Starship come lander lunare e sfruttamento minerario della Luna

A prescindere da tutto il resto, penso che parlare di trasporto di minerali (evidentemente raffinati almeno in maniera grossolana) dallo spazio e “questo decennio” nella stessa frase non abbiano motivo di starci. Troppo lavoro da fare, troppe fasi, troppe cose mai fatte da inventare costruire e provare. Con una forte spinta forse si potrebbe riuscire in meno di 30 anni ma rimarrei scettico.

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Certo
E infatti ho parlato della seconda metà del secolo.
Quello che si può fare entro il decennio (dicevo) è una prospezione: un sopralluogo con attrezzature “minerarie” per verificare sul campo quanto visto dal satellite, la natura dei minerali presenti e la loro sfruttabilità.
Questo avrebbe un valore geologico (utile a ricostruire la storia della Luna) e “sarebbe propedeutico” ad uno sfruttamento minerario. Soprattutto ad individuare i siti più “adatti” (da satellite è complicato)
Prima di procedere ad estrarli andrebbe capito che cosa farne e perchè (una visione di lungo periodo)

E’ ovviamente solo un esempio di quello che sarebbe il primo passo di un lungo cammino.
Ma mia nonna diceva: mai cominci, mai finisci …

Io partirei da qui:

E dal giudizio di Bridenstine:

“SpaceX proposed the Starship,” said NASA Administrator Jim Bridenstine. “It’s obviously a very different solution set than any of the others. But it also, it could be absolutely game-changing. So we don’t want to discount it. We want to move forward. If they can have success, we want to enjoy that success with them.”

Credo sia evidente che non pensa ad un “human rated lander per il 2024”, ma (come è detto altrove in maniera esplicita) a supportare una “presenza sostenibile” a partire dal 2028 come minimo

Credo che questo sia il posto più adatto per provare ad approfondire il concetto di “presenza sostenibile” …

Si è vagamente accennato all’idea di una base lunare “di tipo antartico”. Credo si sia rimasti sul vago perchè non credo sia fattibile con i lander esistenti/proposti (a parte Starship ovviamente)
Provo (in un post successivo) ad approfondire l’argomento

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I lander proposti non consentono nemmeno di pensare a qualcosa che si più di un avamposto minino per qualche astronauta.
La soluzione proposta da SpaceX è l’unica, per capacità di carico, che consentirebbe di realizzare una base assimilabile ad un infrastruttura antartica con decine di persone e relativi spazi e rifornimenti.

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Difatto il Lunar Outpost, che ho sentito descrivere, è quello che dici tu:
Un lander o poco più, parcheggiato sulla superficie lunare, in cui si possono effettuare al massimo visite di qualche giorno (durante il giorno lunare).
Una base di tipo antartico dovrebbe essere in primo luogo essere costruita sul posto (in prima battuta montando moduli prefabbricati portati dalla Terra).

Una tale struttura dovrebbe inoltre affrontare (e risolvere) i seguenti problemi:

  1. Protezione dalle radiazioni. In questo caso la soluzione adottata per il Lunar Gateway sarà applicabile anche alla base lunare. Va distinto il problema della radiazione “normale” dalla necessità di trovare riparo da possibili “flares”.

  2. Protezione dagli impatti di meteore e altri “proiettili” cosmici. Qui la soluzione del Gateway (fondamentalmente accendere i motori e scansarsi) non è applicabile. Sono state proposte varie soluzioni che comunque richiedono cose come ruspe e bulldozer (in versione lunare). E’ un punto che meriterebbe di essere approfondito. E’ da notare che una base sulla superficie di Marte non avrebbe questo specifico problema.

  3. Alimentazione elettrica. Anche in questo caso la soluzione adottata dal Lunar Gateway (pannelli solari) non è applicabile “as is” in maniera soddisfacente: i pannelli non funzionano durante la notte lunare che dura ben 14 giorni. Sono state proposte varie soluzioni, dagli accumulatori all’uso di reattori nucleari, e mi risulta che si stia lavorando a dei prototipi. Anche questo è un problema che una base marziana non avrebbe.

  4. Sistemi vitali (aria, acqua, …). La necessità di rifornirli da Terra impedirà al Lunar Gateway di essere abitato in permanenza (lo sarà solo per periodi più o meno lunghi). Avrebbe un senso produrli e “stoccarli” sulla Luna. Anche senza la produzione in loco lo Starship ridurrebbe la frequenza dei viaggi in presenza di un sistema di stoccaggio. Anche questo è un argomento che meriterebbe di essere approfondito.

