Exploration Systems Architecture Study: differenze tra le versioni

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[[Image:Office of Exploration Systems InsigniaOffice_of_Exploration_Systems_Insignia.gifpng|thumb|right|Simbolo dell'''Office of Exploration Systems'' della NASA]]

L''''Exploration Systems Architecture Study''' (ESAS) è il titolo ufficiale di uno studio a larga scala, a livello sistemico, condotto dalla [[NASA]] durante l'estate del [[2005]] in risposta all'annuncio dell'allora [[Presidente degli Stati Uniti]] [[George W. Bush]] di una nuova politica di esplorazione spaziale umana. Le direttive di Bush sono contenute in un documento chiamato ''"[[Vision for Space Exploration]]"'', e includono vari obiettivi, tra cui il ritorno dell'uomo sulla [[Luna]] ed eventualmente il viaggio degli astronauti verso [[Marte (astronomia)|Marte]].

==Scopo==

L'[[amministratore della NASA]] [[Michael Douglas Griffin|Michael Griffin]] impartì varie modifiche alle strategie del precedessorepredecessore [[Sean O'Keefe]], che prevedevano lo sviluppo di un velivolo chiamato '''[[Crew Exploration Vehicle]]'''<ref>{{cita web|titolo=Crew Exploration Vehicle Procurement|url=http://exploration.nasa.gov/acquisition/cev_procurement3_lite.html|editore=[[NASA]]|accesso=26-03-2008|urlmorto=sì|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20080403075851/http://exploration.nasa.gov/acquisition/cev_procurement3_lite.html|dataarchivio=3 aprile 2008}}</ref>. Queste modifiche vennero presentate ufficialmente durante una conferenza stampa al quartier generale della NASA di [[Washington D.C.]] il [[19 settembre]] [[2005]].

L'ESAS comprende varie raccomandazioni per accelerare lo sviluppo del ''Crew Exploration Vehicle'' e implementa il [[Programma Constellation]], tra cui le strategie per l'invio di navette con equipaggio entro il [[2012]] (successivamente spostato al [[2014]]) e il rifornimento della [[Stazione Spazialespaziale Internazionaleinternazionale]] tramite l'impiego di versioni da trasporto materiali del ''Crew Exploration Vehicle'', evitando in questo modo l'uso dello [[Space Shuttle]]<ref name="spaceref">{{cita web|titolo=NASA Studying Unmanned Solution to Complete Space Station as Return to Flight Costs Grow|url=http://www.spaceref.com/news/viewnews.html?id=1052|editore=spaceref.com|accesso=26-03-2008}}</ref>.

==Sistemi di lancio basati sullo Shuttle==

Le strategie iniziali per lo sviluppo del ''Crew Exploration Vehicle'', indicate dall'ex Amministratore Sean O' Keefe, avrebbero dovuto seguite due fasi. In particolare, durante la Fase 1 si sarebbero selezionate le proposte inviate alla NASA nel [[2005]]. Successivamente sarebbe seguito un test orbitale o suborbitale di un dimostratore tecnologico nel [[2008]]. Nello stesso anno si sarebbe selezionato un contractor, e il primo volo con equipaggio sarebbe avvenuto nel [[2014]]. Nei progetti originali, il CEV sarebbe stato lanciato tramite un vettore non riutilizabileriutilizzabile di tipo [[Evolved Expendable Launch Vehicle]] (EELV), come il vettore [[Boeing]] [[Delta IV]] o [[Lockheed Martin]] [[Atlas V]].

Con la nomina del nuovo Amministratore [[Michael Douglas Griffin|Michael Griffin]] vennero rivisti i piani di sviluppo, giudicati inaccettabilmente lenti. Fu avviata la Fase 2 nel [[2006]], con la commissione di uno studio interno di 60 giorni per la revisione dei progetti (questo studio divenne noto come ''Exploration Systems Architecture Study''). Nel documento veniva suggerito il lancio del CEV attraverso dei vettori di lancio derivato dallo Shuttle. Inoltre, Griffin pianificò l'accelerazione o il cambiamento di molti aspetti del piani originali.

Nel documento ESAS si suggerisce lo sviluppo di due vettori di lancio derivati dallo Shuttle per supportare il Programma Constellation<ref>{{cita web|titolo=NASA Plans to Build Two New Shuttle-derived Launch Vehicles|url=http://www.spaceref.com/news/viewnews.html?id=1040| editore=spaceref.com|accesso=26-03-2008|urlmorto=sì}}</ref>. Uno di essi derivava dagli [[Space Shuttle Solid Rocket Booster|Solid Rocket Booster]] per il lancio del CEV, mentre il secondo sarebbeavrebbe dovuto essere un vettore per il lancio di carichi pesanti, che utilizzerebbe i ''Solid Rocket Booster'' e il [[Space Shuttle External Tank|serbatoio esterno]] dello Shuttle per il lancio dell'[[Earth Departure Stage]] e del [[Altair (veicolo spaziale)|modulo lunare]]. Era richiesto ai vettori di lanciare un carico di circa 125-130 tonnellate in [[Low earth orbit|orbita bassa terrestre]].

