L'ISS diventerà un cantiere spaziale?

Negli ultimi tempi la definizione di obiettivi e strategie dell’agenzia spaziale americana è stata pesantemente compromessa dalle incertezze sul budget disponibile negli anni a venire. Tuttavia, una base di riferimento è rappresentata dallo sviluppo del vettore SLS, che nel 2017 dovrebbe lanciare una capsula Orion priva di equipaggio per un test di validazione. Al momento questa missione di debutto prevede il lancio con il vettore HLV nella configurazione da 70 tonnellate, per raggiungere una orbita con apogeo a 975 miglia nautiche di altezza (1800 chilometri). Da qui, lo stadio ICPS a propulsione criogenica fornirebbe la spinta necessaria per la “trans lunar injection”, con una traiettoria di volo libero che, dopo aver raggiunto la luna, riporterebbe la capsula verso terra, con splashdown nel Pacifico dopo un viaggio di 7-10 giorni. Passerebbero poi ben quattro anni prima di poter rivedere Orion in azione, per una nuova missione praticamente identica alla precedente, ma stavolta con equipaggio a bordo. Nulla è dato sapere a proposito di quanto avverrà in questi 4 anni di iato, ed anche i programmi successivi sono quantomeno vaghi, con riferimenti ad una missione verso un asteroide (metà anni '20) e il gran passo verso Marte (metà anni '30).

Tuttavia, NASA non si è del tutto arresa a questa non proprio esaltante prospettiva, e sta lavorando su un concetto noto come Portale dell’Eplorazione (o Piattaforma Esplorativa, o ancora Punto Tappa L2): il lancio di diversi moduli verso l’ISS, affinchè essi vengano assemblati in un avamposto da spedire poi verso il punto di Lagrange 2, che si trova dall’altro lato della Luna rispetto alla Terra. Da qui, questa nuova stazione spaziale fungerebbe da punto di partenza per l’esplorazione dello spazio profondo.

Esistono diverse versioni di questo programma, ma tutte si basano estensivamente sull’impiego di attrezzature e lanciatori esistenti: un elemento di camera stagna, un MPLM come modulo abitativo, e un modulo internazionale, collegati dal nodo 4/DHS (docking hub system). Le masse dei moduli in gioco vanno da 11 a 13 tonnellate, e verrebbero portate all’ISS tramite vettori esistenti: l’Atlas V medio, ad esempio, con lo stadio superiore Centaur dotato di uno speciale kit per prolungarne la vita operativa in orbita e consentire una maggiore flessibilità di rilascio del carico.
Anche il russo Proton potrebbe candidarsi come vettore per gli elementi dell’Exploration Gateway.

Una volta assemblata la piattaforma, si porrebbe il problema di inviarla verso il punto L2: per questo compito la propulsione elettrica solare (SEP) pare essere la preferita, con un forte sostegno che proviene da Boeing e Aerojet. Ad esempio, un veicolo SEP con potenza di 25-40 kW potrebbe portare un habitat in L2 in attesa di una visita da parte di Orion. Il propulsore SEP verrebbe messo a sua volta in orbita terrestre dal razzo STS.

Esistono anche altre ipotesi, tra le quali il sito nasaspaceflight menziona la possibilità di disseminare depositi di carburante lungo la rotta dell’habitat.

Va sottolineato che queste ipotesi sono, allo stato, delle semplici alternative a quello che è tuttora il programma ufficiale NASA così come lo abbiamo riassunto poco sopra: la speranza dei promotori (e dei moltissimi appassionati) è che il piano acquisisca energie e sostegno, negli USA ed all’estero, tanto da consentire la realizzazione del Gateway durante i quattro anni di “pausa” programmati, in modo da offrire al primo equipaggio di Orion una meta concreta che potrebbe addirittura già fungere da base di partenza per destinazioni ancora più ambiziose, come la superficie lunare.

Con una apertura internazionale diventa tutto più possibile. L’Italia è ormai esperta nel realizzare moduli.
Poi la politica è tutta un altra faccenda.

Ho corretto l’articolo su preziosa segnalazione di Corgius: l’HLV in “70 mt Block 1 configuration” è verosimilmente un riferimento alla massa (70 tonnellate metriche, ovvero le nostre), e non all’altezza. Purtroppo sono abbastanza sicuro che non sia la prima volta che incappo in questo errore.
Chiedo scusa per l’imprecisione.

