La collaborazione tra la NASA e SpaceX sta portando avanti le missioni Artemis, con l’obiettivo di riportare gli esseri umani sulla Luna e esplorare ulteriormente lo spazio. I recenti test hanno concentrato l’attenzione sul raggiungimento dell’orbita della navicella spaziale e sul trasferimento del propellente criogenico, elementi essenziali per sostenere missioni spaziali di lunga durata.
Come parte della campagna Artemis della NASA, volta a riportare gli esseri umani sulla Luna per il beneficio di tutti, l’agenzia sta lavorando con SpaceX per sviluppare il sistema di atterraggio umano Starship (HLS), che atterrerà gli astronauti vicino al Polo Sud della Luna durante le missioni Artemis III e Artemis IV. Il 14 marzo, SpaceX ha lanciato il terzo test di volo integrato del suo booster Super Heavy e dello stadio superiore Starship, un traguardo importante verso la fornitura di un HLS Starship per le missioni Artemis.
Un insieme di 33 motori Raptor, alimentati da metano liquido super-raffreddato e ossigeno liquido, ha alimentato il booster Super Heavy con Starship impilato sopra, dalla piattaforma di lancio orbitale Starbase dell’azienda alle 8:25 del mattino CDT. Starship, utilizzando sei motori Raptor, si è separato dal booster Super Heavy impiegando una tecnica di hot-staging per accendere i motori prima della separazione a circa tre minuti dal volo, in conformità con il piano di volo. Questo è stato il terzo test di volo del sistema integrato Super Heavy-Starship.
Questo test ha raggiunto diversi importanti primati che contribuiranno allo sviluppo di Starship per le missioni di atterraggio lunare Artemis. La navicella spaziale ha raggiunto l’orbita prevista e Starship ha completato la combustione in salita per tutta la durata prevista.
Un obiettivo strettamente legato alle future operazioni Artemis è il trasferimento di migliaia di libbre di propellente criogenico tra i serbatoi interni durante la fase di coast della navicella spaziale, come parte degli Space Technology Missions Directorate 2020 Tipping Point awards della NASA. Le operazioni di dimostrazione del trasferimento del propellente sono state completate e il team NASA-SpaceX sta attualmente esaminando i dati di volo ricevuti. Questa dimostrazione tecnologica Tipping Point è una delle oltre 20 attività di sviluppo che la NASA sta intraprendendo per risolvere le sfide dell’uso di fluidi criogenici durante le future missioni.
Come passo fondamentale per comprendere come il propellente super-raffreddato si muove all’interno dei serbatoi quando i motori si spengono e come questo movimento influisce sulla stabilità di Starship mentre è in orbita, gli ingegneri studieranno i dati dei test di volo per valutare le prestazioni dei propulsori che controllano l’orientamento di Starship nello spazio. Sono inoltre interessati a saperne di più su come il movimento del fluido all’interno dei serbatoi possa essere stabilizzato per massimizzare l’efficienza del trasferimento del propellente e garantire che i motori Raptor ricevano le condizioni di propellente necessarie per supportare il riavvio in orbita.
“Immagazzinare e trasferire propellente criogenico in orbita non è mai stato tentato su questa scala prima d’ora”, ha detto Jeremy Kenny, project manager del Cryogenic Fluid Management Portfolio della NASA presso Marshall. “Ma questa è una tecnologia rivoluzionaria che deve essere sviluppata e maturata per missioni scientifiche ed esplorative sulla Luna, su Marte e per quelle che si avventureranno ancora più in profondità nel nostro sistema solare.”
Sotto la campagna Artemis della NASA, l’agenzia farà atterrare la prima donna, la prima persona di colore e il primo astronauta partner internazionale sulla superficie lunare e si preparerà per spedizioni umane su Marte. I sistemi di atterraggio umano commerciali sono fondamentali per l’esplorazione spaziale profonda, insieme al razzo Space Launch System, alla navicella spaziale Orion, alle tute spaziali avanzate e ai rover, ai sistemi di esplorazione terrestre e alla stazione spaziale Gateway.