I motori F-1 del Saturn V torneranno a volare?

Le compagnie Statunitensi Dynetics e Pratt & Whitney Rocketdyne hanno annunciato lo scorso mercoledì 18 Aprile 2012 che stanno collaborando per portare a nuova vita i potenti motori F-1 del razzo Saturn V con cui equipaggiare i booster a combustibile liquido del nuovo sistema di lancio SLS (Space Launch System) della NASA.

Secondo quanto dichiarato dalle due aziende, le performance dei motori dell’era Apollo superano quelle dei booster a combustibile solido a cinque segmenti derivati dai programma Shuttle, attualmente in fase di sviluppo, e che equipaggeranno lo SLS nei primi due voli di test, programmati per il 2017 e il 2019.

Entro la fine del corrente anno 2012 la NASA prevede di assegnare un contratto del valore di 200 milioni di dollari e della durata di 30 mesi, selezionando, fra le proposte di più compagnie spaziali, un programma che porti a definire i piani di progettazione e riduzione dei rischi per i nuovi booster che equipaggeranno lo SLS a partire dal terzo lancio in programma dopo il 2020. Questo programma dovrebbe essere avviato all’inizio di Ottobre 2012 per concludersi nei primi mesi del 2015.

Nel progetto presentato dalla Dynetics di Huntsville in Alabama, leader del team di aziende che propone l’utilizzo dei motori F-1, ciascuno dei due booster sarebbe essere spinto da una coppia di questi collaudati motori alimentati a ossigeno liquido e cherosene (LOX/RP-1) e avrebbe una spinta di 1,8 milioni di libbre (circa 80.000 kN), inoltre, avendo un diametro di 18 piedi (circa 5,5 m) e usando gli stessi attacchi, potrebbero facilmente rimpiazzare i booster a combustibile solido attualmente previsti per lo SLS.

Per mezzo di questi booster basati sui motori F-1, lo SLS avrebbe la possibilità di aumentare di 20 tonnellate il carico da inviare in LEO (Low Earth Orbit – orbita terrestre bassa), incremento previsto nei piani di sviluppo dello SLS che, dalle iniziali 70 tonnellate del debutto, lo dovrebbe portare a 130 tonnellate in LEO alla fine delle evoluzioni programmate.

La proposta di riutilizzare i motori F-1 che equipaggiavano il primo stadio del razzo Saturn V, il vettore che ha portato gli astronauti Americani sulla Luna, segue la scelta già fatta per lo SLS di utilizzare il motore J-2X, una evoluzione del motore J-2 a ossigeno liquido/idrogeno liquido (LOX/LH2), per il secondo stadio che viene attualmente sviluppato dalla NASA in collaborazione con la Pratt & Whitney Rocketdyne. Anche i motori J-2 venivano utilizzati nel Saturn V: cinque nel secondo stadio e uno nel terzo stadio.

Pratt & Whitney Rocketdyne, che fa parte del gruppo di aziende guidato dalla Dynetics per questa proposta, è già una delle aziende maggiormente coinvolta nello sviluppo dello SLS, in quanto, oltre a lavorare sulla realizzazione del motore J-2X del secondo stadio che verrà utilizzato dopo il 2020, fornirà, per il primo stadio del vettore, i motori a propellenti criogenici (LOX/LH2) RS-25D/E derivati dagli SSME che equipaggiavano gli Space Shuttle.

Se la proposta di Dynetics per lo sviluppo dei booster a combustibile liquido dovesse essere scelta dalla NASA, nei 30 mesi previsti dal programma di progettazione verranno effettuati dei test dei sistemi completi e diverse prove di accensione.

Fonte Spaceflightnow.com

Non c’è che dire… proprio “Ritorno al Futuro”… :angry:

Possibile che l’Astronautica moderna non sappia far altro che riesumare i motori progettati 50 (CINQUANTA) anni fa dal team di von Braun and Huntsville???

Per l’Ares I si trattava del J2X ed ora si parla di F-1X (???).

E dire che quest’idea non è nemmeno nuova, era già stata proposta a metà degli anni 80 del secolo scorso per il vettore pesante “Jarvis”.

Altro che ritorno al futuro, “ritorno al passato del ritorno al passato”!!


