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Le compagnie spaziali elaborano piani per razzi riutilizzabili
Per decenni, aziende e agenzie spaziali hanno cercato di sviluppare veicoli di lancio che possano essere riutilizzati. Un razzo che potrebbe essere utilizzato decine o addirittura centinaia di volte rimodellerebbe l'economia del volo spaziale tagliando il costo per lancio. La NASA mirava a fare proprio questo con lo space shuttle, ma il veicolo non è riuscito a ottenere i risparmi sui costi promessi. Ora due importanti società spaziali commerciali hanno annunciato piani per veicoli di lancio riutilizzabili e i loro progressi sono notevoli.
In un discorso al National Press Club di Washington, DC, alla fine di settembre, Elon Musk, CEO e chief technology officer di SpaceX, ha annunciato l'intenzione di sviluppare una versione completamente riutilizzabile del razzo Falcon 9 dell'azienda. Lanciato per la prima volta l'anno scorso, il Falcon 9 è un razzo a due stadi progettato per trasportare nello spazio i satelliti, il carico e la capsula dell'equipaggio di SpaceX. È un problema di ingegneria molto difficile, e non era qualcosa che ero sicuro potesse essere risolto per un po', ha detto sulle prospettive di costruire un veicolo di lancio riutilizzabile. Relativamente di recente, negli ultimi 12 mesi circa, sono giunto alla conclusione che può essere risolto e SpaceX proverà a farlo.
Lo space shuttle della NASA è l'unico veicolo di lancio orbitale riutilizzabile che ha volato fino ad oggi, ed è stato ritirato quest'estate dopo essere stato molto al di sotto dei suoi obiettivi originali di lancio frequente ed economico: l'agenzia ha previsto che avrebbe volato fino a 50 missioni all'anno in funzione costo di $ 10,5 milioni per volo. Si è scoperto che le navette volavano meno di cinque volte all'anno con un costo di esercizio 20 volte superiore.
L'approccio di SpaceX è quello di convertire i due stadi del razzo Falcon 9 in veicoli indipendenti in grado di effettuare atterraggi di ritorno al loro sito di lancio. Il primo stadio, dopo essersi separato dal resto del razzo, avrebbe acceso i suoi motori per tornare al sito di lancio, estendendo una serie di gambe dalla sua base per atterrare verticalmente. Lo stadio superiore, dotato dello scudo termico sviluppato da SpaceX per il suo veicolo spaziale Dragon, progettato per trasportare merci ed eventualmente equipaggi da e verso la stazione spaziale, sarebbe rientrato dopo aver dispiegato il suo carico utile nello spazio. Utilizzerebbe anche il suo motore per un atterraggio verticale motorizzato.
Musk sta supportando il suo discorso con il lavoro di sviluppo. SpaceX ha costruito in silenzio un veicolo sperimentale chiamato Grasshopper per testare la tecnologia di atterraggio verticale. Grasshopper è un primo stadio Falcon 9 dotato di un unico motore e gambe di atterraggio per consentirgli di decollare e atterrare verticalmente. Il veicolo è stato divulgato pubblicamente per la prima volta la settimana prima del discorso di Musk in un deposito normativo con l'Ufficio per il trasporto spaziale commerciale della Federal Aviation Administration degli Stati Uniti .
Grasshopper continua il nostro percorso verso la riutilizzabilità, ha detto il presidente di SpaceX Gwynne Shotwell quando gli è stato chiesto di Grasshopper alla conferenza AIAA Space 2011 a Long Beach, in California, due giorni prima del discorso di Musk. Ha rifiutato di fornire ulteriori dettagli sul progetto, ma ha affermato che i voli di prova a bassa quota potrebbero iniziare all'inizio del prossimo anno da un sito SpaceX in Texas, in attesa dell'approvazione di un permesso sperimentale da parte della FAA.
SpaceX non è l'unica azienda che lavora attivamente su un veicolo di lancio orbitale riutilizzabile. Blue Origin, la società aerospaziale segreta fondata dal CEO di Amazon.com Jeff Bezos, ha finanziamenti della NASA per maturare il design di un veicolo spaziale che potrebbe essere lanciato su razzi consumabili esistenti, come l'Atlas V. Alla fine, tuttavia, Blue Origin prevede di sostituire l'Atlas con il proprio veicolo di lancio orbitale riutilizzabile e sta utilizzando parte del premio di 22 milioni di dollari per lo sviluppo dell'equipaggio commerciale ricevuto dalla NASA all'inizio di quest'anno per lavorare su un motore per quel razzo.
Abbiamo intenzione di far volare i nostri veicoli di lancio riutilizzabili Blue Origin che porteranno il [nostro] veicolo spaziale e renderanno quel sistema molto più conveniente, ha affermato Rob Meyerson, program manager di Blue Origin, all'AIAA Space 2011. La società non ha rivelato i programmi di sviluppo o altri dettagli tecnici sul veicolo pianificato. Tuttavia, il supporto che l'azienda ha dalla NASA, insieme al sostegno finanziario fornito da Bezos, rende lo sforzo dell'azienda degno di essere osservato.
Questa non è la prima volta che le aziende mostrano interesse nella costruzione di veicoli di lancio riutilizzabili. Alla fine degli anni '90, diverse società, tra cui Kistler Aerospace e Rotary Rocket Company, avevano piani ambiziosi per veicoli di lancio orbitali riutilizzabili, ma i loro progetti non si sono mai concretizzati.
Qual è la differenza questa volta? Charles Lurio, consulente dell'industria spaziale ed editore di Il Rapporto Lurio newsletter, afferma che le aziende attuali hanno compiuto maggiori progressi rispetto alle aziende precedenti, inclusa la costruzione e l'hardware di volo. Hanno una buona possibilità di farlo funzionare, dice, ma niente è garantito.