Aggiornamenti Lunar Orbital Platform e EM-2

#21

Ho appena trovato questa slide sulla tempistica studiata dalla nasa per il prossimo quinquennio … In gran parte incentrata sulla luna

https://twitter.com/SpcPlcyOnline/status/1034204542521548807?

Speriamo di vedere qualcosa di concreto tra 6 mesi

https://twitter.com/SpcPlcyOnline/status/1034476018994753537?

Il dettaglio della LOP-G

PS
Come si rendono visibili le immagini caricate su Twitter? Grazie

Modificato grazie a robmastri :slight_smile:

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#22

Nelle ultime due devi cancellare “?s=20” alla fine.

Nella prima cancella “mobile.” (punto compreso) e il “/photo/1” alla fine.

Avrai notato che Jeff Foust pochi secondi dopo quell’immagine ha anche twittato, in modo molto significativo:

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#23

Quoto. Ripeto ancora una volta a @baykanur che inviare a raffica messaggi praticamente identici sull’argomento LOP-G non lo rende piu’ probabile, e diventa solo noioso quasi a livello di spam. Se proprio si volesse rendere un servizio, basterebbe pubblicare un riassunto mensile delle novita’ e degli articoli usciti sull’argomento ma a partire dai siti istituzionali, per poi passare eventualmente ad altri siti spaziali. Ma temo che @baykanur abbia deciso di informarci a prescindere :expressionless:

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#24

Grazie per le info ho corretto il messaggio.

Per il resto hai ragione infatti ho scritto “Speriamo di vedere qualcosa di concreto tra 6 mesi”

PS
Pensavo che la sezione bar sport fosse libera… comunque il forum è vostro e mi adeguo

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#25

In realta’ tutti noi dovremmo sentire il forum un po’ nostro. Mi dispiace, capisco di risultarti molto polemico, per cui e’ l’ultimo messaggio che ti scrivero’ al proposito. Non ho nessuna intenzione di bisticciare, ma vorei semplicemente aiutarti a mettere a frutto al meglio, a favore di tutta la community, il tuo evidente entusiasmo.
Penso che te lo abbiamo detto in 3 o 4 gia’, che il fatto di scrivere cosi’ tanti messaggi (anche nel bar sport) su un argomento ancora del tutto ipotetico con date, prestazioni, scadenze che sembri dare per sicure e’ fondamentalmente inutile e sbagliato.
Stando in una comunita’ credo anche sia giusto che si cerchi di capire come contribuire alla crescita collettiva, per questo mi sono permesso di suggerirti in questo messaggio di prendere un approccio diverso, ad esempio collezionare e condensare tutti questi aggiornamenti su LOP-G in un messaggio/aggiornamento mensile dove inserisci pero’ fonti buone, non qualsiasi cosa compaia sul web sull’argomento. Ma questa e’ solo la mia opinione, poi sei libero di fare come vuoi.

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#26

La Nasa ieri ha pubblicato il “bando” definitivo per il PPE. Le società contattate per la costruzione del PPE hanno tempo fino a giovedì per formulare la loro proposta. (nei documenti della NASA ho trovato altre date).
La scelta della nasa con firma del contratto è prevista per marzo 2019. Modulo da lanciare nel 2022 con un razzo privato.

Ci sono novità sul proseguo della costruzione della LOP-G. Il modulo europeo ESPRIT ed il modulo abitativo americano con braccio robotico saranno lanciati con il primo sls 1b. Grazie a questi moduli la missione della Orion potrà essere estesa a 30 giorni.

In contemporanea con questa missione in teoria si potrebbe svolgere la missione ESA-Giappone-Canada, che si avvale della LOP-G e della Orion per portare sulla terra dei campioni.

Un riassunto aggionamento

I motivi per cui si farà la stazione cislunare ed alcune autorevoli critiche

Una nuova corsa all’oro con le risorse lunari

I documenti della NASA
https://www.fbo.gov/index.php?s=opportunity&mode=form&tab=core&id=9e8041e42a2a9b7e8057baff7354da4c&_cview=0

Vi consiglio in particolare il documento 6 perché contiene le caratteristiche tecniche del modulo
https://www.fbo.gov/utils/view?id=98fa51816a18781a6c6731d96376e1f7

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#27

Scusa ma fare una sintesi ad uso degli utenti invece che fare leggere decine di pagine tecniche?

