Artemis III, la NASA rilascia nuovi dettagli sulla missione

La NASA ha pubblicato nuovi dettagli sugli obiettivi della missione Artemis III, i test che verranno condotti e le fasi degli stessi.

Prima che gli astronauti del programma Artemis atterrino sulla superficie lunare nel 2028, la NASA condurrà la missione dimostrativa Artemis III nel 2027, consentendo ai team sulla Terra e in orbita di esercitarsi nelle operazioni di rendez-vous e attracco tra i sistemi di atterraggio lunare commerciali e la navicella spaziale Orion. I dati raccolti da questa missione, insieme a quelli delle future missioni dimostrative senza equipaggio sulla Luna, contribuiranno alla sicurezza degli astronauti e al successo delle missioni lunari con equipaggio. La NASA sta collaborando con due aziende americane per sviluppare i sistemi di atterraggio con equipaggio che trasporteranno in sicurezza gli astronauti dall’orbita lunare alla superficie della Luna e ritorno, per le future missioni Artemis. Per Artemis III, sia SpaceX che Blue Origin effettueranno voli di prova con versioni di collaudo, o prototipi, dei moduli di atterraggio con equipaggio che verranno utilizzati per i futuri allunaggi. I prototipi dei moduli di atterraggio saranno lanciati da razzi commerciali, mentre l’equipaggio di Artemis III verrà lanciato in orbita terrestre bassa, sul modulo Orion, a bordo del razzo SLS (Space Launch System).

Preparare il terreno per i voli con equipaggio per Artemis

La NASA e i fornitori del sistema di atterraggio lunare umano (HLS) hanno lavorato a stretto contatto per pianificare e definire le capacità della missione Artemis III. Con l’avvicinarsi delle missioni, sia SpaceX che Blue Origin stanno ottimizzando la disponibilità e le capacità dell’hardware. SpaceX prevede di utilizzare l’ultima versione di Starship, che costituirà la base del futuro HLS, denominata Versione 3, mentre Blue Origin testerà la cabina per l’equipaggio del proprio HLS, consentendo a entrambe le aziende di applicare le lezioni apprese prima delle missioni lunari, sia con equipaggio che senza.

“Ogni fornitore di sistemi di atterraggio lunare umano ha adottato un approccio diverso alla missione Artemis III“, ha affermato Steve Creech, responsabile del programma Human Landing System presso il Marshall Space Flight Center della NASA a Huntsville, in Alabama. “In definitiva, SpaceX e Blue Origin hanno presentato una serie di obiettivi ambiziosi, pensati per integrare le prossime missioni dimostrative senza equipaggio sulla Luna, in modo da poter acquisire maggiore comprensione e fiducia nel veicolo spaziale e nei vettori di lancio prima di un atterraggio con equipaggio. I prototipi del modulo di atterraggio forniranno informazioni utili per i futuri sforzi di sviluppo e continueranno a perfezionarsi nel corso del prossimo anno.“

Per la missione Artemis III, il lander di prova Blue Moon sarà basato sull’architettura attuale di Blue Origin per il suo lander per equipaggio Mark 2, incorporando tutta l’avionica principale, il software di volo e i sistemi di controllo per garantire che le operazioni di volo di questa missione dimostrativa possano essere direttamente tradotte in voli lunari con equipaggio.

Test di Blue Moon

Fino a due membri dell’equipaggio, indossando le tute arancioni del sistema di sopravvivenza Orion, apriranno il portello per entrare nel lander di prova di Blue Origin. L’hardware di produzione dovrà incorporare molti degli stessi sistemi e sottosistemi, tra cui un sistema di controllo ambientale e supporto vitale (ECLSS), una cabina per l’equipaggio e l’avionica.

Il lander Blue Origin porterà con sé anche un simulatore di massa per tute spaziali lunari dotato di strumentazione. Come il manichino “Moonikin” che ha volato a bordo di Orion durante il volo di prova senza equipaggio Artemis I, il simulatore di massa a bassa fedeltà fornirà un feedback in tempo reale sull’ambiente all’interno della cabina dell’equipaggio di Blue Moon.

Il prototipo di lander Starship di SpaceX utilizzerà una Starship versione 3, attualmente in produzione e in fase di test, con un sistema di attracco aggiuntivo installato sulla parte anteriore del veicolo spaziale di 52 metri, che consentirà alla NASA e a SpaceX di valutare l’interazione tra l’intero sistema integrato composto da Orion e dal lander di prova Starship. La NASA e SpaceX stanno inoltre definendo i test di controllabilità e comunicazione per la missione Artemis III. Durante la missione Artemis III, gli astronauti non entreranno nel lander di prova Starship.

