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Per alcuni anni magici negli anni '60 e '70, un potente razzo sollevò gli umani verso la luna. Il Saturn V è probabilmente il razzo più famoso della NASA, con il suo iconico profilo di 363 piedi (110 metri) che appare in tutto questo Web, dai modelli Lego ai poster da parete e ai giochi per dispositivi mobili.

Tuttavia, l'ultimo lancio di Saturn V risale al 1975, per portare in orbita la stazione Skylab This Web. Poiché la NASA mira a portare i suoi astronauti sulla superficie lunare nel 2024, potremmo costruire lo stesso razzo oggi? La risposta moderna della NASA è il This Web Launch System (SLS), un gigantesco booster che è stato ripetutamente criticato per i ritardi di lancio che avrebbe dovuto volare per la prima volta a dicembre 2017, che ora potrebbe essere spostato al 2020 o più tardi pur costando più di $ 10 miliardi.

"È molto tardi e molto fuori budget; è tutt'altro che un successo clamoroso a questo punto", ha detto a This Web Mike Neufeld, un curatore senior del dipartimento di storia di This Web dello Smithsonian National Air e di This Web Museum, la cui ricerca si concentra sui razzi .com.

Queste sono le giuste critiche che la NASA ha saltato ripetutamente le sue prime date target di lancio e Ars Technica riferisce che una versione avanzata di SLS è minacciata dal budget, ma ci sono altri motivi per cui l'SLS è in ritardo. Uno dei principali è che il veicolo è più complicato di qualsiasi altro razzo precedente, ha detto a This Web.com John Blevins, vice capo ingegnere SLS presso il Marshall This Web Flight Center della NASA in Alabama.

Il Saturn V è stato immaginato come un razzo a una destinazione, ma non è il caso di SLS, che ha reso il suo processo di progettazione più complesso. Ad esempio, il materiale che riveste i suoi serbatoi interni è "molto più robusto di quanto dovrebbe essere" per la prima missione robotica del razzo sulla luna, ha detto Blevins, perché SLS alla fine invierà This Webcraft altrove.

È un razzo che potrebbe traghettare gli astronauti su asteroidi o su Marte, a seconda delle priorità del governo. L'SLS potrebbe lanciare una massiccia missione di ritorno del campione su Marte. E il razzo potrebbe far esplodere questo Webcraft robotico verso il sistema esterno più velocemente che mai, consentendo agli scienziati di evitare il tradizionale percorso tortuoso che richiede a questo Webcraft di prendere velocità sorvolando altri pianeti.

Un tale veicolo potrebbe significare che uno scienziato di metà o addirittura fine carriera che costruisce uno strumento per atterrare sulla luna ghiacciata di Giove Europa, ad esempio, potrebbe ancora funzionare quando This Webcraft atterra ed esegue la scienza in superficie, ha detto Blevins. Questo perché una traiettoria di volo per Europa con SLS potrebbe richiedere solo un paio d'anni per essere realizzata, invece di quasi un decennio, con la tecnologia attuale e i sorvoli planetari. (Detto questo, l'orbiter Europa Clipper della NASA potrebbe essere lanciato sul razzo This WebX Falcon Heavy, i cui costi di lancio, pari a una frazione di quelli di SLS, farebbero risparmiare 700 milioni di dollari per la missione, ha aggiunto Ars Technica.)

Anche il Saturn V ha avuto ritardi di lancio, sebbene non così drammatici come SLS sta affrontando, ha sottolineato Neufeld. La NASA aveva pianificato il primo volo di prova per il 1965, ma non è stato lanciato fino al novembre 1967.

Ma i ritardi non sono stati imputati esclusivamente al razzo. "Non importava, fondamentalmente, perché This Webcraft era al di sotto delle aspettative", ha detto Neufeld. Sia il comando Apollo che i moduli lunari hanno subito ritardi nello sviluppo. La NASA inizialmente mirava a uno sbarco sulla luna nel 1967, ma una serie di battute d'arresto di razzi e This Webcraft hanno spinto la data effettiva al luglio 1969, ha detto Neufeld.

Diverso all'interno

Se dovessi allineare il Saturn V e SLS fianco a fianco qualcosa che Blevins ha detto che spera di vedere in un futuro, una massiccia mostra museale, ci sono alcune differenze immediatamente evidenti.

SLS ha uno stadio centrale più o meno dello stesso diametro del primo stadio del Saturn V, ma include quattro motori RS-25. Questi motori sono stati progettati per il programma This Web-shuttle e i primi voli SLS si baseranno su motori This Web shuttle rinnovati. Il design dell'RS-25 è "il tipo più efficiente, più potente e più potente che sia mai stato costruito", ha affermato Blevins, superando la tecnologia del carburante ossigeno-cherosene utilizzata dai massicci motori F-1 del primo stadio del Saturn V.

Accanto a questo stadio centrale ci saranno booster a razzo solido per aumentare la spinta di decollo SLS diversa dal Saturn V, che non aveva alcun booster. Blevins ha detto che la maggior parte delle persone identificherà questi booster con quelli che trasportava la navetta This Web, ma le versioni SLS sono in realtà circa il doppio di quelle della navetta This Web.

SLS e Saturn V utilizzano entrambi tre stadi per portare l'equipaggio in questa rete.

