Vedere alla voce “The Expanse”…
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Occhio che c’è la concreta possibilità che stiamo scegliendo un filone post-apocalittico…
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llustrazione artistica della Starship sulla superficie della Luna.
Credito: SpaceX
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Dai rendering, le zampe sono piuttosto estese, la superficie di appoggio e’ resa relativamente ampia. Inoltre il baricentro di LS e’ piuttosto basso perche’ i motori sono in coda. Per la stabilita’ e’ necessario che il baricentro ricada ben dentro la superficie di appoggio.
E’ inoltre necessario che il sito di atterraggio sia verificato con molta precisione, prima dell’allunaggio.
La celebre immagine che abbiamo in mente e’ Surveyor 3 molto inclinato, che peraltro ha avuto un allunaggio molto tormentato, una situazione simile con un oggetto con l’aspect ratio di LS avrebbe esiti catastrofici.
Non ho verificato analisi da altre fonti, sono considerazioni a braccio, siate pazienti per eventuali inesattezze.
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Notizie sull’altro Lander del programma Artemis,il Blue Origin’s Blue Moon lander
A che punto siamo?
Se stanno facendo progressi non è dato sapere…
a me spaventa che si aspettino che dopo una frenata con quei motori le zampette appoggeranno su una superficie dura e piana, quando ci sarà un cratere con un metro di polvere
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I motori Raptor verranno usati per quasi tutta la manovra di allunaggio, ma non alla fine. Dalle immagini si può notare sulla circonferenza di starship, appena sotto al portellone, una serie di motori (non raptor) che verranno usati nella fase finale dell’allunaggio. In questo modo non dovrebbe formarsi nessun cratere
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E forse questo risolve oltre al sandblast anche il problema della throttlabilita’ (chiedo perdono per l’inglesismo cacofonico).
Aspetto di vederlo. Quei motori nel vuoto sparano gas a centinaia di metri di distanza, se veramente riescono solo coi motori in punta a frenare da una quota di centinaia di metri, complimenti
Il cut off del raptor sara’ tarato per portare LS a una velocita’ molto prossima allo zero, ad altezza opportuna perche’ la pressione dinamica sulla regolite del suolo sia bassa.
Come scritto in altra occasione i motorini in punta essendo piu’ distanti dal suolo incideranno di meno sul sandblast essedo montati in alto (la forza esercitata su un granello di regolite probabilmente decresce approssimativamente con il quadrato della distanza dalla fonte del plume, come molti altri fenomeni)
Inoltre la gravita’ lunare e’ pari a circa un sesto di quella terrestre quindi basta veramente poca spinta per consentire a LS di librarsi e fare le ultime correzzioni di traiettoria.
E anche se i motorini sono poco efficienti rispetto ai raptor lo spreco e’ limitato, molto meglio di un suicide burn.
Per contro la necessita’ di montare motori di due tipi aumenta la complessita’. Non mi metto a fare i conti su quanta spinta servirebbe e quali motori sarebbero adatti, c’e’ anche il problema che servono motori metalox, non e’ che ce ne siano molti sul mercato. Probabilmente servira’ un design apposito, il che complica le cose, peraltro va bene anche se hanno un isp e un rapporto peso/spinta penosi.
Comunque il design a me sembra brillante. Come al solito. E mi aspetterei un po’ di iterazioni e radical change. Come al solito. Tutto tirato a indovinare da me, anche questo come al solito… magari su NSF ne hanno parlato con piu’ cognizione, magari dopo guardo.
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il “problema” della moonship è che non si può fare come adesso lanciare lanciare lanciare. I tempi saranno ben diversi, per cui iterare lì diventa su di un altro piano di difficoltà…
Adesso c’è hype e un flusso di soldi elevato per sostenere la cosa, ma tra 4 anni quando verosimilmente non ci sarà una moonship ad un livello finale questi soldi credo diminuiranno di molto, saranno più di 10 anni di sviluppo del sistema e il vantaggio competitivo di questo approccio sarà molto sottile.
Se ci riescono grandissimo risultato questo è palese ma il traguardo non si vede neanche col telescopio al momento.
Il vantaggio per i posteri è che se schiantano 10 moonship in una zona contigua ci sarà molto materiale da rilavorare per fare qualcosa in loco!
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Non sarei così pessimista e nemmeno così scettico.
Storicamente (dopo 15 anni si può anche dire così) la SpaceX ci ha abituato all’impossibile o quasi…
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Le prime LS per i test saranno verosimilmente one way a perdere, questo potrebbe ridurre drasticamente il numero di tanker per rifornirne una, perche’ serve molto meno propellente e atterra molto piu’ leggera.
Il vero vincolo e’ quello, i pochi giorni di trasferimento non incidono sul possibile throughput, ma le missioni di rifornimento si, eccome, ed e’ una delle questioni piu’ dubbie.
Suppongo inoltre che possano fare missioni preparate piu’ accuratamente con meno iterazioni e meno crash, ove necessario.
Continua ad essere un progetto complicatissimo, non capisco perche’ non potevano far atterrare sulla Luna qualcosa di piu’ piccolo, per i requisiti Artemis. Sembra che lo scopo sia anche lo sviluppo di know how per fare altro, non solo la prima donna sulla Luna. E non solo da parte di EM, anche di Nasa.