Poi sarà anche più facile approcciare i link

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#28

In questo momento non so se la parte “meno probabile” sia il payload o il lanciatore… :martial_arts_uniform:

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#29

Ringrazio @baykanur perché in ogni caso con i suoi ultimi interventi (ancorché ogni tanto abbastanza scomposti :stuck_out_tongue_winking_eye: ) sta inviando link alle fonti giuste, sempre interessanti e che ci aiutano a seguire l’evolversi delle idee che NASA chiede ai suoi contractors di realizzare.
Per tutti, specie per i non esperti, sottolineo che questi contratti non implicano che alla fine venga davvero fatto volare nulla. Forse sì, forse no, forse il prodotto finale sarà qualcosa di totalmente diverso da quanto appaltato in origine (la storia del programma Space Shuttle e ISS insegnano).

Al momento il maggiore ostacolo alla realizzazione completa del Lunar Gateway è la mancanza di fondi per portare avanti due programmi di grosso calibro di esplorazione umana del cosmo nello stesso momento. La ISS, insomma, è di troppo, oppure il Congresso deve aprire i lacci della borsa. Va benissimo tenere sotto controllo le gare di appalto, ma secondo me vale sempre la pena fare un passo indietro e cercare di vedere la figura di insieme per capire dove stiamo andando e cosa sia più o meno probabile.

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#30

Perfettamente d’accordo con l’analisi di Marco.
O il Congresso apre i cordoni della borsa, o bisognerebbe che “qualcuno” trovasse il coraggio di mettere la parola fine alla partecipazione Americana alla ISS (e quindi alla ISS stessa),con la motivazione che è tempo di guardare avanti e compiere il passo successivo.
Il che non vorrebbe dire porre fine anche alla collaborazione internazionale…anzi…

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#31

Partendo dagli spunti emersi cerco di fare un quadro d’insieme … spero di riuscirci senza farmi troppo influenzare dalle mie opinioni (sono a favore della stazione cislunare)

MOTIVAZIONI ALLA BASE DELLA STAZIONE CISLUNARE (LOP-G)

1 - trovare un utilizzo pratico al SLS
Gli USA hanno già speso circa 20 mld di dollari per un mezzo che non ha ancora volato. E’ un’enormità e dietro ci sono una marea di motivazioni private/occupazionali/elettorali. Per cui penso che, se non esplode, vedremmo almeno 6 lanci (la NASA ha da poco ordinato altri motori RS-25, portando il totale a 24 unità), d’altronde se hai già i pezzi più costosi perché non assemblarlo e lanciarlo?
La versione base del SLS può portare in orbita bassa (LEO) 70t, ma recentemente la NASA ha detto che le migliorie apportate hanno aumentato il carico utile a 95t, e 26t in TLI (traiettoria di inserzione lunare) e l’Orion pesa circa 25t.
Rispetto al Saturn V (140t in LEO) il nuovo sistema, nella configurazione 1 ed 1B, non è in grado di replicare le missioni Apollo. Per cui diventa una scelta obbligata costruire una base intermedia (la LOP-G può cambiare orbita) per consentire missioni verso la Luna ed in prospettiva verso Marte.

2 - Continuare l’esperienza della ISS
L’ISS è il programma spaziale umano che ha la durata operativa piu estesa ed ha consentito di sviluppare un’approfondita conoscenza sulle attività umane in orbita bassa. E fatto non secondario per la NASA ha mantenuto nei lustri una configurazione stabile nonostante il cambio dei diversi presidenti. Questo perché ci sono alle spalle accordi internazionali che agli stessi americani non conviene disattendere (costerebbe troppo fare autonomamente). Se neanche Trump ha cancellato la ISS, perché il successore dovrebbe non mantenere una stazione che costa meno di 10m/s per rimanere nella sua orbita?
Probabilmente senza la ISS la NASA non avrebbe avuto la necessita dei contratti commerciali con i privati e probabilmente non avremmo avuto la SpaceX così come la conosciamo oggi.
Da circa un anno, quando la Nasa e la controparte russa hanno annunciato la LOP-G, le agenzie spaziali coinvolte nella ISS si sono riunite molte volte. In questo periodo la configurazione della stazione cislunare è variata più volte ma ha mantenuto una stabilità di fondo sia nella configurazione complessiva (principalmente varia il numero dei moduli abitativi) che nella configurazione dei singoli moduli. Inoltre, sono stati lanciati i bandi/sollecitazione idee costruttive per i primi 4 moduli: il PPE (modulo propulsivo), ESPRIT (mini modulo rifornimento e gestione altre missioni) e il modulo abitativo NASA (più indietro, ma del quale esistono 6 proposte distinte) e quello euro giapponese I-HAB. Inoltre, sono stati previsti un mini modulo abitativo americano ed un modulo russo per l’attracco della Orion /navetta russa e per le uscite EVA
2b -… e sviluppare ciò che manca per il volo verso Marte
Secondo me servono soprattutto 3 cose:

