Sappiamo già come sarà l’USDV, la nave SpaceX che avrà il compito di espellere la Stazione Spaziale Internazionale (ISS) intorno al 2030. In sostanza, la capsula Dragon 2 sarà agganciata a un nuovo ed imponente modulo di servizio dotato di 30 motori che decollerà con il Falcon Heavy. Con una massa di 30 tonnellate, USDV (Veicolo americano per la deorbita) sarà uno dei veicoli spaziali più grandi mai costruiti, superando la massa e le dimensioni di alcune stazioni spaziali. Per fare un confronto, l’Apollo CSM pesava 15 tonnellate, mentre l’attuale Crew Dragon pesa circa 12 tonnellate. Solo il programma navetta Servizio di trasporto Il Buran, che pesava rispettivamente circa 100 e 80 tonnellate, era ancora più massiccio. Dato che ha una capsula Dragon 2 a un’estremità e sarà lanciato da un razzo pesante come il Falcon Heavy, siamo di fronte a un vero “Super Dragon”.
Meno di un mese fa, il 26 giugno, abbiamo appreso che SpaceX aveva vinto il contratto da 843 milioni di dollari della NASA per costruire USDV, il veicolo responsabile dell’espulsione della Stazione Spaziale Internazionale dalla sua orbita sull’Oceano Pacifico meridionale una volta terminata la sua vita utile. Ricordiamo che dopo aver considerato molte opzioni, come lasciarlo in un’orbita più alta, tagliarlo o “venderlo” al settore privato, la NASA è giunta alla conclusione, senza molto dibattito pubblico, che la cosa migliore da fare è stato quello di deorbitarlo improvvisamente sull’oceano. Questa strada scelta dalla NASA non è priva di controversie perché è chiaramente una decisione politica guidata principalmente dal desiderio dell’agenzia spaziale statunitense di concentrarsi sul programma Artemis lasciando l’orbita bassa a stazioni spaziali private come Axiom o Blue Origin. Inoltre non è chiaro in che misura siano stati consultati altri partner del progetto come Europa, Canada o Giappone.
Quanto all’altro partner della Stazione Spaziale Internazionale, la Russia, questo paese originariamente avrebbe dovuto fornire le navi “Progress” per far uscire l’orbita dalla stazione, ma la situazione politica internazionale dopo l’invasione dell’Ucraina ha reso gli Stati Uniti diffidenti nei confronti delle intenzioni della Russia e temevano che potesse lasciarli bloccati all’ultimo minuto. Inoltre, Roscosmos prevede di lasciare la ISS due anni prima, nel 2028, per costruire la propria stazione russa, ROS. Naturalmente sia questa data che quella del 2030 potrebbero cambiare, ma per ora sono le scadenze ufficiali. Quando la NASA annunciò il contratto con SpaceX per la costruzione dell’USDV, non era ufficialmente noto se altre società avessero tentato di acquisirlo, ma tutto indicava che Northrop Grumman offrì una variante della sua nave mercantile Cygnus per questa missione. Non è per niente che recentemente Cygnus ha iniziato ad eseguire manovre di propulsione per alzare l’orbita della Stazione Spaziale Internazionale, cosa che fino ad ora poteva essere fatta solo dalla navicella spaziale russa Progress e dal modulo Zvezdá. Ora sappiamo che è davvero così. In realtà, solo queste due società sono arrivate alla fase finale della costruzione dell’USDV, ma la proposta di Northrop Grumman è stata scartata perché più costosa – non sappiamo di quanto – e più rischiosa (anche un’altra società, AlphaSpaces, ha proposto un veicolo extraorbitale, pur essendo stato escluso dalla selezione Finale).
Come dicevamo, SpaceX costruirà l’USDV con la capsula Dragon 2 – la versione cargo della Crew Dragon – nel muso, e al posto della tradizionale “scatola”, trasporterà un modulo di servizio contenente 16 tonnellate di propellente in eccesso e con non più di 30 motori della Draco sono nella parte posteriore (a quanto pare l’esperienza del Super Heavy ha spinto SpaceX a voler assemblare i motori). Questa unità sarà lunga il doppio di un normale “baule” e includerà grandi pannelli solari, montati sulla parte superiore della struttura e dispiegabili. In ogni accensione possono essere accesi tra 22 e 26 motori, generando fino a 10 kN di spinta (ogni motore Draco ha 400 Newton di spinta). La presenza della capsula è notevole perché l’USDV non necessita di un modulo di rientro, e quindi non c’è bisogno di sprecare massa nello scudo termico e in altri sistemi. Tuttavia, poiché la rampa di lancio sarà Falcon Heavy, questo peso extra non è chiaramente un problema.
Secondo i requisiti della NASA per l’USDV, il veicolo spaziale deve essere capace di una spinta elevata, superiore a 3,24 kN, per garantire che l’accensione finale consenta alla ISS di deorbitare sull’Oceano Pacifico, ma altrimenti la spinta non può essere superiore a 6,2 kN ci sarà pericolo. Il rischio di rompere la struttura della Stazione Spaziale Internazionale prima di rimuoverla dalla sua orbita. Pertanto, si suppone che la forza di spinta di 10 kN costituisca un margine di riserva nel caso in cui ciò accada. Per deorbitare la ISS, il Delta-V totale sarebbe compreso tra 41 e 47 m/s, ma dovrebbe essere lì in circa un’ora. Secondo i requisiti della NASA, l’accensione finale dell’USDV deve avere una Delta-V di almeno 30 m/s ed una durata massima di 40 o 60 minuti. Questi numeri faranno sì che il perigeo finale dopo la manovra sarà di 50 chilometri, assicurando il rientro della più grande struttura spaziale costruita dall’uomo.
A differenza di Crew Dragon, USDV non sarà di proprietà di SpaceX, ma piuttosto della NASA, e l’agenzia controllerà le operazioni del veicolo. La nave dovrebbe decollare al più tardi il 1 maggio 2029, anche se idealmente lo farebbe il 1 agosto 2028. L’USDV potrà rimanere in orbita con un volo autonomo fino a quando non sarà necessario attraccare con la Stazione Spaziale Internazionale. Stazione. Che ha questi enormi pannelli solari. Una volta agganciato alla stazione, potrà rimanervi agganciato per un anno fino al rientro. Data la sua missione molto specifica, né SpaceX né la NASA hanno suggerito che questo veicolo potrebbe essere il primo di una serie, ma sicuramente più di una persona potrebbe prendere in considerazione versioni “Super Dragon” per molteplici applicazioni.
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