Confermo :wink: non mi ero neanche accorto dell’errore rileggendolo…

purtroppo e’ un errore di sbaglio: ft sono piede/piedi, per cui leggi mt e diventano metri… :point_up:
Ancora un bravo a Corgius! :beer:

Sulla roadmap che NASA e le agenzie di tutto il mondo stanno elaborando vi consiglio di dare un occhio alla “Global Exploration Roadmap” September 2011 (www.globalspaceexploration.org)

In ESA si stà lavorando su questa roadmap guardando alle eccellenze (vedi il moduli pressurizzati) ed ai ritorni industriali.
La ISS e’ vista come step iniziale essenziale per l’exploration qualunque sarà la via seguita (Astreroid next o Moon next)

Buran, grazie per il link.

È un po’, comunque, che qui su FAIT stiamo “buttando un occhio” sulla GER. Segnalo solo le prime discussioni che ho trovato (sono sicuro ce ne siano altre):
Le agenzie spaziali discutono del futuro dell’esplorazione
La NASA pubblica la Global Exploration Roadmap
Nuovi dettagli sulla Exploration Roadmap della NASA
NASA Exploration Roadmap: le missioni verso gli asteroidi

Ogni aggiornamento, notizia, etc… da insider, comunque è sempre ben accetta :wink:

Scrivendo non avevo dubbi del vostro essere già informati… :ok_hand:
dal punto di vista ESA, le novità + forti sono essenzialmente la raccomandazione nel cancellare i seguenti Building Blocks Elements considerati nello sviluppo dei “European contribution scenarios”:
Ariane 5 Man-rated
European Crew Vehicle
Cargo Transportation System (ARV)

I primi due perche’ non rientrano negli scenari di budget (fino al 2022) ed il terzo per i recenti progressi delle recenti “US commercial initiatives”

Ci si concentrerà essenzialmente sui moduli pressurizzati (Man-tended Orbital Module e Deep Space Habitat for Human NEA mission) , lander lunare unmanned/manned ed infrastrutture lunari, derivati dell’ATV come moduli di servizio, ACLS e sviluppi tecnologici (ad esempio robotica)

Di architetture di missione di questo tipo si parla da anni, e ci sono stati parecchi studi in proposito… personalmente ci vedo molto poco di realistico a parte l’utilizzo “politico” per rilanciare la cooperazione internazionale. L’orbita della stazione è completamente inadatta per missioni di questo tipo, e comporterebbe limiti insensati a queste missioni.
Questo tra l’altro è uno dei punti forti degli oppositori storici della ISS, che è stata messa su quell’orbita solo per “soddisfare” i russi (anche se poi si è provato che senza i russi non si sarebbe fatto granchè…)

La ISS servirà “solo” come testbed tecnologico. Nessun compito logistico o punto di partenza per furure missioni. Tra l’altro dopo la dismissione della ISS (+ tardi possibile) non si prevede nessuna grossa infrastruttura analoga, bensi’ Free Flyers piccoli e non abitati in maniera continuativa. L’ Exploration Test Module sarà dapprima attccato alla stazione e poi eventualmente portato in un orbita + consona per poi andare in orbita L1 come Deep Space Habitat. Questo ovviamente nelle intenzioni…

Non è quello che c’è scritto nell’articolo di Paolo che ha aperto il topic :wink:

In realtà è corretto quanto scritto da Paolo e anche quanto sostiene Buran, la ISS verrebbe utilizzata come supporto per costruire la struttura da trasferire, in un secondo momento, in L2 presumibilmente con propulsori elettrici a spinta ridotta. Ma le missioni verso tale avamposto non passeranno poi dalla ISS, proprio per i problemi di ottimizzazione che citi… :wink:

Beh, ma queste strutture devi portarle in qualche modo dall’orbita della ISS a L2 no? E le porteresti con la propulsione elettrica? Wow, quindi si parla di nucleare! Perchè una cosa di quelle dimensioni che se ne va dalla LEO ad L2 con solo pannelli solari mi sembra un tantino fantascientifico… se poi aggiungiamo che bisogna anche cambiare il piano orbitale di 45 gradi o più…

Non per essere cinico, ma per bene che vada la ISS ha ancora 15-16 anni di vita. Tu vedi uno sviluppo tecnologico e un investimento del genere nei prossimi 15 anni?