Mi chiedevo se sarebbe stato ipotizzabile, ed eventualmente con quali vantaggi/svantaggi, progettare l’STS togliendo i motori principali dall’orbiter per metterli magari in coda all’ET, tanto per dire.
Tutto questo assumendo che la loro potenza non sia assolutamente indispensabile per alcune manovre orbitali, o di deorbit.
Ah, evidentemente metterli sull’ET avrebbe reso “obbligatorio” il suo recupero, che invece e’ praticamente rimasto lettera morta, per riutilizzare i motori stessi.
(sperodi non aver detto una corbelleria! 
)
Oppure realizzare i motori “usa e getta” come quelli del Buran/Energia o di tutti gli altri vettori.
Giusto!
Avrebbe avuto senso fare un orbiter “ridotto all’osso” dal punto di vista dei sistemi imbarcati? A parita’ di ogni altra cosa, ci sarebbe stato un aumento del carico utile, evidentemente.
Secondo Voi cos’e’ che alla fine ha fatto propendere per l’attuale architettura?
Probabilmente il miraggio dei costi che in fase di progettazione erano considerati nettamente in favore del maggior riutilizzo possibile dei sistemi.
Secondo me no;
il carico utile (inteso come tonnellaggio) è proporzionale alla spinta/peso del sistema… non alla architettura dello stesso.
La riutilizzabilità del sistema di propulsione principale.
Se metti gli SSME in coda all’ET ottieni ESATTAMENTE il Buran.
Difatti la primissimma versione del Buran, OK-92, aveva tre motori principali in coda, due OMS e due reattori per l’atterraggio.
Una serie di considerazioni tecniche, nonché l’insistenza di Gluskho per avere un super-vettore hanno condotto il team di progetto del Buran a spostare i motori dall’orbiter all’ET ottenendo in tal modo l’Energia core stage.
Beh, ma mettere i motori da un’altra parte non ne preclude a priori la riusabilita’: diventa solo piu’ difficile recuperarli. Pero’ con i boosters l’han sempre fatto (anche se sono sicuramente piu’ semplici come costruzione).
Per il carico utile, penso che siamo d’accordo che si sarebbe liberato del volume sull’orbiter.
Quanto al peso, non riesco a capire: se consideriamo l’orbiter come una “scatola” che devo mettere in orbita, direi che piu’ la scatola e’ leggera, piu’ roba posso metterci dentro, a parita’ di spinta (motori).
Pero’, come dicevo, faccio un po’ fatica a concettualizzare il tutto. Ho sempre fatto a pungi con le formule di Tsiolkowski! 
@Peppe: visto adesso il tuo post - potresti darmi qualche dettaglio sulle “considerazioni tecniche”? Insomma, quali sono i vantaggi/svantaggi delle due architetture? (Grazie!)
Caro Paolo le motivazioni sono alquanto complesse, ti posso consigliare una lettura illuminante in merito:
Bart Hendrickx & Bert Vis, Energiya-Buran - The Soviet Space Shuttle (Springer Praxis Books).
Reperibile, ovviamente, anche su Amazon:
http://www.amazon.com/Energiya-Buran-Soviet-Shuttle-Springer-Exploration/dp/0387698485
Nel volume è spiegato tutto l’iter progettuale del Buran, con dovizia di dettagli storici e tecnici.
Dal momento che l’ET non entra in orbita e l’inserimento viene fatto con gli OMS in teoria si, togliendo gli SSME si risparmia peso e si aumenta il payload complessivo, ovviamente a parità di tutto il resto.
A parità di tutto il resto…ma volendo mantenere la riusabilità, bisognerebbe implementare un sistema di recupero dell’ET e quindi aumenterebbe il peso di questo!
Certo se poi fossero usa e getta, allora la cosa cambierebbe
Dal punto di vista di pura meccanica del lanciatore, se il MECO avviene prima del distacco dell’ET, avere i propulsori sull’orbiter o sull’ET non cambia assolutamente niente, e il carico utile è esattamente uguale.