Si, anche in questo caso decresce con il quadrato della distanza, e il motivo è molto semplice. La forza che esercita il plume dipende sostanzialmente da due sole cose, dalla velocità degli esausti e dalla loro “densità”. La velocità non cambia con la distanza, e quindi l’unica cosa che conta è la densità. E siccome gli esausti sono “collimati” e possono essere assimilati ad un cono più o meno aperto, quello che conta è l’area della sezione del cono alle varie distanze dal “vertice” del cono. E quindi dipende dal quadrato della distanza.
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Il problema del sandblast comunque e’ molto complicato, e ne sentiremo ancora parlare tanto.
Se anche la forza esercitata su una singola particella decresce con il quadrato della distanza dai motori, c’e’ da tenere conto che questa forza potrebbe essere esercitata piu’ a lungo e su una massa superiore di particelle.
In fondo indipendentemente dalla distanza il plume trasferisce al suolo la stessa quntita’ di moto, lo stesso impulso. Probabilmente piu’ particelle ma che vanno piu’ piano e’ meglio. Ma la materia e le equazioni che regolano il sandblast non sono ancora conosciuite, anzi, quella di Roberts che e’ stata usata in passato probabilmente non e’ esatta.
Qui un articolo che ne parla, ma c’e’ parecchia letteratura. Ma non ci sono certezze, ne sapremo di piu’ solo con esperienze sul campo.
La massa di una LS e’ quasi 15 volte (dipende dal carico) quella dei Lem delle missioni Apollo. E i danni verificati sul Survejor per l’atterraggio del Lem nelle vicinanze si sono rivelati notevolissimi. Pero’ il propellente di LS e’ diverso la velocita’ degli esausti e’ diversa. Accellerare i granelli di regolite a velocita’ in quell’ordine di grandezza nella debole gravita’ lunare significa fargli percorrere distanze molto molto lunghe. Per questo forse piu’ massa sollevata ma piu’ lenta e’ meglio. Gli effetti potrebbero essere piu’ locali.
L’articolo riporta anche una non trascurabile implicazione politica, i trattati prevedono che nessuna nazione si possa appropriare di territori lunari, ma se hai una installazione fissa e nessuno puo’ atterrare nelle vicinanze per non danneggiarla e’ in un certo senso come appropriarsi del terreno circostante.
Insomma, la davanti ci sono ancora una marea di ostacoli, molto duri, e di implicazioni difficili da prevedere. Procuriamo altro popcorn.
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A ma quelle zampette sotto quell’altissimo fuso fanno una paura da morire.
Non parliamo di scendere su non una piattaforma,ma in zone accidentate
Se ci riescono avremo la chiave per la sostenibilità dell’esplorazione lunare.
Ma confesso che anche io avrei preferito qualcosa di più semplice…non dico un modulo lunare trasportato da SLS insieme a Orion nello stesso lancio, ma un LEM più piccolo lanciato da un secondo SLS o da qualche altro vettore in una botta sola,e raggiunto da Orion in orbita lunare (o attraccato ad un gateway molto minimale).
Tutti quei lanci di rifornimento con le Starship, la stessa forma della Starship lunare con quelle zampine,mi mettono molta ansia.
Vero è però che nei piani post Apollo gli Space tugs lunari non erano certo meno sviluppati un altezza di Starship,anche se le “zampe di allunaggio” retraibili erano molto più ampie.
Lo Space Tug se non ricordo male,era provvisto di motore atomico,e una volta lanciato in orbita da un Saturno V non richiedeva rifornimenti di carburante (ma su questo aspetto potrei sbagliare).
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Quei raptor accesi non sono rapror vacuum, strano
Neache pensavo li avrebbe dovuti versione lunare, a meno che non siano la versione4: miniRaptor Vacuum. (No, non ne ha mai parlato nessuno di V.4, è un mia sparata)
Ma poi Star/MoonShip, prima o poi, non doveva aver 9 motori? (Sì, questa non è una mia idea)
Sbaglio o finora tutti gli allunaggi ha trovato poca regolite?
E sotto buona roccia compatta.
La mappatura di tanti orbiter e lander e magari di una missione di ricognizione con robo più piccolo potrà provare la bontà del sito d’atterraģio (e magari scansare qualche sassolino)
StarShip nasce per la colonizzazione rapida di LEO con StarLink2, StarShild e StarChiPiùNeHaPiùNeMetta.
Infatti il suo gigantismo tende ad aumentare.
Vorrà dire che agevolerà anche la rapifa e massiva colononizazione lunare con mezzi in grado di ospitare maggior robustezza e ridondanza dei sistemi e più ampio spettro della portata delle missioni (ottimo per restare avanti ai cinesi)
E poi se davero punta a Marte...
Mica ci vuol davvero andar su Marte con millemila traghetti piccoli come una Ship (noisi mesi di sola trasferta son duri da sopportare anche in quella) e l’economia di scala non è più buona…
La delicata ship piastrellata si limiterà ai traghettamenti brevi LEO-superfice* qui e su Marte, la distanza tra le due LEO sarà navigata con qualche accrocchio maggiore da crociera…
(*: superfice vuol possibilitàdire manutenzione frequente)
Le Ship Moon, Gas-Service, simil-Gateway, Moon-tour e chissàcchè saranno tutte buona scuola per il grande viaggio, tanto migliore quanto maggiore.
Non è abbastanza potente, neppure il Block 1B
La cadenza di volo prevista di SLS non lo permette, IMHO quello è forse il più grosso problema dell’intero sistema.
Lo shuttle (inteso come navetta, non STS) a propulsione nucleare avrebbe dovuto essere rifornito regolarmente di idrogeno in orbita.
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