 2024 e non nel 2028.
Quanto costano queste missioni?
Il costo del razzo lunare SLS è veramente importante, circa 4 miliardi di euro. Ma si tratterà di un razzo “provvisorio”, poiché di pari passo stanno andando avanti altri sistemi di lancio come quello di Space X di Elon Musk denominato Super Heavy che potrebbe abbattere i costi a “soli” 2 milioni di euro (un bel risparmio).
Perché impegnarsi tanto?
Il ritorno sulla Luna sarà il primo passo verso Marte, vero obiettivo dell’umanità. Lo sforzo derivante dalle sfide che la ricerca scientifica sta facendo per sviluppare questi progetti porterà enormi benefici anche alla nostra vita quotidiana. Nuovi sistemi verranno inventanti, nuovi materiali verranno creati e la ricaduta sarà enorme. Anche il prezzo di 4 miliardi per produrre un razzo SLS dev’essere visto come un movimento di denaro che comunque entra in circolo e non come un mucchio di quattrini gettati al vento. Appalti, ditte, ricercatori, operai, famiglie, … avranno lavoro per sviluppare questi giganti tecnologici. Basti pensare che la capsula Orion della missione Artemis I verrà comandata da Terra mediante comandi vocali né più né meno come accade già per casa nostra con sistemi come “Alexa”. Tant’è che proprio in quella missione avremo Callisto una vera e propria interfaccia uomo-macchina studiata da Lockeed Martin, Amazon e Cisco.
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Dott. Matteo Benevelli
da Matteo Benevelli | Dic 11, 2020 | Astronomia
Un altro pezzo di storia è stato scritto ieri sera. Da decenni non si viveva una fase di esplorazione spaziale così stimolante e ricco di progressi come questo ultimo periodo.
Ieri sera la compagnia privata Space X ha aggiunto un altro tassello verso l’esplorazione umana di Marte … e non solo.
Starship è il nome di un veicolo spaziale riutilizzabile progettato e realizzato dalla compagnia Space X. Attualmente è in fase di sperimentazione con la filosofia del “fail fast, succeed faster” (fallire velocemente, avere successo velocemente), una sorta di sbagliando s’impara che sta portando la compagnia ad avere un grandissimo successo.
Questo mezzo (e varie configurazioni da esso derivanti) servirà per portare merci e persone nello spazio. La sua versatilità la porterà ad essere un’utile strumento per il turismo spaziale, per viaggi Terra-Luna, per la colonizzazione di Marte, per viaggi spaziali, …
Tutte visioni fantascientifiche fino a pochi anni fa, ma che a suon di fallimenti e successi si stanno concretizzando nell’arco di pochi anni.
Si, se non fosse esploso sarebbe stata la cigliegina sulla torta, ma l’atterraggio era l’ultima di una serie di manovre e test che sono stati eseguiti con successo.
Si trattava del primo volo in assoluto, il razzo doveva salire alla quota di 12 Km per poi eseguire una manovra controllata di assetto orizzontale mantenuto da ali e motori alimentati ad Azoto.
In fine è stato eseguito quello che in termine si chiama “Belly flop”, ovvero un colpo di coda che in soli 5 secondi ha riportato in posizione verticale il razzo (prima volta in assoluto che si assiste ad una manovra del genere eseguita con successo).
Quest’ultimo colpo brusco, però, ha portato ad una perdita di pressione nel serbatoio d’ossigeno presente in testa al razzo che così non ha permesso l’accensione perfetta dei tre motori Raptor. Solamente uno si è riacceso, mentre il secondo ha funzionato solo per pochi istanti e ciò non ha fornito spinta sufficiente ad un atterraggio soft.
Un vero e proprio successo, quindi, nonostante il finale con il botto. Sono stati raccolti moltissimi dati, dagli errori verranno tratti gli spunti per migliorare la volta successiva. Chi conosce la storia dell’esplorazione spaziale sà che è costellata di fallimenti, ma sono stati fallimenti necessari per il progresso successivo. La stessa Space X ne ha collezionati tantissimi, ma grazie a quelli è arrivata dove si trova ora.
Marte ora è più vicino, ma anche la Luna ora è più vicina dal momento che la NASA ha selezionato una versione modificata della Starship come uno dei tre sistemi di atterraggio per il Programma Artemis che riporterà a breve l’uomo sulla Luna (e speriamo anche un astronauta italiano, magari tra Samantha Cristoforetti o Luca Parmitano).