[[File:Size ComparisonRocket_size_comparison.png|thumb|300pxupright=1.4|Comparazione del [[SaturnoSaturn V]], dello [[Space Shuttle]] e dei tre vettori di lancio derivati dallo Shuttle]]

L'equipaggio che verrebbe lanciato a bordo del CEV tramite un vettore formato da un primo stadio derivato da un Solid Rocket Booster (a cinque segmenti invece dei quattro impiegati sullo Shuttle) e ununo stadio superiore a propellente liquido basato sul serbatoio esterno dello Shuttle. Inizialmente era previsto come propulsore una versione non riutilizzabile di uno dei [[SSME|propulsori principali]]. In seguito venne preferita una versione aggiornata e migliorata dal propulsore [[J-2]] (chiamato ''J-2X'') impiegato negli stadi superiori dei vettori [[Saturn IVB]] e [[Saturn V]]. Questo vettore sarebbe in grado di trasportare 25 tonnellate in orbita bassa terrestre, impiegando componenti che sono già stati testati per l'uso in velivoli con equipaggio.

Il cargo sarebbe lanciato su un vettore con uno stadio principale formato da cinque Solid Rocket Booster non riutilizzabili. Successivamente venne optato per l'impiego di cinque propulsori [[RS-68]] (attualmente impiegati nel vettore Delta IV), che nonostante abbiano una spinta superiore e un costo più contenuto richiedono un leggero incremento nel diametro totale dello stadio. I Solid Rocket Booster sono stati ridotti a due, anche se in versione maggiorata, e sono stati spostati nel secondo stadio, che spinge l'[[Earth Departure Stage]] e il resto del carico in orbita bassa. Questa configurazione può lanciare circa 125 tonnellate, ed è stimato un costo di 540 milioni di [[dollaro statunitense|dollari]].

==Configurazioni del Crew Exploration Vehicle==

Nel documento sono indicate le strategie per il volo con equipaggio del CEV nel [[2014]], e prevedono un Rendezvous in orbita lunare nelle missioni lunari. Le versioni del CEV destinate a raggiungere l'orbita bassa terrestre porterebbe un equipaggio dai quattro ai sei astronauti sulla stazione spaziale. La versione lunare del CEV porterebbe un equipaggio di quattro persone, mentre è previsto l'invio di sei astronauti su Marte. I materiali e i rifornimenti alla stazione spaziale sarebbero invece inviati a bordo di una versione senza equipaggio, simile alla navetta russa [[Progress (veicolo spaziale)|Progress]].

I progettisti avevano previsto la possibilità di un rientro sulla terraferma, come la navetta [[Velivolo spaziale Sojuz|Sojuz]]. In caso di emergenza comunque sarebbe possibile rientrare a Terra tramite un ammaraggio. Tra i siti di atterraggio possibili selezionati sono previsti: la base di [[Edwards AFB|Edwards]] in [[California]], [[Carson Flats]] in [[Nevada]] e l'area attorno ilal [[Moses Lake]] nello stato di [[Washington (statoStato)|Stato di Washington]].

Lo sviluppo delle missioni lunari era previsto a partire dal [[2010]] dopo il ritiro dello Space Shuttle. I vettori pesanti e il modulo lunare sarebbero stati sviluppati in parallelo per essere pronti al volo nel [[2018]], in modo da centrare l'obiettivo della prima missione lunare con equipaggio nel [[2020]]. L'esplorazione lunare, come previsto nelle direttive di Bush, avrebbe iniziato la fase di installazione di una base lunare. Per questo scopo, nel documento si prevede un modulo lunare molto più grande di quello dell'Apollo, in grado di portare sulla superficie fino a 23 tonnellate di materiali.

Inizialmente il modulo lunare aveva un propulsore per il ritorno in orbita alimentato da [[metano]]/[[ossigeno]]. In seguito venne optato per un propulsore alimentato da [[idrogeno]]/[[ossigeno]] liquidi, poiché la tecnologia di propulsione a metano non è completamente matura. Quest'ultima potrebbe invece essere necessaria in una missione su Marte, infatti il metano potrebbe essere estratto dal suolo marziano in un processo chiamato [[In-Situ Resource Utilization]] (''Utilizzo delle risorse in loco'').

Il modulo lunare permetterebbe una missione sulla superficie di circa una settimana e l'impiego di [[Rover (astronautica)|rover]] avanzati per l'esplorazione. In aggiunta, tutti gli astronauti del ''Crew Exploration Vehicle'' potranno scendere sulla superficie, lasciando il CEV senza equipaggio.