  5. Viveri. Qui si apre il problema della coltivazione in serra. Sulla Luna è una cosa molto poco pratica (sempre per via dei 14 giorni di notte), ma avrebbe un senso come ambiente di test per tecnologie da usare su Marte (dove le giornate durano 24 ore e non 28 giorni). Altro argomento degno di approfondimento.

  6. Non sarebbe male disporre di un’infermeria, visto che la Terra è a una settimana di viaggio (e non a poche ore come sulla ISS)

Mi sembra che ci sia più di qualche punto aperto, ma se lo Starship diventerà una realtà questo discorso può trasformarsi in un programma.

Altrimenti non ci libereremo della “sindrome Apollo”: Artemis 2 è un remake di Apollo 8, 55 anni dopo, mentre Artemis 3 è una versione dopata di Apollo 11.

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Mah, sinceramente la “stoccata” a Starship non ce la vedo.
Mi sembra una considerazione generale che per il momento rispecchia semplicemente la realtà.

Lo stesso Bridestine ultimamente non ha risparmiato buone parole verso il progetto, tanto che NASA gli ha pure dato un piccolo “aiuto” con la selezione come lander lunare.

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Certo, sono a conoscenza della selezione di una Lunar Starhsip. Come ho detto alla fine del post, era una supposizione che mi è venuta in mente, aggiungendo che mi sarei potuto sbagliare e che NASA giustamente tira acqua al suo mulino (non vedremo mai in un articolo su SLS “Sì c’è SLS che può portare Orion, astronauti, merci e provviste assieme, ma in caso non funzionasse/costasse troppo/ci stanchiamo di usarlo c’è Starship”, così come in un comunicato su Starship non si parlerà mai di SLS).

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La posizione della NASA sulla Starship mi sembra semplice e condivisibile:
È un bellissimo progetto ad “alta remunerazione ed alto rischio” da parte di quella che è ormai una “azienda partner”.
Jim Bridenstine lo ha definito un “game changer” e “se il progetto avrà successo la NASA ne approfitterà”
La NASA sembra anche ben disposta a finanziare il progetto, con uno sforzo che, presumibilmente, crescerà al crescere delle milestone raggiunte (cioè mano mano che le sue probabilità di successo si concretizzano)
Mi sembra un approccio ragionevole.

Del resto se non fosse portato avanti da Elon Musk verrebbe considerato un progetto folle !

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Comunque SLS block 2 potrebbe essere in grado di lanciare “alla Apollo”

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Ovvio che in un articolo o video ufficiale della NASA dedicato all’SLS, non si parlerà mai di Starship o del New Glenn, però faccio notare di nuovo che nell’ultimo paio di anni il buon Bridenstine, aldilà del caso specifico di Starship, nei sui speech tira spesso in ballo il tema dei privati, della riduzione dei costi, della riusabilità …
Quindi chiaro che porteranno sempre acqua al mulino di SLS (anche perchè comunque a conti fatti, ancora nessun lanciatore ha in effetti la sua potenza e portata), ma non mi sembra siano così reticenti o omertosi nel parlare della “concorrenza”, senza ovviamente esagerare con nomi e pubblicità.

A me sembra un cambiamento di paradigma abbastanza notevole.

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Al momento il discorso circa il Block 2 resta vago, almeno per me.
Mentre il Block 1 è senz’altro consolidato, la sua evoluzione resta all’orizzonte.
Block 1 volerà sicuramente nel tempo di sviluppo di Starship, però se quest’ultimo dovesse concretizzarsi porrebbe la NASA ad un bivio.

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Ragazzi calma non volevo scatenare una discussione! Ripeto, ho semplicemente riportato una mia considerazione che vista alla luce dei vostri commenti, in effetti non regge così tanto.

Condivido quello che dici, @aricchi, se NASA non scegliesse un progetto a basso costo ed elevate prestazioni (questo vale sia per Starship che qualsiasi altro vettore superpesante, riutilizzabile o meno, ma che abbia capacità simili se non superiori a Starship) significherebbe che l’agenzia non è interessata al cambiamento ma solo al perseguire a tutti i costi un programma obsoleto. Certamente, un amministratore si accorgerebbe dell’enorme rischio a cui andrebbe incontro a continuare a puntare su un progetto obsoleto quando esistono altri vettori già testati e sicuri.