  • un supporto vitale in grado di funzionare per 2-3 anni, attualmente per alcune cose siamo a 6 mesi
  • sviluppare la propulsione ionica. Il modulo propulsivo PPE, con i suoi 50KW di potenza, è in grado di far cambiare orbita ad una stazione di 60-70 t (ha un delta-v di almeno 0,68 km/s). Il bando Nasa prevede espressamente la possibilità di acquistare più moduli, per Marte serve una potenza di 300 KW (con la tecnologia attuale I motori peserebbero solo 600 Kg, ovviamente il grosso è il propellente)
  • studiare le contromisure necessarie a consentire la permanenza umana oltre la magnetosfera terrestre. Sulla luna la gestione del problema è sicuramente più semplice (tunnel lavici, mattoni di regolite, ecc)
    3 - sono in arrivo/arrivati tanti lanciatori pesanti molto più economici dei predecessori e spesso più performanti. Per esempio sono sotto i 100 ml a lancio i seguenti razzi: il privato Falcon 9, l’indiano GSLV mark III, il russo Soyuz 5, l’europeo Ariane 6, il giapponese H3, ecc
    3b - Sono attivi per la prima volta da tanto tempo anche dei lanciatori super pesanti. Il già testato Falcon Heavy (68t in LEO) che costa meno dell’Ariane 5 (20 t in LEO). Ed il prossimo a partire il SLS. Almeno altri 4 razzi dovrebbero essere lanciati nel prossimo decennio, e sono progettati da SpaceX (150t), Blue Origin (70t), Cina (140 t) e Russia (molte versioni proposte, forse il più fumoso). La Cina ha posto lo sviluppo di razzi massicci tra gli obiettivi strategici dell’ultimo piano quinquennale.
    4 - il ruolo della Cina e degli alleati ISS
    La Cina è la nazione che nell’ultimo decennio ha avuto il programma più grande di esplorazione lunare e che arriva a conclusione prima che USA e Russia lancino i loro primi rover dagli anni settanta. Tale programma ha previsto quasi una decina di sonde, con 2 rover e 2 in grado di riportare materiale lunare in Cina. Inoltre, la Cina sta per lanciare la sua terza stazione spaziale (che prevede che possa ospitare sei astronauti per 6 mesi l’anno) e nel 2036 vuole fare la prima propria missione umana sulla luna. Quale sia il programma lunare cinese tra il 2021 ed il 2036 non lo so.
    L’ESA sta progettando più missioni robotiche con vari partner internazionali, alcuni strumenti sono in corso di progettazione (la fase C è previsto inizi nei prossimi mesi). Inoltre, ha assegnato il primo contratto per la progettazione per i 2 moduli europei del LOP-G. La Luna è chiaramente l’obiettivo di lungo periodo dell’ESA, che in soli 3 anni ha aumentato il proprio bilancio del 25% (da 4,4 a 5,75 mld).
    Se gli USA si dovessero isolare, e ritirarsi dalla ISS e dalla LOP-G verrebbero sostituiti nel medio periodo dalla Cina (così penso).
    5 - la riusabilità ed il rifornimento. Secondo me il modulo più interessante è l’ESPRIT, consente le comunicazioni con la Terra e la Luna, rifornisce il PPE e lander vari, consente di conservare carichi da portare sulla Terra. Un esempio è la missione HLEPP, un grosso lander che se realizzato farà la spola tra la LOP-G e la Luna scaricando sulla superficie Rover e robot e caricando campioni. Dalla lop-g il lander carica carburante e robot e scarica i campioni lunari.