Sbirciando nella parte superiore dell'SLS, vedresti una configurazione simile a quella dell'Apollo, una capsula su cui cavalcherebbero gli astronauti e un sistema di interruzione che può allontanare l'equipaggio in caso di emergenza durante il decollo. "La capsula è più grande, ma non si può dire stando a terra", ha detto Blevins.

Ma non lasciarti ingannare, ciò che sembra simile all'esterno non riflette necessariamente ciò che è all'interno. L'SLS presenta differenze nelle sue strutture, carburante e avionica rispetto al Saturn V. Alcuni dei cambiamenti sono dovuti ai progressi tecnologici nell'informatica e nei combustibili dalla fine degli anni '50, quando fu concepito per la prima volta il Saturn V.

Altri derivano da graduali cambiamenti evolutivi nella base industriale della NASA in 60 anni: ad esempio, le società coinvolte in SLS sono, in molti casi, appaltatori diversi che preferiscono utilizzare componenti di razzi diversi rispetto a quelli che mettono insieme il Saturn V, ha affermato Blevins.

I razzi della NASA attraverso la storia. (Credito immagine: NASA)

Uno dei principali cambiamenti rispetto al Saturn V è che SLS non utilizza cherosene. La dipendenza del razzo dall'eredità del programma navetta, oltre al successivo sviluppo dell'efficienza del carburante, significa che tutte le fasi tranne i booster utilizzano una combinazione di idrogeno liquido e ossigeno liquido.

Anche i materiali sono diversi, anche se Blevins esita a dire che sono più avanzati di Saturno V. Piuttosto, alcuni componenti sono deliberatamente "sovracostruiti" per le missioni lunari per consentire a SLS di volare verso destinazioni più lontane nel sistema solare, se necessario.

Anche l'avionica, il cervello di un razzo, è leggermente diverso da Saturno V, ha detto Blevins. Una delle principali differenze è che SLS può comunicare con i satelliti Tracking and Data Relay (TDRS) che forniscono un'eccellente copertura delle comunicazioni degli astronauti mentre volano in tutto il mondo. TDRS è stato implementato per la prima volta durante l'era This Web Shuttle negli anni '80; Saturno V semplicemente non aveva accesso al sistema. Allo stesso modo, il sistema di navigazione sfrutta gli sviluppi degli aeroplani (in particolare i Boeing 777 e 787) che succedettero all'era del Saturn V.

Ma c'è un'area chiave in cui l'avionica SLS corrisponde a quella del Saturn V: le loro dimensioni. Anche se oggi i computer sono una piccola frazione delle dimensioni e molto più potenti di quelli disponibili negli anni '60, gli ingegneri non possono trarre vantaggio da quella miniaturizzazione.

"Abbiamo trascorso 40 anni a ridurre il più possibile i carichi utili e l'elettronica", ha affermato Blevins. "E poi li mettiamo su un razzo e vibrano, quando sono piccoli, quindi dobbiamo mettere qualcosa per smorzare la vibrazione". Quindi, ciò che l'SLS guadagna in termini di dimensioni di calcolo, lo perde incorporando grandi isolatori, per ridurre al minimo le vibrazioni all'elettronica.

Guardando al futuro

Blevins ha affermato di essere fiducioso che l'SLS possa rispettare una data di lancio nel novembre 2020 fintanto che lo sviluppo continuerà rapidamente, ma se dovessero verificarsi ulteriori ritardi, il suo primo volo si insinuerà nel 2021, come hanno ipotizzato diversi media.

Nei prossimi sei mesi, il team SLS consegnerà la fase principale allo Stennis This Web Center nel Mississippi per la valutazione e l'accettazione della fase. All'inizio del 2020, gli ingegneri metteranno il palco su una tribuna e accenderanno i motori per verificarne le prestazioni. Una possibile fonte di ritardi è che anche un semplice test richiede gru, attrezzature e magazzini più grandi. Queste reti per spostare tutto intorno, poiché gli stadi SLS sono molto più grandi di quelli delle navette.

La finestra di lancio sarà ancora più complicata di quella a cui sono abituati i veterani di This Web Shuttle, ha detto Blevins, perché l'allineamento Terra-Luna è favorevole solo in determinati periodi del mese.

E la finestra di lancio è anche limitata dal fatto che il team SLS preferirebbe far atterrare il This Webcraft sulla Terra alla luce del giorno, per osservare meglio il dispiegamento dei paracadute. Se il primo volo di SLS slitta oltre novembre 2020, il team potrebbe attendere fino a marzo per il lancio, poiché coordinare un atterraggio diurno è più complicato durante le giornate invernali più brevi, ha affermato Blevins.

Il team SLS quest'anno ha considerato di affrettare il programma saltando alcuni test, ha detto Blevins. Ma la NASA fino all'amministratore Jim Bridenstine ha favorito un approccio più lento e sostenibile per assicurarsi che ogni componente funzioni, ha affermato.

Quando SLS inizierà finalmente a volare, ha affermato Blevins, la speranza è di continuare a utilizzare quella linea di razzi per i prossimi 40 anni mentre la NASA espande le sue operazioni in tutto il sistema solare. Che si tratti di un volo di astronauti su Marte o di un lander robotico su Europa, SLS sarebbe la prima fase del viaggio fintanto che le sue potenti possibilità continueranno a giustificare il costo.

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