NASA SLS si avvicina alla rampa di lancio: riporterà l’uomo sulla Luna

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Credits: NASA/Joel Kowsky

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Il Mega Moon Rocket “Space Launch System” (SLS) della NASA è uscito dal famoso “Vehicle Assembly Building” di Cape Canaveral (Florida).

Attualmente, SLS e la navicella Orion montata in cima al razzo, sono collocati sull’enorme cingolato-trasportatore (crawler-transporter 2) , il quale, con estrema lentezza, sta viaggiando verso la rampa di lancio 39B, distante circa 6 km (il cingolato percorre 6 km in 6/12 ore, poiché viaggia a 1,30 km/h).

Una volta giunti sulla rampa di lancio 39B, il team inizierà i preparativi per l’ultimo test pre-lancio: “the wet dress rehearsal test”. Quest’ultimo test dovrebbe cominciare il 3 aprile 2022, e durerebbe due giorni.

Il Mega Razzo SLS durante il suo viaggio sull’enorme cingolato-trasportatore. Credits: NASA/Aubrey Gemignani

IN COSA CONSISTE L’ULTIMO TEST?

La squadra di lancio per la missione “Artemis 1” caricherà il propellente criogenico (700.000 galloni, cioè 2,6 milioni di litri di idrogeno liquido e ossigeno liquido) nei serbatoi del razzo SLS, condurrà un conto alla rovescia completo, e dimostrerà che è possibile ritardare un lancio e svuotare i serbatoi, seguendo le stesse linee temporali e le stesse procedure di un vero lancio.

Quando i test pre-lancio saranno terminati, il razzo SLS verrà riportato nel “Vehicle Assembly Building”, ripercorrendo nuovamente i 6 km di viaggio.

Tra maggio e giugno 2022 il Mega Razzo SLS, attraverso l’enorme cingolato-trasportatore, ritornerà sulla rampa di lancio 39B, per il suo primo lancio nello Spazio.

La cerimonia di inaugurazione del nuovo super razzo della NASA (SLS), tenutasi il 17 marzo 2022 a Cape Canaveral (Florida). Credit: NASA

LA PRIMA MISSIONE ARTEMIS

Dove andranno SLS e Orion dopo il lancio di maggio/giugno 2022?

Il super razzo SLS e la sua navicella Orion saranno utilizzati per la missione Artemis 1 senza equipaggio. La suddetta missione, oltre a testare le nuove tecnologie, porterà la navicella Orion verso l’orbita lunare alla velocità di 32.000 km/h (la navicella si avvicinerà a soli 100 km dalla superficie lunare).

All’interno della Orion vi saranno anche dei manichini pieni di sensori, i quali cercheranno di capire il livello di radiazioni che gli astronauti assorbiranno, e la qualità della protezione della navicella.

Orion, in totale, percorrerà circa 2 milioni di chilometri in 4/6 settimane, allontanandosi dalla Terra di 450.000 km (oltre la Luna, la quale dista circa 400.000 km), e la sua velocità di rientro sarà di 24.500 mph (Mach 32, cioè ritornerà verso la Terra alla velocità di 39.500 km/h).

La missione terminerà con il rientro sulla Terra della navicella Orion, la quale ammarerà nell’Oceano Pacifico (vicino Baja, California), dopo aver resistito ad un fuoco di circa 2760° Celsius (il fuoco che si crea per l’attrito con l’atmosfera terrestre e l’altissima velocità di rientro).

E’ impressionante pensare che Orion entrerà nel nostro pianeta alla velocità di 11 km al secondo!

Questa velocità produrrà un fuoco di 2700° Celsius, il quale brucerà la navicella senza distruggerla, poiché possiede uno scudo termico (nelle prossime missioni ci saranno degli esseri umani al suo interno).

Ad esempio, quando gli astronauti rientrano sulla Terra, dopo aver lasciato la Stazione Spaziale Internazionale, il fuoco che avvolge la loro navicella raggiunge i 1300° Celsius di calore (in questo caso la temperatura è inferiore, rispetto alla temperatura che raggiungerà la navicella Orion, perché la Stazione Spaziale si trova a soli 400 km dalla superficie terrestre, quindi la velocità di rientro è inferiore).

Una curiosità: il modulo di servizio della navicella Orion, che fornirà il principale sistema di propulsione e alimentazione del veicolo spaziale (oltre ad ospitare aria e acqua per gli astronauti delle successive missioni Artemis), è fornito dall’ESA (Agenzia Spaziale Europea).

