Lunar Starship

Io avrei un dubbio sul profilo missione. La capsula Orion è davvero necessaria? Mi spiego meglio:
Il piano è di rifornire Lunar Starship in orbita terrestre per poi mandarla in orbita lunare senza equipaggio. Perchè? Non si potrebbe mandare l’equipaggio in orbita terrestre tramite una Crew Dragon e trasferirlo sulla Lunar Starship? Finita la missione Lunar Starship torna in orbita terrestre con l’equipaggio (tanto deve comunque essere rifornita) e si ritrasferisce nella Crew Dragon con cui si effettua il rientro.
In questo modo i due aspetti più critici della missione (partenza e rientro) verrebbero eseguiti dal solido sistema Falcon 9 e Crew Dragon invece che da un sistema nuovo e meno testato come SLS+Orion. Questo senza contare il risparmio economico del lancio, e il fatto che l’equipaggio si farebbe il viaggio Terra-Luna in un ambiente spazioso e meno stressante. L’unico problema che mi viene in mente è che si aggiunge complessità alla missione dato che l’equipaggio dovrebbe fare due docking aggiuntivi (uno all’andata e uno al ritorno).
Che ne pensate? C’è qualcos’altro che mi sfugge?

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provo a risponderti con una ipotesi
se ho capito bene il sistema sls + orion deve comunque raggiungere il gateway lunare cosa che il falcon 9 + crew dragon non è in grado di fare quindi avendolo comunque gia sviluppato è stato scelto questo sistema almeno per le prime missioni poi sicuramente dopo a seconda di come procede lo sviluppo di sls le cose potrebbero cambiare

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Per come è strutturato adesso il programma Artemis (e soprattutto ora che SLS ed Orion sono praticamente pronti) e per quanto riguarda il contratto assegnato a SpaceX la struttura è lancio con SLS e Orion e Starship che fa allunaggio.

A questo punto qui, che senso ha utilizzare F9+Crew Dragon e non direttamente SS? Considera che la Dragon in volo libero ha un’autonomia limitata, circa 30 giorni (o forse meno), per cui sarebbe una lotta contro il tempo per rifornire SS, partire, allunare, fare scienza, ripartire e riagganciarsi alla Dragon (che dovrebbe essere adattata per un docking con SS, tra le altre cose).

Insomma, o si usa direttamente Crew Dragon (che non può allunare però), o Starship o Orion (che non può allunare). Come vedi serve sempre qualcosa che porti gli astronauti sulla suprficie. Se fosse stata scelta Dynetics o il NationalTeam non saremmo qui a parlare dei costi di Orion e SLS.

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Se ho capito bene (ovviamente penso di si :grinning:) questo è solo un contratto di qualificazione di un HLS: sono previsti solo due atterraggi, uno senza equipaggio e un con, esattamente come si è fatto per la Crew Dragon e si farà per lo Starliner.
Fatto ciò lo HLS è qualificato e potrà essere utilizzato, ma ciò sarà evidentemente oggetto di un’altra gara di appalto

Va tenuto presente che la gara non era specifica per SpaceX (tutt’altro) e, infatti, io mi aspetto che alla fine verrà esteso anche a Blue Origin (escluso solo per mancanza di fondi, che magari spunteranno fuori)

E’ chiaro che se tutto il sistema SH + SS sarà “human rated” le cose cambieranno profondamente, ma al momento questo è il rischio più grosso del programma Starship e la scelta della NASA (Orion + Lunar Starship) è logica e inattaccabile …

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Mi pare ti siano sfuggite un paio di cose:

  • La Dragon raggiungerebbe LS solo dopo che l’LS è stato completamente rifornito Quindi nessun tempo morto per l’equipaggio (e per la Luna Apollo11 ci mise 3 giorni un randevous lunare al Gateway la Dragon potrebbe metterci anche meno*)
  • Poi la Dragon potrebbe restare attaccata alla ISS o al nosecone o nella stiva di LS molto di più: perché adattare la Dragon, un’architettura collaudata che funziona bene e che sarebbe anche la scialuppa di salvataggio del caso, quando hai un LS in progettazione che può includere qualunque adattamento si voglia?

Se ostacolo c’è in questo profilo di missione credo sia soprattutto nell’affiidare l’equipaggio ad un mezzo non ancora collaudato (*che va là proprio come esame di validazione, se lo fallisse non vorresti essere lì!)