Evidentemente non ci si sente in grado di realizzare qualcosa di meglio con le risorse disponibili adesso. E io dico: ok, se sono ritenuti ancora adeguati tanto meglio, in fondo non avrebbe senso ripartire da zero se poi il miglior risultato possibile sarebbe un clone delle soluzioni tecniche del passato.

L’intero SLS alla fine sarà un patchwork di tecnologie già collaudate, in ogni caso…probabilmente sarebbe stato meglio non pensionare prematuramente il Saturn, ma sic stantibus rebus sinceramente sono più tranquillo se mi dicono che rispolverano gli F-1 o rinnovano gli SRB piuttosto che sapere che ci si sta imbarcando nella progettazione di un grande lanciatore partendo da un foglio bianco, in tempi in cui pende su molti progetti la Spada di Damocle dei tagli al bilancio che costringono a rivedere, riadattare e spalmare decine di progetti già avviati.

Non lo so, la mia (piccola) esperienza di lavoro nel settore spaziale mi suggerisce che è molto più difficile integrare sistemi di diversa provenienza che non progettare daccapo.

Il tutto naturalmente imho.

Forse sono troppo semplicistico ma…non fanno prima a ricostruire il saturnoV aggiornandone semplicemente l’avionica?

I progetti già esistono, quelli dei motori pure, il VAB, crawler ed infrastrutture varie sono già adatte allo scopo…perchè spendere centinaia di milioni di euro per riutilizzare vecchi componenti integrandoli in un nuovo lanciatore con prestazioni paragonabili al lanciatore di partenza?

Beh non è scontato ne in un verso ne nell’altro, gli esempi di riadattamenti sono innumerevoli, dai più recenti Liberty (assemblato con un po’ di tutto), il Roc (assemblato partendo da fusoliere di 747), SLS, molte evoluzioni dei lanciatori di ULA che riutilizzano propulsori in circolazione da altrettanto tempo, la stessa ISS con i moduli Russi e il PLM… gli esempi sono davvero innumerevoli e se ci sono esempi in cui il “LEGO spaziale” non funziona ce ne sono almeno altrettanti in cui funziona o ha funzionato magnificamente… Per gli F1 non vedo il motivo di tutta questa “acredine”, era un progetto eccellente e sicuramente ottimizzabile con le tecnologie moderne (non appiccicandogli semplicemente una X come dice qualcuno), come viene fatto con il J2 e come con innumerevoli altri propulsori oggi in circolazione… alla fine la fisica di oggi è la stessa di 50 anni fa… Imho

Perchè per costruire un nuovo vettore con costi elevati tanto vale farlo da zero e prestazioni migliori… le strutture al KSC come le linee di montaggio NON ci sono… Per cui tanto vale realizzarlo con criteri moderni e aggiornati…

E’ vero che mancano strutture al KSC e sicuramente tutte le linee di montaggio, ma se il nuovo vettore sarà basato su così tanti pezzi “vecchi”, anche per il nuovo vettore mancheranno infrastrutture e linee di montaggio, con in più l’aggravio di dover re-integrare tutto da capo partendo da componentistica “eterogenea”.

Ripeto che il mio punto di vista è volutamente semplicistico, da persona che non lavora nell’ambiente e vede le cose dall’esterno, ma quello che traspare continuamente dalle indiscrezioni/comunicati/dichiarazioni è una generale mancanza di guida e progettualità con continui cambi di rotta.

Ad esempio non riesco assolutamente a capire che senso ha sviluppare i booster a stato solido da utilizzare per i primi due lanci di test di SLS: che senso ha fare test con configurazioni provvisorie diverse da quelle definitiva? Si testano gli SRB per poterli dismettere.

Ecco perchè Jeff Bezos (Amazon) si sta preparando al recupero oceanico:

http://www.bezosexpeditions.com/engine-recovery.html

In realtà i booster a 5 segmenti erano uno sviluppo pensato per Ares I, con il cambio di “idea” si è pensato di usare i prezzi rimasti per i primi lanci per velocizzare lo sviluppo e non buttare via quanto speso

Ma per l’SLS le linee esistono già quasi interamente, è questa la grossa differenza, il core è prodotto dalle stesse linee degli ET, i booster per i primi voli sono composti da segmenti già esistenti, i propulsori sono già tutti in produzione…

Ripeto che il mio punto di vista è volutamente semplicistico, da persona che non lavora nell'ambiente e vede le cose dall'esterno, ma quello che traspare continuamente dalle indiscrezioni/comunicati/dichiarazioni è una generale mancanza di guida e progettualità con continui cambi di rotta.