CRITICHE
A - si consuma meno energia se si fa il viaggio diretto terra luna. Questo è certamente vero se si fa una sola missione, ma potrebbe non essere vero se si usano ripetutamente mezzi come HLEPP
B - la NASA non ha i soldi per gestire una nuova stazione senza nuovi fondi
In parte non è vero per i seguenti motivi:

  • nel prossimo bilancio della nasa sono previsti per la LOP-G circa 550 ml all’anno, per i prossimi 5 anni
  • il grosso della spesa è nel sistema SLS-Orion, e tali spese sono fortemente volute dal congresso USA (circa 2 mld all’anno). Escludendo il PPE e L’ESPRIT, gli altri moduli sono una tecnologia consolidata.
  • i contratti commerciali sono destinati ad abbassare il costo di mantenimento della ISS. Tali contratti sono costati molto per via degli elevati oneri di ricerca e sviluppo. Sviluppo che penso finisca l’anno prossimo. Inoltre, già adesso la Nasa usa di più il servizio economico, 20 voli per la Dragon e 10 per il Cignus. Il prossimo contratto penso che costi meno, un viaggio della Dragon potrebbe passare da 135ml a meno di 100 milioni di (mia ipotesi senza basi). La Dragon 2 portando 4 astronauti (in realtà ci sono 7 posti) verso la ISS sicuramente costa meno dell'equivalente costo dei passaggi con le soyuz (circa 330 ml di )
    C - meglio andare direttamente su Marte e sulla Luna. Avrebbe un impatto emotivo molto più grande che fare un “autogrill” in orbita lunare.

USO FALCON HEAVY E CONTRATTI COMMERCIALI
La Nasa ha già deciso di mandare il PPE tramite un vettore diverso dal SLS. Questo è possibile anche con un classico razzo pesante perché il modulo contiene molti motori diversi e molto carburante. Alle aziende selezionate per partecipare al bando indetto per realizzare il modulo, la Nasa ha già stato chiesto come utilizzerebbero le maggiori capacità del Falcon Heavy. Io personalmente userei il FH per mandare in orbita i primi 3 moduli in contemporanea (PPE, ESPRIT e mini modulo abitativo) con possibilmente un serbatoio extra con il carburante necessario ad arrivare nella giusta orbita. Penso, con pochi dubbi, che il costo per aumentare la carenatura di carico del FH sia più economico che sviluppare il SLS 1b.

Anche per altri moduli, ma meno probabile, si ipotizza l’uso di razzi commerciali, e sono i moduli logistici e l’I-HAB (per i giapponesi si può fare un modulo più grande)

I contratti commerciali rientrano anche nell’esposizione della luna tramite lander e rover. Del 4 settembre è il bando finale per selezionare il lanciatore per portare i carichi dalla Terra alla superficie lunare. E c’è un altro bando per un lander/rover da 500kg da lanciare nel 2022. Ossia un terzo del peso della imminente missione cinese, di quella indiana, o del previsto luna 25.

Segue messaggio (da preparare) con i dettagli dei singoli moduli del LOP-G e se richiesto le fonti di questo messaggio (in gran parte già fornite nei messaggi precedenti)

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#32

Un riassunto con gli aggiornamenti recenti l’avevo già postato nel primo link

Ho cercato di fare un riassunto ma mi sa che ho sforato :))

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#33

https://www.nasaspaceflight.com/2018/09/nasa-lunar-gateway-plans/

nasaspaceflight ha fatto un articolo riepilogativo della stazione cislunare e dei primi moduli da mandare in orbita

la cosa più interessante per me è il metodo di rifornimento della stazione, ossia attraverso consegne commerciali stile Dragon con un carico utile di circa 4 t. I razzi individuati sono Falcon Heavy, New Glenn, Vulcan e OmegA. Inutile notare che l’unico operativo è il FH

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#34

Inutile, a mio avviso, fare paragoni di ciò che è disponibile ad oggi.
Il giorno in cui (se) sarà costruita questa stazione i razzi saranno probabilmente altri.

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#35

https://www.airbus.com/newsroom/press-releases/en/2018/09/Forward-to-the-Moon-Airbus-wins-ESA-studies-for-future-human-base-in-lunar-orbit.html

https://www.thalesgroup.com/en/worldwide/space/press-release/first-step-make-dream-exploration-moon-comes-true

Dopo i 2 contratti del 4 settembre firmati tra ESA e Thales Alenia, relativi agli studi di fase A / B1 per i moduli del Gateway ESPRIT e I-HAB, il 20 sono stati firmati i contratti tra ESA e Airbus “per un possibile coinvolgimento europeo nella futura base umana nell’orbita lunare. Il Gateway, precedentemente noto come Deep Space Gateway (DSG) o Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G) […].
Nei prossimi 15 mesi, Airbus svilupperà un concetto per un modulo abitativo e di ricerca come parte del primo studio (habitat, circa 6,5 ​​x 4,5 metri e un peso di circa 9 tonnellate). Nel secondo studio, Airbus progetterà un concetto per un elemento infrastrutturale per il rifornimento di carburante, l’attracco e le telecomunicazioni, che fungerà anche da camera di equilibrio per attrezzature scientifiche (noto come Esprit, circa 3 x 3 metri e un peso di circa 4 tonnellate).
”