  • LS dovrà, dopo il rifornimento in orbita terrestre, arrivare ed attraccare al Gateway, probabilmente, con la stessa rotta con cui FH dovrebbe portarcelo: lenta ed economica, una cosa non adatta ad un equipaggio
  • Poi dovrà allunare in automatico, facendosi meno danno possibile e magari rilasciare dalla stiva qualche dimostratore tecnologico (ance lo sbarco va collaudato unmanned), e tornare al Gayeway e se tutto non andrà bene anche allora non vorresti esser lì, non ancora (LS più massiccio di Gateway e ancora con meno ma non poco carburante)
  • A questo punto vorrei sapere se LS, supponendo che fin qui tutto sia andato come desiderato potrà aspettare al Gateway la Orion già pronta per la prova manned o dovrà tronare in orbita terrestre per rifornimento e/o ispezione (la prima la vedo probabile come completamento dei test e la seconda ditemi voi, tanto l’analisi dei dati raccattati fin qui richiederà abbastanza tempo da non fare di un rientro in più un ritardo del programma)
    Orion porterebbe l’equipaggio al gateway, velocemente Apollo style, solo dopo che LS vi si è attraccata in sicurezza, lentamente Gateway style, e Dragon starebbe a guardare da terra perché non ha tutte le protezioni antiradiazioni per un soggiorno prolungato fuori dalla protezione dellamagnetosfera terrestre’’

(*’’ e comunque non potrebbe rientrare a Terra dall’orbita lunare per la via breve perchè avrebbe una velocità troppo alta per il suo magro scudo termico; certo qualche orbita in più o sfioramento dell’atmosfera potrebbe rallentarla ulteriormente ma con tutta la roba pericolosa che c’è in orbita e con tutto il tempo che ci vorrebbe sconsiglierebbe quest’esercizio in versione manned ed in versione unmanned la Dragon non avrebbe scopo; anche i Draco per l’abort potrebbero rallentarla come avrebbero potuto farle fare degli atterraggi al suolo “morbidi” ma sappiamo che la NASA vuole evitarene l’uso finché possibile fitanto che ci sono umani a bordo)

Abbandonare la Orion quando le alternative sono ancora immature (e SS lo sarà ancora per parecchio dopo il 2024) e finché è voluta dal congresso è impensabile… ma mi chiedo se LS funzionerà significa che funzionerà anche SH ed allora si potrebbe pensare un secondo stadio che porti su Orion a cavallo di un Super Heavy, economico: che dirà allora il congresso?

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Mi pare sia stato detto che le moonship dovranno essere due distinte per le due missioni

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Non vedo il senso di occupare un boccaporto della ISS o occupare volume cargo per portarsi dietro una capsula, lasciandola inerte per gran parte del viaggio (senza considerare che andrebbe in qualche modo agganciata e messa in sicurezza, quindi con una EVA o un sistema di bracci robotici che aumentano complessità e peso).

Anche qui, i razzi non sono lego, a meno di dover progettare tutto da capo o con costi importanti.

Tutto quello che si è detto in questo thread potrebbe avverarsi come no, NASA ha solamente dato il contratto a SpaceX come HLS, quindi come veicolo di trasporto da Gateway a superficie lunare. Tutte le altre informazioni sono pure speculazioni, dal momento che alla conferenza di NASA non c’erani rappresentanti di SpaceX che potessero dare qualche informazione in più.

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Giusto nell’ipotesi di usar LS per portar gli astronauti, discettando sull’idea di Rastang…
Se ti porti astronauti all’LS con Dragon e al Gateway con LS

  • o ti fidi di LS e non ti porti appresso una cpsula di salvataggio e allora la puoi lasciare alla ISS giusto per risparmiarle un atterraggio e un ridecollo per accogliere gli stessi al rientro (la Dragon “campa” molto di più attraccata che in orbita libera, come qualunque navetta, credo (LS potrebbe fare eccezione))
  • o ti porti una sicurezza, Dragon come scialuppa, ed allora devi decidere come farlo; LS potrebbe avere una baia abbastanza grande ta tenerla dentro (oltre che fuori) e così potrebbe ovviare incidentalmente anche alla sua, sua di D, carenza di schermatura

Non dico che convenga, ma ci si può ragionare

Lo so, infatti dicevo prprio che il secondo stadio in questione sarebbe stato un progetto nuovo
Non so se l’economia di scala di SH riutilizzabile, nessuno sa quante volte (Musk direbbe “tantissime”), combinate ad un Orion pure lei riutiliszzabile, non ricordo quante volte (10 se va bene?), possa giustificarne lo sforzo, mi parrebbe di sì, ma anche qui se ne può ragionare

il vantaggio di un profilo come quello esposto sarebbe di avere un lancio falcon9/dragon invece di uno sls/orion, parecchie decine di milioni di dollari malcontati, al di la di qualsiasi considerazione tecnica che non sono in grado di valutare chi va a dire ai contribuenti americani, sls? abbiamo scherzato

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Molti contribuenti americani sono dipendenti di aziende che han vecchi no e persino vivono di contratti con NASA e cresciute oversize con i contratti plus: non vedono un futuro per se se un Musk qualunque fa il loro lavoro in meno tempo con meno soldi

Non a caso SLS vien chiamato Senate Launch System: è un attività clientelar elettorale che perderà importanza solo quando l’astronautica USA avrà abbastanza mercato e simil Musk e i vecchi del settore saranno riusciti ad adeguarsi al nuovo che avanza (tipo Biong)

E se Dragon non sa fare quel che Orion farà non è trascurabile

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SLS è un progetto ormai in piena corsa, non è possibile fermare un treno in corsa all’ultimo minuto.
Oltre a ciò: usare SLS giustifica i tanti soldi già spesi, un ipotetico non uso di SLS metterebbe sotto cattiva luce quanto speso finora.
Ci sarebbe poi (ma non è questa la sede) anche il discorso del backup: avere potenzialmente un’alternativa è sempre comodo per gestire eventuali imprevisti.