Beh cambi di rotta per l’SLS non ce ne sono stati… quello che è stato prima speriamo sia acqua passata…

Ad esempio non riesco assolutamente a capire che senso ha sviluppare i booster a stato solido da utilizzare per i primi due lanci di test di SLS: che senso ha fare test con configurazioni provvisorie diverse da quelle definitiva? Si testano gli SRB per poterli dismettere.

I booster solidi per i primi lanci non sono da sviluppare, sono nella stessa configurazione che ha già volato per Ares I-X e i segmenti i medesimi che già hanno volato in missioni shuttle. I test sono necessari per verificarne la rispondenza, anche per lo Space shuttle i test sono stati continui fino a pochi mesi dall’ultimo volo, quando già il suo destino era segnato irrevocabilmente.
In ogni caso c’è una gara in corso e oggi non sappiamo se la vincerà la configurazione a booster solidi della ATK o quella a propellente liquido della PWR con gli F-1… è logico che entrambe portino avanti i rispettivi progetti, anche con test.

Mi sembra molto controproducente questo approccio perchè rallenta notevolmente lo sviluppo: un sacco di risorse, intendo soprattutto risorse umane, saranno impiegate nel ramo morto dell’integrazione e test degli SRB quando contemporaneamente gli LRB saranno già scelti e in fase di sviluppo.

Quello che è stato speso in sviluppo è già stato buttato via decidendo di passare agli LRB.

E’ vero che i test sugli srb dello shuttle sono continuati fino a poco prima dell’ultimo volo, ma appunto erano test su componenti impiegati su un programma umano ancora in corso, anche se con la fine già scritta.

Concordo sul fatto che essendoci una gara aperta entrambi i contendenti spingano sui rispettivi progetti.
Se lavorassi in atk o alla rocketdyne troverei assolutamente normale la situazione e mi impegnerei per la riuscita della proposta della mia azienda.

Quello che non mi convince è l’indecisione della nasa su queste due soluzioni così radicalmente differenti: vista la differenza di capacità, e costo, dà l’idea che alla nasa non sappiano che razzo vogliono… :star_struck:

Ma non è assolutamente detto che verranno scelti gli LRB, come scritto sopra c’è una gara in corso e entro fine anno si saprà chi la vincerà. E’ palese che in questo momento ogni azienda in competizione cerchi di sviluppare il proprio progetto. Gli SRB per i primi voli sono stati scelti perchè già pronti e perchè l’attesa dei nuovi componenti avrebbe ritardato tutto il programma, mentre con un approccio incrementale come quello utilizzato il vettore sarà disponibile praticamente da subito, anche se con capacità inferiore…

Le prestazioni fra LRB e SRB (nella versione finale), intese come payload, saranno assolutamente identiche, c’è un requisito per questo.
L’incrememto di payload è definito fra la versione Block 1 e Block 2, ma il payload di quest’ultima, qualunque sia la scelta, sarà di 130ton circa in LEO.
http://www.forumastronautico.it/index.php?topic=17229.0

L’idea di utilizzare i motori F-1 per i nuovi LRB del SLS, è davvero buona. Bisogna vedere se la Nasa approva il progetto. Inoltre si potrebbe sviluppare anche un nuovo razzo, che utilizzi 3 LRB + un Upper Stage, in grado di portare in LEO 50-55t verso la ISS. :smile:

SLS con i LRB/F-1


http://spaceflightnow.com/news/n1204/18dynetics/sls_f1.jpg

SLS con i SRB

www.parabolicarc.com/wp-content/uploads/2011/09/SLS_on_pad.jpg

Secondo voi in termini di affidabilità ci sarebbero differenze significative tra i due design? Con gli F1 credo risulterebbe un sistema globalmente più complesso e forse più costoso da mantenere…