A 4th… quindi si parla di questo modulo:
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L’airlock per i payload della CSS in azione
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Tra i punti cardine del manifesto sul programma cinese con equipaggio, la stazione spaziale cinese è altresì un progetto ben strutturato e maturo nel suo insieme, ma allo stesso tempo una piattaforma flessibile, dinamica, all’avanguardia che riserva assi nella manica. Undici anni di studi prima di avere il primo modulo – Tianhe – in orbita devono significare qualcosa! Venendo a conoscenza di articoli e resoconti al riguardo si evince il perché di simili scelte progettuali (non lì per caso) e non sorprendono più di tanto gli aggiornamenti introdotti (ad esempio la Tianzhou ottimizzata con una maggiore capacità di carico o l’estensione a otto mesi della missione).
Si sa poco o nulla sull’interfaccia di attracco comune che caratterizza le navicelle spaziali e i moduli delle stazioni orbitanti, gli stessi cinesi restano vaghi. Un dettaglio però è emerso su Tianhe e gli sviluppi futuri che ha il modulo centrale della stazione spaziale cinese. Come sappiamo possiede tre porte di attracco attualmente libere: una posteriore, una anteriore e una inferiore, le ultime due situate nel nodo di connessione sferoidale nel quale sono agganciati Mengtian e Wentian. I progettisti hanno previsto ogni evenienza: il veicolo di rifornimento Tianzhou è in grado di ripristinare le scorte di propellenti ipergolici esclusivamente attraverso il boccaporto anteriore o posteriore, gli unici muniti di connettori per la linea idraulica. Tanto è vero che sono soliti attraccare qui, poiché la porta inferiore ne è priva ed è lasciata per l’ormeggio di una Shenzhou.
Gli ingegneri in Cina si sono inoltre posti problema del sostentamento del telescopio Xuntian. Anche noi ci chiedevamo perché attraccherà periodicamente all’avamposto, se vi ricordate! Appunto, non sapevamo che Tianhe può sia ricevere combustibile per i suoi serbatoi sia prelevare una parte delle scorte per rifornire Xuntian, quando questo attraccherà alla porta anteriore. Chiaramente i razzi di manovra del telescopio bruciano del carburante per contrastare il decadimento orbitale e per spostarsi, quindi la visita regolare all’avamposto ne allunga la vita operativa. Esiste però un secondo scenario: il trasferimento del combustibile potrà avvenire direttamente tra i serbatoi di Tianzhou e Xuntian, senza il pompaggio intermedio in quelli di Tianhe. In questo caso il modulo funge da mezzo di comunicazione e by-pass delle linee idrauliche.
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Nota sulla propulsione elettrica ad Effetto Hall dell’avamposto cinese. Alzi la mano chi non è rimasto sorpreso! Nella stiva di Tianzhou-6 c’erano 160 chilogrammi di Xenon per i propulsori a ioni. Di recente, il 7 giugno, i taikonauti hanno sostituito con il braccio robotico una delle due bombole di gas dopo averle preparate ed estratte dalla camera di equilibrio di Mengtian.
Secondo il parere degli ingegneri la lieve spinta continuativa dei propulsori a ioni di Tianhe ha un impatto positivo. Innanzitutto il tasso di perdita di quota (decadimento orbitale) passa da una media di 30 chilometri ogni 100 giorni, a sette nello stesso intervallo di tempo. Certo una correzione dell’orbita più decisa per riportare in alto l’avamposto è sempre necessaria, tuttavia i progettisti stimano che l’azione dei quattro propulsori a ioni porti ad un risparmio di circa 800 chilogrammi di propellenti ipergolici all’anno. Per avere un’ordine di grandezza, è leggermente superiore al quantitativo imbarcato sulla Tianzhou e riservato per l’avamposto.
Di fatto viene meno la dipendenza dagli approvvigionamenti e consente di ridurre i voli (estendere la missione) del veicolo di rifornimento Tianzhou.
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E’ davvero interessante notare, come i cinesi diano pieno corso al concetto di modularità sfruttando al massimo possibile gli “slot” disponibili sulla loro stazione spaziale.
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Ci può essere un motivo dinamico per cui la stazione si sviluppa in 2D invece di aggiungere dei moduli in 3D, come fu per il Mir?
Potrebbe.
L’unico che mi viene in mente, ora come ora, è quello di tenere al minimo la drag aerodinamica nella direzione del moto…
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Oppure per una ottimale esposizione dei pannelli fotovoltaici???
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@Starcruiser tagliamo la testa al povero toro. Non so se per intuito o per conoscenze personali, la supposizione di @Annamaria è corretta. Basandoci su evidenze scritte, nello specifico di una relazione tecnica, viene giustificato il motivo per il quale la l’avamposto ha questa configurazione a “T”, con Mengtian e Wentian disposti perpendicolarmente all’asse longitudinale di Tianhe.
I progettisti cinesi hanno imparato dai difetti della Mir. In essa la generazione elettrica era infiiata dal cono d’ombra prodotto dei moduli e che quindi impediva di esporre sempre alla luce i pannelli fotovoltaici. Sulla stazione cinese ciò non accade, le celle solari godono di ottima illuminazione. Certo c’è da risolvere il “problema” con i pannelli di Tianhe che soffrono della presenza dei moduli scientifici, ma ciò è in procinto di essere risolto quando verranno ancorati alle estremità di Wentian e Mengtian.
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C’è una cosa che non mi torna, la Mir aveva una forma a croce nelle tre dimensioni ed effettivamente i pannelli solari interferivano tra loro non poco.
Invece la Stazione Cinese ha la forma ad H con i pannelli stile ISS più ampi e meno sensibili alle ombre proiettate dall’alto.