La grande settimana della NASA

Nov 11, 2023

Nella mia settimana tipo, impiego una discreta quantità di larghezza di banda semplicemente per deviare l'enorme volume di pixel che si riversano nella mia casella di posta e nei feed di notizie. Per necessità e nell'interesse della sopravvivenza, ne tralascio gran parte.

Ma tre cose che hanno attirato la mia attenzione questa settimana sono stati tutti i rapporti sulle iniziative spaziali della NASA. Due sono finiti nei principali notiziari serali, ma ho pensato che quello più interessante abbia attirato poca attenzione. Innanzitutto la grande novità: dopo anni di ritardi, la NASA ha finalmente lanciato il sistema di lancio spaziale con la missione Artemis 1. Il lancio notturno è stato un successo spettacolare, anche se SLS è il più grande errore della NASA. Ne parleremo più avanti.

In secondo luogo, il telescopio spaziale James Webb ha restituito un'immagine di quella che si ritiene sia una protostella, una stella nel bel mezzo della sua formazione. L'oggetto a forma di clessidra ha un centro sferico alimentato da filamenti di idrogeno. Quando raggiunge la massa critica e la gravitazione, la fusione si accende e, pffft, nasce una stella. Gli astronomi riferiscono anche di aver visto quelli che potrebbero essere oggetti planetari che si condensano dalla nube di gas. Queste osservazioni sono state effettuate nel vicino infrarosso e sarebbero state impossibili con i telescopi terrestri. L'oggetto è distante 460 anni luce: la sua luce è partita vicino al tempo di Copernico.

Avevo 50-50 dubbi sul fatto che JWST sarebbe riuscito a svolgersi, arrivare sulla stazione e restituire dati utili. Ero abbastanza sicuro che un pezzo da 200 dollari o una rondella smarrita avrebbero rovinato il tutto. Ma chiaramente, con un costo di 10 miliardi di dollari, il telescopio finora ha funzionato brillantemente. Ci sono voluti 30 anni per portarlo a compimento, quindi su base annua ha consumato una piccola parte del magro budget della NASA. Soldi ben spesi, secondo me. Il progresso dell'astrofisica è una causa meritevole e sta andando avanti a singhiozzo da quando la Chiesa cattolica disse a Galileo Galilei di tagliarla fuori.

Meno degna di causa è la SLS appena lanciata. Lasciatemelo riformulare. La causa (il volo spaziale umano) è un'ispirazione, lo strumento no. Anche se è emozionante avere Artemis 1 in viaggio verso una missione circumlunare, ci è voluto molto più tempo di quanto avrebbe dovuto e l'approccio della NASA allo sviluppo del sistema lo ha sostanzialmente congelato con la tecnologia di propulsione degli anni '70, questo da un'agenzia incaricata di fare grandi cose inventando nuovi tecnologie. A causa dei tagli al programma che hanno ucciso il progetto Constellation, la NASA ha messo insieme SLS a buon mercato, utilizzando i motori dello Space Shuttle avanzati, booster a razzo solido espansi e un serbatoio di carburante esterno più grande, in stile Shuttle. Tranne che "a buon mercato" è relativo e, nel caso di SLS, lontano dal segno.

L'intero stack costoso è sacrificabile. A differenza dello Shuttle, che almeno ha recuperato gli SRB, l'SLS li getterà nell'oceano. Quando SLS era nella fase concettuale dopo la chiusura del programma Constellation nel 2010, il booster riutilizzabile non esisteva ancora, anche se immagino che SpaceX lo avrebbe avuto nella lista delle cose da fare.

Ma ora è sicuramente una realtà e i Falcon riutilizzabili di SpaceX stanno praticamente tornando sulla terra come aerei di linea a O'Hare. Come previsto, ciò ha ridotto sostanzialmente i costi di lancio e SpaceX prevede il riutilizzo per il razzo Starship Mars in fase di sviluppo che competerà con SLS per il trasporto interplanetario pesante. Entrambi questi booster sono azionati da motori Raptor all'avanguardia sviluppati da SpaceX appositamente per lo scopo e hanno sposato il loro funzionamento con un recupero e un riutilizzo affidabili. SLS, nel frattempo, è la vecchia scuola Apollo, rinfrescata dall'hardware Shuttle.

Ciò ha implicazioni a lungo termine sui costi del programma. Si prevede che i costi di lancio di SLS saranno nell'ordine dei 2 miliardi di dollari, ma SpaceX afferma che una volta completamente sviluppato, il sistema Starship riutilizzabile a due stadi potrebbe essere lanciato per soli 110 milioni di dollari, come riportato da Eli Dourado del Center for Growth and Opportunity. Poiché ha capacità di rifornimento in orbita, il sistema Starship ha una capacità di carico utile potenzialmente maggiore rispetto a SLS, che potrebbe diventare un sistema economicamente senza uscita. (Quei 110 milioni di dollari si applicano a un paio di booster, uno dei quali è una nave cisterna.)