Tutti e quattro i contratti sono studi preliminari per i due moduli che saranno lanciati in momenti diversi, se tutto va secondo i programmi previsti, forse con le missioni EM-3 per ESPRIT e EM-4 per I-HAB (ma si era anche parlato, senza conferme, di usare un FH)
Qualcuno mi può spiegare la differenza tra i due tipi di contratti?

GRAZIE

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#36

Concept, da presentare in caso di accordi NASA/ESA. Il concept serve per valutare. L’ESA lo sottopone a NASA che valuta ogni punto, sulla carta, come se avesse davanti il modello reale.
E’ lo stesso come per l’acquisto di un nuovo modello d’aereo, che lo si compra sulla carta prima che sia stato prodotto anche solo un bullone. Il cliente lo valuta e poi decide.
I concept prevedono tutto, un Progetto fatto e finito, manca solo la parte reale con relative modifiche.

I concept hanno anche un costo. Poi possono servire come base per progetti futuri. Poni che NASA rifiuta l’offerta ESA ma che nel tempo un terzo cliente o l’ESA stessa decidesse di farlo da se, avrebbe una base teorica da cui partire o da offrire.

Di concept però sono pieni gli archivi. Incrociamo le dita. Per ora spero, ci crederò quando avviteranno il primo bullone.

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#37

Un concept é un pre-progetto, in cui spieghi cosa vuoi realizzare. È lontano chilometri da un vero progetto di qualcosa poi producibile. Pensate alle concept cars - servono a far vedere quel che potremmo fare, non certo a farlo. Però per farlo bisogna partire dai concepts.

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#38

Grazie per le risposte

Fase A Fattibilità
Fase B Definizione preliminare
Fase C Definizione dettagliata
Definizione di un “concept”

Dalle vostre risposte mi è sembrato di capire che il “concept” è una fase intermedia tra B e C, perché contiene già una prima definizione di quello che potrebbe essere l’aspetto finale del modulo … spero di aver capito :slight_smile:

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#39

@baykanur, mi permetto di consigliarti la lettura di questo PDF di ASI, per una volta in italiano, prima di inviare ulteriori messaggi dove di disserti di progetti, concepts ecc.

Primo risultato di una semplice ricerca: https://lmgtfy.com/?q=progetti+spaziali+fasi

Fonte: M.C Falvella, Agenzia Spaziale Italiana - Corso di Metodi per l’Astrofisica Spaziale A.A. 2015/2016


MCF_Lezione1_ciclo_di_progetto.pdf (2.24 MB)

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Propulsione elettrico solare (SEP) e il PPE primo modulo del Gateway
#40

Si.
Si valuta l’architettura, la filosofia, le prestazioni, l’affidabilità.
Facciamo un paragone per esempio con gli aerei. Nella Seconda Guerra Mondiale, le industrie aeronautiche producevano dei prototipi che poi facevano volare pilotate da personale militare, che li valutava. Oggi le aziende non presentano più un prototipo, salvo un modello in scala reale, un giocattolone, dell’aereo giusto per vederlo “finito”. Presentano invece progetti, studi, insomma solo carta, per un aereo che magari volerà da lì a dieci anni. L’esempio, di oggi, senza voler aizzare polemiche, è l’F35. E’ stato valutato sulla carta e così comprato. Che poi sia un tollone, questo è senno di poi. Di fatto a quei tempi, l’F35 o lo XX o lo YY o quello che vuoi, sempre sulla carta lo si comprava.
Così, quando ESA proporrà alla NASA il suo progetto, lo farà valutare sulla carta. E qui vai a capire sulla base di cosa lo valuteranno. Probabilmente sulla base di una scelta politica del tipo lo facciamo noi o lo facciamo fare a loro? Se lo facciamo noi, le imprese USA ci ringraziano, se lo fanno loro risparmiamo. Oppure come il caso del LM dell’Apollo: lo fece la Grumman perché era l’elemento più delicato e le altre si presero gli elementi più (relativamente) facili.

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