Pur non conoscendo in dettaglio nè Buran nè Shuttle, credo che le scelte siano dipese da altri fattori, quali potrebbero essere considerazioni sulla riusabilità, ma anche forse sull’intenzione iniziale di dare all’orbiter più capacità di manovra.
Aggiungerei anche che, una volta che il progetto è in fase più avanzata, spesso può essere impossibile tornare su scelte prese nelle fasi iniziali (anche se si dovessero scoprire soluzioni alternative molto più vantaggiose), perchè ogni scelta di architettura influenza fortemente tutti i sottosistemi.
Leggo ora la tua risposta: quindi il MECO avviene dopo la separazione dell’ET? Quindi c’è una parte di propellente nell’orbiter e gli SSME continuano a spingere anche dopo la separazione? Perchè in questo caso allora mettere gli SSME sull’ET significherebbe dover mettere altri motori (magari più piccoli) sull’orbiter…
Al MECO avviene la separazione fra ET e Orbiter e gli SSME terminano effettivamente di funzionare per il resto della missione. In quel momento però l’orbiter non è in orbita (infatti l’ET rientra poco dopo nel pacifico senza deorbit burn), l’inserimento in orbita avviene utilizzando gli OMS ipergolici. Per questo, seppur piccolo, ci sarebbe un guadagno in payload spostando gli SSME sull’ET, a patto però di realizzarli “usa e getta”.
Però se non ricordo male (reminescenze da Riding Rockets) l’utilizzo degli OMS per completare l’inserimento in Orbita è stato inserito in fase molto avanzata di progetto…
Credo che gli OMS dello Shuttle siano sempre stati impiegati per l’inserimento in orbita. Se non ricordo male, Riding Rockets si riferisce all’uso degli OMS anche durante l’ascesa in aggiunta agli SSME.
Paolo Amoroso
Allora, percepisco un po’ di confusione in merito:
-
quando l’ET si separa dall’orbiter il MECO è GIA’ AVVENUTO, il che è fuori discussione per due motivi fondamentali, uno legato al flusso di propellente agli SSME (che si interrompe in assenza dell’ET) e l’altro di meccanica del volo a causa dell’inerzia dell’ET e del fatto che sarebbe oggettivamente difficile gestire la sua separazione in fase di accellerazione (che è poi il problema principale di qualsiasi scenario di abort al lancio).
-
L’orbiter senza SSME risparmierebbe senz’altro del peso a vuoto, il che comporterebbe un aumento marginale delle prestazioni durante la fase di spinta degli OMS al lancio ed durante la fase di rientro, senza contare che in orbita ci arriverebbe senza il “peso morto” dei tre SSME. Per il Buran le cose stavano proprio cosi’, tant’è che aveva un payload un po’ più superiore dello Shuttle, sia al lancio che al rientro.
-
Nello Shuttle gli OMS sono stati parte integrante del progetto sin dall’inizio, e su questo non ci sono dubbi. Basta andare a vedere sul Jenkins le configurazioni intermedie, elaborate dalla North-Amercian Rockwell, dello Shuttle sopratutto la 1/2 e la 3/4 (cui si riferiscono molti “artist impression” degli anni '70).
Grazie Peppe
Si, grazie a tutti!
E’ straordinario come io riesca a dire delle cose piu’ o meno sensate partendo dalle premesse piu’ infondate! 
Per questo dico che probabilmente la scelta era stata fatta sin dall’inizio, impattando su tutta l’architettura del sistema, e quindi sarebbe stato poi impossibile tornare indietro…
Esatto.
E probabilmente si continuerà su questa strada. Anche se gli SSME saranno a perdere…
http://www.nasaspaceflight.com/2009/10/bolden-directs-msfc-special-team-to-evaluate-hlv-alternatives/