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16:03 18 Luglio 2019
Marte

NASA: il nuovo rivoluzionario progetto Starship per l’esplorazione di Marte

CC0 / Pixabay
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Mandare su Marte la navicella Starship sarà molto più complesso di quanto far atterrare la sonda Curiosity sul pianeta rosso. Il progetto di Elon Musk è già stato definito il più grande traguardo nella storia dell’ingegneria spaziale. Saranno due tecnologie chiave a determinare se la “pallottola” d’acciaio di SpaceX prenderà o meno il volo.

Una navicella speciale

La navicella riutilizzabile Starship, alta 55 m, sarà lanciata nello spazio insieme al booster Super Heavy, alto 67 m. Il potentissimo veicolo spaziale ospiterà 100 passeggeri e 150 tonnellate di merci e potrà essere utilizzato più volte. Proprio Big Falcon Rocket (questo il nome iniziale del veicolo) sarà lanciato su Marte nel 2024 se SpaceX riuscirà a seguire la propria tabella di marcia.

Gli esperti hanno già definito questo progetto una grande sfida per l'industria ingegneristica.

Alcuni hanno osservato che ad oggi nessuno è riuscito a costruire un veicolo di quelle dimensioni a partire da fibre di carbonio. Tuttavia l'AD di SpaceX, Elon Musk, ha affermato che la società utilizzerà invece l'acciaio inossidabile. Musk ha chiarito che l'impiego di questo materiale è vantaggioso da tutti i punti di vista. Un chilo di fibra di carbonio costa 200 $ considerati anche gli scarti, mentre un chilo di acciaio inox solo 3 $. Inoltre, questo metallo si distingue per la sua resistenza ai danni e il suo elevato punto di fusione.

Un'altra innovazione si Starship è il suo sistema unico di espulsione dei liquidi. Lo schermo termoprotettivo che ricopre la navicella lascerà passare l'acqua o il carburante attraverso piccolissimi fori presenti sulla superficie. Questa tecnologia raffredderà la navicella nella fase di ingresso nell'atmosfera a velocità elevata.

"Non sarà facile"

Entrambe le innovazioni hanno suscitato l'interesse degli esperti. Secondo Walt Engelund della NASA, il primo volo della Starship sarà un banco di prova importante per SpaceX. "Non sarà facile", ha osservato l'esperto della NASA.

Secondo lui, l'atterraggio della navicella su Marte sarà 100 volte più difficile di quello della sonda Curiosity, portato a termine dalla NASA nel 2012.

La NASA ad oggi considera quell'operazione la più complessa di tutte quelle che hanno fatto la storia dell'esplorazione di Marte.

SpaceX sarà l'apripista in tal senso. Prima nessuno era mai riuscito a lanciare una navicella con un sistema di isolamento termico simile. In realtà, il sistema in sé non ha niente di particolarmente nuovo. In biologia questo principio è noto da tempo: quando la temperatura del corpo di un mammifero si alza, il corpo emette sudore dai pori proteggendosi così dall'ipertermia.

La NASA aveva studiato questo approccio già negli anni '60 e nel 2006 ha speso 70.000 $ per creare uno schermo termoprotettivo gonfiabile adatto per l'atterraggio di una sonda su Marte. Negli anni '70 anche i militari americani hanno sperimentato questa tecnologia, ma hanno abbandonato dopo poco il progetto.

L'ingegnere spaziale George Herbert sostiene che il principale rischio di questo sistema sia il seguente: è sufficiente che sulla superficie del veicolo finiscano degli escrementi di uccello o della polvere proveniente dalla superficie di Marte perché i minuscoli fori si otturino e il sistema si blocchi.

Anche l'utilizzo del metano potrebbe far chiudere questi fori perché con il calore gli atomi di carbonio contenuti nel carburante potrebbero incollarsi fra di loro e solidificarsi.

Come osserva Engelund, è possibile risolvere questo problema aumentando il numero di fori presenti sulla superficie. Inoltre, l'esperto è convinto che, se il sistema non sarà all'altezza, Elon Musk troverà una soluzione. "Nella sua carriera ha sempre dimostrato una grande inventiva", osserva l'ingegnere della NASA.

Trovare soluzioni

Alla SpaceX svolgono innumerevoli test e modificano continuamente il design del progetto, talvolta stravolgendolo. Così la società ha progettato i missili Falcon 1, Falcon 9, Falcon Heavy e la navicella Dragon.

Engelund non ha dubbi sul fatto che SpaceX riuscirà a realizzare il proprio progetto. "Sono già riusciti a sorprendere i più. Alla SpaceX lavorano persone di talento e lo stesso Musk vuole che la società abbia successo. Spero che lavoreremo assieme su qualche progetto", ha concluso l'ingegnere.

La SpaceX collabora già con la NASA. Stando alle condizioni del contratto con l'agenzia, la società creerà un sistema per inviare astronauti sull'ISS. Il primo lancio pilotato della navicella Dragon si terrà già questo giugno. Inoltre, l'agenzia pubblica e la società privata hanno in comune l'interesse per l'esplorazione lunare: sia la NASA sia SpaceX desiderano esplorare il nostro satellite il prima possibile.

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Tags:
Falcon heavy, Falcon 9, Spazio, Esplorazione dello spazio, NASA, Space X, Elon Musk, Marte
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