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Dott. Matteo Benevelli
da Matteo Benevelli | Mag 27, 2020 | Astronomia
Tantissimi nostri utenti probabilmente non sanno di cosa stiamo parlando, ma questa sera (mercoled’ 27 maggio 2020), dalla storica rampa Pad 39/A (che vide il lancio dei famosi vettori Saturno V e degli Space Shuttle), decollerà una nuova navetta chiamata Crew Dragon. Navetta che per la prima volta trasporterà verso la Stazione Spaziale Internazionale un equipaggio umano. Non accadeva dai tempi dello Space Shuttle che un equipaggio umano non partiva per lo spazio dal suolo americano con un mezzo americano. La portata storica dell’evento non è solo dettato dal fatto che si tratti di un lancio del tutto americano, ma anche dal fatto che a fornire razzo e capsula è un’azienda privata, la Space X di Elon Musk, quella degli Starlink di cui abbiamo spesso parlato sulla nostra pagina Facebook.
Salvo imprevisti meteo (che non ci sentiamo di escludere), il lancio avverrà alle 22:33 da Cape Canaveral in Florida e 22 minuti dopo si troverà già sulle nostre teste. Alle 22:55, infatti, la capsula potrebbe sorvolare l’Italia ed essere visibile anche dalla nostra provincia!
In tal caso la capusala dovrebbe raggiungere una magnitudine (luminosità) tale da poter essere vista ad occhio nudo. Alle 22:57 si avvicinerà alla Stella Polare e poco dopo si spengerà poiché entrerà nel cono d’ombra della Terra, pertanto non potrà più riflettere i raggi del Sole verso di noi rendendosi invisibile.
I due astronauti scelti dalla NASA per la missione sono Douglas Hurley e Robert Behnken e partiranno per una missione di media durata, che va dai 30 ai 119 giorni. Il giorno del loro rientro verrà deciso in base ai dati che ricaveranno dalla Dragon, soprattutto sullo stato dei pannelli solari, l’elemento strutturale più critico della capsula. Per godersi i momenti cruciali del lancio (che sarà trasmesso dalla Nasa qui).
Douglas e Behnken si sono addestrati per molti mesi all’utilizzo degli innovativi comandi a bordo della navicella, soprattutto per il fatto che essa è comandata da grandi monitor touch-screen e non più da una moltitudine di bottoni e leve come in passato (se volete sapere di cosa stiamo parlando, potete addestrarvi sul simulatore appositamente creato dalla Space X per voi a questo link). Per non parlare, poi, dell’addestramento alle varie mansioni che dovranno effetuare a bordo della Stazione Spaziale Internazionale tra cui, probabilmente, una passeggiata spaziale.
Una volta arrivata in orbita e sganciata dal secondo stadio, la Dragon inizierà il suo viaggio in solitaria verso la Iss, un viaggio che durerà circa 19 ore. Siccome si tratta ancora di un volo dimostrativo, l’equipaggio dovrà effettuare diversi controlli sui sistemi di navigazione. A 150 metri dalla Iss, Behnek e Hurley assumeranno il controllo manuale della capsula, per testarne gli innovativi comandi. Il controllo manuale servirà per simulare un’avaria alla “guida autonoma” della capsula, senza però eseguire il docking finale, che tornerà a essere affidato al pilota automatico.
A differenza dalla capsula russa Soyuz, la Crew Dragon è progettata per atterrare in mare aperto, come avveniva per le capsule Apollo che portarono l’uomo sulla Luna. SpaceX ha testato a lungo questa procedura grazie agli otto anni di esperienza con le capsule Cargo Dragon, che portavano rifornimenti sulla Iss , rientrando poi al largo della California
La versione crew della Dragon effettuerà una manovra molto simile, però l’ammaraggio avverrà difronte le coste della Florida.
Prima di impattare contro l’atmosfera però, verrà sganciato il trunk, la sezione con i pannelli solari, liberano lo scudo termico.
Una volta rientrata in atmosfera, la capsula sfrutterà i suoi sei paracadute. Inizialmente se ne apriranno due, denominati drag parachute, che ridurranno di molto la velocità di caduta, quindi si apriranno i quattro principali. L’azienda di Musk ha eseguito con successo 27 test su queste componenti, realizzate in Zylon, un materiale molto più resistente del nylon.
In fine due navi della flotta di Space X sono state modificate in modo da recuperare la capsula al rientro. Sono anche dotate di una piattarforma per il decollo di elicotteri, utilizzato per trasportare gli astronauti nell’ospedale più vicino in caso di emergenza.
Grazie a questo lancio, avrà ufficialmente inizio l’era dell’esplorazione spaziale partecipata da aziende private. Un traguardo fondamentale in ambito economico e geopolitico.
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