La navicella Orion dopo essersi sganciata dal Mega Razzo SLS nello Spazio (possiamo vedere cosa farà durante la missione “Artemis 1”). Credits: NASA Johnson Space Center / Space.com

LE SUCCESSIVE MISSIONI ARTEMIS

Nel 2024 la missione sarà ripetuta con “Artemis 2”, ma questa volta vi saranno gli astronauti veri, i quali, con la navicella Orion, non solo arriveranno in orbita lunare, ma si allontaneranno di altri 60.000 km dalla Luna. Questi batteranno così un nuovo record dell’umanità: mai nessun essere umano sarà stato così lontano dalla Terra, addirittura a 460.000 km dalla propria casa.

Sempre nel 2024, ci sarà il primo lancio della prima Stazione Spaziale Lunare: il “Lunar Gateway del programma “Artemis”. L’obiettivo è creare una stazione spaziale in orbita lunare, per permettere la discesa e l’ascesa di uomini e donne sui vari siti della superficie lunare.

Entro il 2028 (attualmente la NASA dice tra il 2026 e il 2028) partirà la missione “Artemis 3”, la quale porterà sulla superficie lunare la prima donna e il prossimo uomo.

In breve, la missione “Artemis 3” partirà con il super razzo SLS della NASA, il quale porterà la navicella Orion verso la Stazione Spaziale Lunar Gateway; dopo aver attraccato, gli astronauti usciranno dalla Orion ed entreranno nel Lunar Gateway, dirigendosi, in seguito, nella gigantesca astronave “Starship” della SpaceX di Elon Musk, anch’essa agganciata al Gateway (la Starship è alta circa 50 metri, quasi come il Colosseo).

La Starship, con gli astronauti entrati al suo interno, si sgancerà dal Gateway, e comincerà la discesa verso la superficie lunare, per l’atterraggio, o meglio, per l’allunaggio sulla Luna.

Attualmente la Starship di Elon Musk è in fase di sviluppo. Tra maggio e giugno 2022 ci sarà un test molto importante: la Starship sarà montata su un super razzo alto 70 metri, chiamato “Super Heavy” (la Starship è alta 50 metri e il Super Heavy 70 metri, quindi insieme diventeranno un mega razzo di 120 metri). Ed è proprio questo razzo “Super Heavy” che porterà nello Spazio l’astronave Starship.

In seguito, dopo aver lasciato nello Spazio la Starship, il razzo Super Heavy tornerà indietro, atterrando nuovamente sulla Terra, per essere riutilizzato (come accade a tutti i razzi della SpaceX).

Animazione del programma “Starship” della SpaceX di Elon Musk. Credit: SpaceX

QUALI SONO LE CARATTERISTICHE DI SLS DELLA NASA?

Lo “Space Launch System” (SLS) della NASA, nonché il razzo più alto del mondo e il più potente della storia, è alto ben 110 metri (più alto della Statua della Libertà, o quanto due Colossei di Roma o, per essere precisi, un po’ più alto della “Torre Velasca” di Milano).

Il suo peso è di circa 2500 tonnellate e, durante il lancio, i motori produrranno una spinta di circa 4000 tonnellate (il 15% più potente del razzo Saturn V, che portò l’uomo sulla Luna tra il 1969 e il 1972).

SLS è l’unico razzo al mondo in grado di inviare la navicella Orion, astronauti e merci direttamente in orbita lunare, in una singola missione. Esso può trasportare fino a 27 tonnellate di carico.

Nei prossimi anni la NASA lavorerà a delle varianti del razzo SLS: vi saranno delle versioni che trasporteranno solo merci, riuscendo a portare nello Spazio fino a 46 tonnellate di carico.

Il Mega Razzo SLS della NASA, durante il suo viaggio sul cingolato-trasportatore a Cape Canaveral (Florida). Credits: NASA/Aubrey Gemignani

IL FUTURO DI SLS

Lo “Space Launch System” (SLS) della NASA è considerato un Mega Razzo “provvisorio”, quasi un ponte per le future missioni spaziali, soprattutto per gli alti costi che occorrono per ogni lancio.

Infatti, ogni lancio costerà circa 4 miliardi di Dollari (3,6 miliardi di Euro), e potrà portare nello Spazio tra le 27 e le 46 tonnellate di carico.

Invece, la Starship della SpaceX di Elon Musk, assieme al suo razzo Super Heavy, avrà un costo di soli 2 milioni di Dollari (1,8 milioni di Euro) per ogni lancio, e potrà portare nello Spazio circa 100 tonnellate di carico.

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Il motivo principale di questa disparità di costi è il seguente: il razzo SLS della NASA non è riutilizzabile, quindi dopo ogni lancio bisogna costruire un nuovo razzo SLS (solo la navicella Orion può essere riutilizzata per più missioni, fuorché lo scudo termico, che si brucia al rientro); invece, la Starship e il Super Heavy della SpaceX sono completamente riutilizzabili, e questo abbatte i costi.

In conclusione, se i prossimi test della SpaceX avranno un esito positivo, allora il futuro dell’esplorazione umana nello Spazio, sarà affidata alla Starship.

Articolo a cura di Fabio Meneghella