Per quanto detto da @Matteo_TN condivido pure in parte ho già risposto. Credo che le doti di un buon amministratore siano quelle di cogliere le opportunità giuste al momento giusto, massimizzando il ritorno in qualunque forma, economica, pubblicitaria, tecnologica. Per esempio, ma non voglio aprire un’altra discussione e andare OT, il vedere tornare il famoso “verme”, anche se su un Falcon9, ha appunto fatto passare quasi in secondo piano che fosse il Falcon il vettore di lancio, concentrandosi, almeno nell’immediato della notizia, finalmente al ritorno del famoso logo.

Detto questo, chiudo il mio intervento ià di per sè OT, sperando di essermi spiegato definitivamente.

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Un’ultima osservazione : noi diciamo Starship perché SuperHeavy+Starship fa troppo lungo.
Lo Starship è (sarà) un secondo stadio, che, in linea teorica potrebbe essere lanciato da un SLS.
Il suo aspetto potenzialmente rivoluzionario è, a mio avviso, la possibilità di essere rifornito in orbita (e, più in generale, nello spazio profondo)

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Perdonami ma l’accoppiata Super Heavy e Starship nasce come sistema integrato, con una elevatissima comonality in termini di struttura, propulsione e sottosistemi.
Nasce inoltre come sistema interamente recuperabile e riutilizzabile.
Lanciare Starship con SLS, nato in tempi e con scopi molto diversi, non solo sarebbe folle da un punto di vista tecnico ma anche tremendamente antieconomico dal momento che SLS è tutto a perdere, ovvero l’esatto opposto del progetto SpaceX.
Se poi siamo arrivati al punto di proporre il lancio di Starship con SLS per dare un motivo di esistenza per quest’ultimo allora vorrebbe dire che la NASA, ULA e la politica spaziale americana sarebbero davvero arrivate alla frutta…
Personalmente non ritengo sia così.

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Infatti ho detto in linea teorica…

Questo è un articolo scritto in occasione del 50 anniversario dell’Apollo 11 e affronta il tema delle “grotte lunari” come sito ideale per la prima “base di tipo antartico”

In effetti questa, se si rilevasse praticabile, sarebbe la soluzione ottimale per il problema della difesa dalle meteore (problema che noi abbiamo praticamente solo per le basi sulla superficie lunare).

La prima cosa da osservare è che bisogna in primo luogo effettuare un gran numero di sopralluoghi (si parla di 200 possibili siti candidati) che richiederebbero l’utilizzo di un buon numero di attrezzature (droni e quant’altro)
È chiaro che pensare a 200 lanci dalla Terra è poco pratico e che un “lander hopper” (cioè un lander in grado di ripartire e riatterrare in un altro punto della Luna) si rivelerebbe particolarmente utile.
Tale “lander hopper” non dovrebbe necessariamente essere lo Starship stesso (potrebbe far parte del carico, dipende da dimensioni e peso della strumentazione da portarsi appresso), ma senza la capacità di carico che solo lo Starship promette, questo approccio è irrealizzabile.
Per inciso, ho il sospetto che il Chang’e 7 (previsto ora per il 2024) porterà con sé qualcosa di molto simile ad un prototipo di “lander hopper”…

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E allora il LEM come faceva?
Avranno creduto di avere in pad una soletta di cemento meno scrausa e rimandato l’adozione di una carenatura a tutela dei tubicini (come già ha il Sojuz)

(Gli basterà adottarla, probabilmente era già nei piani per la versione lunare, solo per il futuro, che ora gli piace troppo far vedere che motore figo hanno :smile:)

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Perché sono due mezzi totalmente diversi.

Il LEM era stato progettato appositamente per allunare, aveva un solo motore che era regolato al minimo al momento dell’atterraggio, e soprattutto non doveva essere riacceso per ripartire.
Anche in caso di aborto il modulo lunare sì sarebbe separato e solo lo stato superiore sarebbe risalito.

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Apollo 15 urtó l’ugello a terra

Forse puntano sul fatto che i motori facciano piazza pulita di ciò che é a terra mentre atterano

Sì, comunque anche il Descent Stage (foto) del Lunar Module aveva le quelle parti delicate del motore al “sicuro” ben inassate nella “carrozzeria” del veicolo
Alla StarShip lunare potrebbe bastare una carrozzeria più robusta (e magari delle zampe più lunghe)

(Quanto sarà fedele sta riproduzione dell’incasso dell’ugello del LM, presa da un sito di modellismo, senza la protezione termica? )