Infine, nel documento viene prevista la creazione di una base lunare, possibilmente nei pressi del polo sud lunare.

==Costi==

Nell'ESAS si stima che i costi per un programma lunare con equipaggio si aggirerebbero attorno a 217 miliardi di [[dollaro statunitense|dollari]], fino al [[2025]]. Il budget NASA per l'esplorazione per questo periodo è inferiore di 7 miliardi. I costi potrebbero aumentare a causa dello sviluppo di un nuovo propulsore per l'[[Earth Departure Stage]]. Quindi il piano sarebbe fattibile senza eccessivi tagli agli altri settori della NASA.

==Critiche==

Le critiche principali al piano previsto dalla studio ESAS della NASA riguardano l'uso di propellente [[metano]]/[[ossigeno]]. Questa scelta era guidata dalla possibilità di essere estratto ''in-situ'' dalle superfici lunari e marziane. La tecnologia dei propulsori è tuttavia relativamente nuova e poco testata. Essa comporterebbe un ritardo nel programma e un aumento significativo nel peso del sistema. Nel [[2006]] la NASA rispose a queste critiche optando per dei propulsori maggiormente convenzionali ([[idrogeno]]/[[ossigeno]] per il modulo lunare e [[propellente ipergolico]] per il CEV). In questo modo si riduce il peso e si abbreviano i tempi del progetto<ref>{{cita web|titolo=NASA makes major design changes to CEV|url=httphttps://www.nasaspaceflight.com/content/?cid=4659|editore=nasaspaceflight.com|accesso=26-03-2008|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20080405215413/http://www.nasaspaceflight.com/content/?cid=4659|dataarchivio=5 aprile 2008|urlmorto=sì}}</ref>.

==Note==

<references/>

{{reflist}}

==Collegamenti esterni==

*{{en}}cita [httpweb|1=https://www.nasa.gov/missions/solarsystem/explore_main.html |2=NASA: The Vision for Space Exploration]|lingua=en|accesso=1 maggio 2019|dataarchivio=19 aprile 2011|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20110419231104/http://www.nasa.gov/missions/solarsystem/explore_main.html|urlmorto=sì}}

*{{en}}cita [httpweb|1=https://www.nasa.gov/constellation |2=Sito web ufficiale del programma Constellation]|lingua=en|accesso=1 maggio 2019|dataarchivio=16 aprile 2011|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20110416044943/http://www.nasa.gov/constellation/|urlmorto=sì}}

*{{en}}cita [httpweb|https://www.nasa.gov/orion |Official Sito web ufficiale di Orion]|lingua=en}}

*{{en}}cita [httpweb|1=https://www.nasa.gov/ares |2=Official Sito web ufficiale di Ares]|lingua=en|accesso=1 maggio 2019|dataarchivio=28 dicembre 2018|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20181228091014/https://www.nasa.gov/ares|urlmorto=sì}}

*{{en}}cita [web|1=http://exploration.nasa.gov/ |2=NASA: Exploration Systems]|lingua=en|accesso=23 marzo 2009|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20050917064249/http://exploration.nasa.gov/|dataarchivio=17 settembre 2005|urlmorto=sì}}

*{{en}}cita [web|http://www.spacedaily.com/news/oped-apollo-2.doc |''Apollo 2.0: Moon Program on Drugs''] |lingua=en}}

*{{en}}cita [web|http://www.nss.org/ |National Space Society] |lingua=en}}

*{{en}}cita [web|http://www.spaceflightnow.com/news/n0509/19exploration/ |NASA formally unveils lunar exploration architecture]|lingua=en}}

*{{en}}cita [web|url=http://www.spaceref.com/news/viewnews.html?id=1066 |titolo=NASA Revives Apollo - While Starving Space Life Science]|lingua=en}}

*{{en}}cita [web|http://images.spaceref.com/news/2005/lunarrollout/133820main_ESAS_Facts.pdf |ESAS Fact sheet]|lingua=en}}

*{{en}}cita [web|http://images.spaceref.com/news/2005/lunarrollout/133654main_ESAS_charts.pdf |ESAS Presentation]|lingua=en}}

*{{en}}cita [httpweb|1=https://www.nasa.gov/mission_pages/exploration/news/ESAS_report.html |2=ESAS report]|lingua=en|accesso=1 maggio 2019|dataarchivio=20 novembre 2007|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20071120144103/http://www.nasa.gov/mission_pages/exploration/news/ESAS_report.html|urlmorto=sì}}

*{{en}}cita [web|http://www.spacedaily.com/reports/Vision_For_Space_Exploration_Facing_Critical_Juncture.html |ESAS]|lingua=en}}

{{Project Constellation}}

{{portale|astronautica|astronomia|Stati Uniti d'America}}

[[en:Exploration Systems Architecture Study]]

[[Categoria:Programma Constellation]]