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Tutto dipende dal fatto che abbia successo o meno il progetto Starship (e quanto)
Se il progetto raggiungerà tutti i suoi obiettivi, lo SLS verrà “pensionato”:
Essendo costosissimi e non riutilizzabili, banalmente non ne verranno più prodotti.

Ma un successo completo del progetto Starship avrà inevitabilmente un impatto pesante su tutta l’industria spaziale e non solo negli USA.
Ma con questo discorso andiamo OT …

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SLS rimane nell’architettura per un motivo semplicissimo, e neanche un po’ nuovo (perché lo abbiamo scritto così tante volte ormai :stuck_out_tongue: ) : NASA ha un preciso mandato (legge) dal Congresso USA per portare avanti lo sviluppo di SLS e Orion, e non avrebbe senso sospenderlo di testa sua (credo sarebbe pure illegale) o lasciarlo nell’hangar inutilizzato.

Da committenti del contratto decidono loro cosa appaltare. A loro serve un veicolo che faccia la spola dalla superficie lunare all’orbita HALO di Gateway, che questo sia logico/conveniente dal nostro punto di vista o meno.
Starship potrebbe tornare per fare il pieno in orbita terrestre, ma poi se ne torna in orbita lunare.

Questo sarà così per DUE voli, uno senza e uno con equipaggio. Tutto qui. È solo questo, per ora, che NASA ha appaltato. Eventuali voli di routine, con o senza Orion, con o senza altri appaltatori, sarà oggetto della fase B del contratto HLS, per ora nemmeno aperto ufficialmente.

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Ci sono dei dettagli sulla Fase B? Vedo difficile un cambio di “attori”, perciò cosa potrebbe essere richiesto a SpaceX?

Scusate l’intervento forse banale, ma usare come buffer due lunar gateway non renderebbe tutto più semplice? Uno in orbita terrestre, uno in orbita lunare. Progettati per consentire il docking di tank e ls assieme in modo da trasferire il carburante e, una volta che sia tutto pronto e sicuro, far attraccare una dragon e trasferire l’equipaggio sulla ls, mantenendo poi la dragon attraccata all’earth gateway. Si potrebbero avere due ls, uno per la spoletta earth gateway-lunar gateway e uno per il landing sulla luna. In questo modo avremmo la possibilità di sfruttare il percorso più breve tra terra e luna ed esporre gli astronauti a meno tempo possibile di presenza in spazio aperto.

Si può fare tutto immaginandolo, costa poco.
La realtà, immancabilmente, si scontra contro la diade di tempi e costi.

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Rispondendo a una salva di domande off topic nella conferenza stampa di USCV-2 (NASA Crew Flight 2) Elon si mostra come sempre molto deciso a spingere al massimo per rispettare la scadenza del 2024.

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Uno degli obbiettivi del lunar gateway e’ proprio quello di testare la presenza di umani per un medio/lungo periodo nello spazio profondo. Altrimenti come pensiamo di poter un giorno lontano atterrare su Marte :grimacing:

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I motivi per i quali NASA ha deciso di finanziare Starship (e di selezionare solo un concorrente).

Fonte:

"Da quello che so non c’è una vera e propria fonte NASA. E’ un foglio custom che riassume in quella maniera ordinata i pro e contro che sono descritti nel paper rilasciato dalla NASA a riguardo dei concorrenti HLS.

Il file l’ho preso dal discord del server Artemis. Ciclandolo su google immagini il file compare in un paio di discussioni presenti sul forum di NSF."

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è un documento di sintesi? è strano, di solito nelle gare vedo un approccio differente, in cui ci sono n parametri e per ognuno di essi hai un punteggio in base a dei sottoparametri specifici.
Vince chi raggiunge il punteggio massimo.
Questo mi sembra un report di merito generale in base al convincimento della commissione.

Ad esempio viene dato come punto a favore di SpaceX il basso rischio di perdita missione in orbita lunare e contemporaneamente a BO un basso grado di readiness dell’hardware.

Oggettivamente in base a cosa? Non esiste ad oggi nessuna starship funzionante, cambiano motori come se piovesse, mi sembra che da un lato si sia dato credito maggiore alle promesse di spacex e dall’altro discredito eccessivo alle promesse degli altri. Fatto salvo le righe rosse di tipo economico