La cadenza dei lanci

NASA, SpaceX e Blue Origin lanceranno tre dei razzi più potenti al mondo a breve distanza l’uno dall’altro, mettendo alla prova le operazioni a terra, gli equipaggi di lancio e le infrastrutture, nonché i centri di controllo, le reti e lo scambio di dati in siti chiave in tutto il paese durante due manovre di rendezvous e attracco consecutive tra Orion e i moduli di atterraggio di prova, prima dell’ammaraggio in sicurezza dell’equipaggio di Artemis III a bordo di Orion. Per le future missioni con equipaggio sulla Luna, la NASA è uno dei partner commerciali per i lander ed effettuerà una “campagna di doppio lancio”, preposizionando il lander in orbita in attesa del lancio della capsula Orion con equipaggio a bordo, tramite il razzo SLS.

Il lancio in successione dei tre razzi per la missione Artemis III offrirà un’opportunità unica per esercitarsi nelle procedure e nelle operazioni di lancio. Il prototipo del lander di Blue Origin dovrebbe essere lanciato per primo e potrà rimanere in orbita per un massimo di 30 giorni, consentendo di effettuare verifiche prima del lancio di SLS e Orion dal complesso di lancio 39B del Kennedy Space Center della NASA in Florida. Il prototipo di Blue Origin verrà lanciato seguendo una traiettoria prestabilita per raggiungere un’orbita di “parcheggio” designata per questi controlli di sistema.

Dopo il completamento dei test di rendez-vous e attracco di Blue Origin e il lancio con equipaggio di Artemis III a bordo dell’SLS, SpaceX lancerà il suo modulo di atterraggio di prova Starship per effettuare il rendez-vous con Orion e il suo equipaggio per la fase di test in orbita. Durante la missione Artemis III, la capsula Orion volerà in un’orbita circolare. Tutti e tre i razzi avranno a disposizione un numero di lanci superiore a quello previsto per una missione lunare e saranno in grado di raggiungere l’altitudine di missione designata con un singolo lancio.

Operazioni di attracco

Durante le operazioni di attracco e sgancio, Orion e l’equipaggio di Artemis III utilizzeranno i moduli di atterraggio di prova come bersagli, mentre Orion fungerà da veicolo spaziale inseguitore. Questa è la stessa configurazione prevista per le future missioni con equipaggio sulla Luna. La NASA garantirà che entrambi i moduli di atterraggio di prova siano pronti per la missione e che l’equipaggio sia al sicuro prima del lancio di Artemis III. Queste verifiche si baseranno sui requisiti funzionali e prestazionali dei progetti dei moduli di atterraggio di prova e sulle misure di controllo dei rischi per hardware e software, garantendo la sicurezza degli astronauti di Artemis III all’interno della capsula Orion durante entrambe le fasi di attracco della missione.

SpaceX e Blue Origin hanno già testato a terra le capacità di attracco dei rispettivi moduli di atterraggio. La capacità di attracco di SpaceX è stata qualificata nel 2023; Blue Origin ha condotto test a terra per lo sviluppo del suo sistema di attracco pressurizzato all’inizio di quest’anno. Una differenza fondamentale tra le capacità di attracco dei due moduli di atterraggio di prova sarà la posizione dell’attracco. Orion attraccherà lateralmente al modulo di atterraggio di prova Blue Moon, adiacente alla cabina dell’equipaggio. Successivamente, Orion attraccherà muso a muso al gigantesco modulo di atterraggio di prova di SpaceX.

Test sulla Orion di Artemis

I test software tra i veicoli spaziali contribuiranno a dimostrare che i prototipi commerciali del sistema di atterraggio umano e la capsula Orion possono incontrarsi in un momento e in un luogo precisi nello spazio. Quando Orion attraccherà al lander di prova Blue Moon, il software della capsula Orion controllerà il veicolo spaziale attraccato. Nel frattempo, il prototipo di prova di SpaceX controllerà il veicolo spaziale attraccato per la seconda parte della missione. Durante le fasi di attracco, i team della NASA e dei partner commerciali potranno testare l’interoperabilità hardware e software, nonché le dinamiche di movimento nello spazio del sistema integrato lander-capsula Orion.

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