Missioni umane su Marte e la sfida di propulsione e radiazioni

Forse sfugge un particolare.
Dopo gli incidenti del Challenger e sopratutto del Columbia i parametri di sicurezza sono diventati così stringenti che delle capsule per l’orbita bassa,La DragonV2 e il CST-100 non hanno ancora compiuto il loro primo volo con equipaggio, che trasformare un vettore in “man rated” oggi è molto più lungo e complesso,che di far volare Orion con uomini a bordo intorno alla luna non se ne parlerà realistcamente fino al 2022 (altro che sbarco nel 2024).
In queste condizioni e con questa filosofia come potete pensare che verrebbe autorizzata una missione verso Marte nei prossimi 15-20 anni? Ci vorrebbero decenni solo per ottemperare a tutti i parametri ed i protocolli di sicurezza.
Un altro problema “culturale” spesso denunciato è che alla NASA,oggi sono molto più restii ad assumersi delle responsabilità e prendersi dei rischi.
Il tempo delle missioni “rompicollo”,del passaggio a tre tipi (anzi quattro contando pure il LEM) di veicoli diversi nel giro di cinque anni,delle timeline di otto anni per realizzare “la grande impresa”, E’ FINITO ( forse) PER SEMPRE.
Non è soltanto questione di fondi (problema grandissimo anche questo).
Con gli attuali parametri e certificazioni anche disponendo di finanziamenti enormi in stile Apollo ci vorrebbe ben più di otto anni per certificare e testare vettori,veicoli,moduli di discesa.
Stessa cosa varrebbe oggi per un veicolo rivoluzionario come lo Space Shuttle…altro che dieci anni per vederlo volare; forse venti!
Ci sono stati degli enormi cambiamenti culturali in termini di mentalità e sensibilità tra gli anni che videro l’Apollo e lo Shuttle e oggi; per alcuni in meglio,per altri (per esempio per me) in peggio, ma ci sono stati,e non si può non tenerne conto.

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Si very, e personalmente non mi dispiace che si lavori sulla sicurezza, ma se decidono realmente di andarci la trovano la soluzione secondo me, come ad esempio la trovavano alla normativa OSHA con un esenzione-deroga, se esce a galla un competitor (vedi Cina per la luna) tutti questi protocolli stringenti saranno un tantino rivisti mi sa.

Oppure rassegnamoci che non vedremo niente di nuovo da parte della Nasa-ESA vita natural durante, ci tocca aspettare i Cinesi, o qualche privato.

:slightly_smiling_face:

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Vedremo un gran traffico…in orbita bassa
Probabilmente andare nello spazio per turismo sarà una roba normale fra pochissimi anni grazie a Musk, Bezos, Branson, Bigelow
Avremo un vettore (starship) che ti porterà in un ora da Londra a New York

roba che era letteralmente fantascienza ai primi del 900

Bello, ma con l’esplorazione spaziale quello da te citato nulla c’entra però. :slightly_smiling_face:

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Era appunto per ribadire che sono d’accordo con Saturnpower ovvero che non vedo un agenzia spaziale in grado di fare uno stunt su Marte. NASA per soldi/rischi, Roscosmos per soldi, Cina per competenze sul breve
Certo i cinesi potrebbero provare a fare il primo uomo su Marte (loro delle radiazioni se ne fregherebbero) … ma anche se si impegnassero al massimo non se ne parla prima di altri 20 anni

L’unica differenza potrebbe essere se trovassimo vita su Marte allora magari si metterebbero tutti insieme per andarci prima possibile

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…ecco perchè tizi come Elon Musk hanno tanti soldini e successo…e inoltre si possono permettere di dire che andranno su marte entro il 2025.

Certo che lo dice;poi vediamo se nel 2025 ci andrà davvero.

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Con molta probabilità no (eppure ci ha spesso stupito in vari campi…), ma ció non toglie che grandi agenzie spaziali neanche lo menzionano Marte…

Andare su Marte con le tecnologie odierne è fattibile. Senza stare ad aspettare tecnologie esotiche come il nucleare o schermi di star trek. Ma allora perchè non ci sono programmi seri a riguardo? Perchè cosi come 50 anni fa per andare sulla Luna, serviva uno sforzo titanico in termini ingegneristici e monetari, oggi per andare su Marte servirebbe lo stesso sforzo titanico delle missioni Apollo. Per portare 3 uomini sulla Luna in 9 anni, si sono mossi gli Stati Uniti in tutta la loro maestosità. Ed era anche qualcosa di sentito dalla “gente” (a volte il clima da guerra fredda fa comodo…). Oggi non manca la tecnica, ma manca tutto il resto. Manca una volontà collettiva. Detto in parole brutali, alla maggior parte dei contribuenti di Marte frega *****. A proposito sono curiosissimo di vedere la reazione del congresso e dell opionione pubblica USA al riguardo della richiesta del budget per ritorno sulla Luna 2024.

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Giusto per aggiungere un parere a sfavore della propulsione nucleare, con il rifornimento in orbita bassa e un trasferimento di 6 km/s di delta V si può arrivare su Marte anche in 80 giorni, se la posizione dei pianeti è favorevole. Questo piano era stato presentato da Elon Musk. Per ora il trasferimento di carburante criogenico in orbita è stato effettuato solo sulla carta, la stessa usata per la propulsione nucleare… ma forse è più realistico.

Con motori a propulsione nucleare dobbiamo lavorare ancora molto prima di vederli in azione. Invece per quanto riguarda il trasferimento di propellente Criogenico, la sfida é non farlo bollire prima dell’ arrivo della navetta, e poi trovare un modo per un trasferimento rapido e sicuro, ed anche per me la seconda opzione é più fattibile al momento, ma bisogna ancora lavorarci su.

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Si tratta comunque di un’impresa titanica.
Per andare sulla Luna era necessario un delta V intorno ai 3 km/s e per ottenerlo è stato necessario portare in orbita terrestre bassa un mezzo da circa 150 tonnellate.
Per un delta V di 6 km/s e poter spedire verso Marte una navicella di circa 100 tonnellate bisogna partire dall’orbita bassa con una navicella da 450 tonnellate!

Con “navicella di 100 tonnellate” intendi carico utile? Perché se è così è proprio questa la differenza del rifornimento in orbita, basta portarne una piccola che rifornisci piano, non serve portare 450 tonnellate da Terra con la stessa nave che va su Marte.

Giusto per snocciolare dei numeri di consiglio questa presentazione del 2017
https://www.spacex.com/sites/spacex/files/making_life_multiplanetary-2017.pdf
dalla slide 19 a 22, value of refilling: con 100 tonnellate di carico utile senza rifornimento non arriva nemmeno a 1 km/s di delta V, ma già con 1 rifornimento arriva a 2,7 km/s, con 2 rifornimenti quasi 4 km/s (quindi più della velocità di fuga) e col pieno addirittura a 6,8 km/s di delta v a partire dall’orbita bassa.

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Intendo che se vuoi avere una navicella in viaggio verso Marte con una massa di circa 100 tonnellate, partendo dall’orbita terrestre bassa per sviluppare il delta V di quei 6 km/s la navicella prima della manovra di propulsione deve avere una massa intorno alle 450 tonnellate.

Questo è obbligatorio per via dell’equazione del razzo, infatti con motori criogenici che hanno un impulso specifico intorno ai 420 secondi il rapporto tra le masse iniziale e finale necessario ad ottenere 6 km/s di delta V è proprio 450/100, non c’è niente da fare.

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My two cents, anche se forse ripeto cose che avete già detto: bisogna assumersi dei rischi, perchè quando si parla di imprese pionieristiche è cosí.Giusto però che le agenzie spaziali lavorino per mitigare tutti i rischi sui quali possono intervenire.

Il mitico Sea Dragon https://en.wikipedia.org/wiki/Sea_Dragon_(rocket)