il motore del Lander lunare stampato in 3D potrebbe portare la prima donna sulla luna
Nel corso dei 20 anni di storia di Blue Origin , il produttore aerospaziale ha adottato misure per rendere l’accesso allo spazio più economico e affidabile sviluppando motori a razzo, veicoli di lancio e capsule che porteranno gli astronauti verso la prossima frontiera spaziale. Come parte della NASA ‘s sistema di atterraggio umano (HLS) premio per l’agenzia Artemis programma di esplorazione lunare, Blue Origin ha creato un modulo di atterraggio a tre stadi, che potrebbe assumere la prima donna e uomo accanto alla superficie della Luna entro il 2024.
Il sistema di atterraggio lunare dell’azienda sarà alimentato da un motore BE-7 ad alte prestazioni prodotto in modo additivo, che gli ingegneri di Blue Origin hanno già iniziato a sparare a caldo. Il 4 dicembre 2020, il programma ha dato il via alla quarta serie di test della camera di spinta del suo motore ad alta efficienza presso il Marshall Space Flight Center della NASA a Huntsville, in Alabama, portando il tempo di test cumulativo del programma a 1.245 secondi e dimostrando ulteriormente le capacità di atterrare sul Luna.
Dal 30 aprile 2020, Blue Origin ha iniziato a competere con Elon Musk s’ SpaceX e Leidos posseduta società aerospaziale Dynetics per vincere un contratto per la costruzione del sistema di atterraggio lunare successivo umano della NASA che consegnerà la prima missione con equipaggio al polo sud della Luna in quattro anni, nell’ambito della terza fase del programma Artemis. I tre partner commerciali della NASA dovrebbero continuare a perfezionare i loro concetti di lander durante il periodo di base del contratto di 10 mesi, 967 milioni di dollari, iniziato a maggio 2020 e che terminerà a febbraio 2021. Quindi, l’agenzia prevede di selezionare due delle tre società per la fase successiva dello sviluppo dell’HLS, per eseguire missioni dimostrative iniziali nel 2023, e culminerà infine in missioni dimostrative con equipaggio sulla superficie lunare a partire dalla missione Artemis III nel 2024.
Tuttavia, dopo il completamento con successo del quarto test del motore BE-7, il fondatore di Blue Origin Jeff Bezos si è affrettato ad annunciare sui social media che il motore stampato in 3D della sua azienda non solo alimenterà il lander lunare HLS guidato da Blue Origin, ma lo sarà quello che porta la prima donna sulla Luna. Il pioniere dell’e-commerce ha pubblicato un video del test del motore su Instagram e ha scritto: “Questo (BE-7) è il motore che porterà la prima donna sulla superficie della Luna”.
Sviluppato privatamente per più di tre anni, il BE-7 è l’ultimo motore ad alte prestazioni della famiglia Blue Origin. Si basa sul successo dimostrato del motore a idrogeno / ossigeno BE-3 PM che alimenta il razzo suborbitale di New Shepard. Il BE-7 è un motore di atterraggio lunare ad ossigeno liquido / idrogeno liquido ad alte prestazioni, prodotto in modo additivo con una forza di 10.000 libbre (lbf) di spinta, che riduce fino a 2.000 libbre di spinta per un atterraggio preciso sulla Luna.
Gli ultimi test sul fuoco a caldo convalidano ulteriormente il motore che alimenterà l’HLS di Blue Origin a sostegno del programma Artemis della NASA. Finora, in questa recente campagna, la camera di spinta è stata testata per una durata di 20 secondi, portando il tempo di test cumulativo sulla camera di spinta BE-7 a 1.245 secondi.
“Questo test della camera di spinta ha misurato la capacità di estrarre energia dai segmenti del combustore raffreddati a idrogeno e ossigeno che alimentano le turbopompe del motore, la chiave per ottenere elevate prestazioni del motore”, ha affermato John Vilja, Senior Vice President di Blue Engines presso Blue Origin. “L’elevato impulso specifico, il throttling profondo e le capacità di riavvio del BE-7 lo rendono il motore ideale per il trasporto di grandi carichi lunari e per molte altre applicazioni nello spazio. Grazie al team NASA Marshall Space Flight Center per il loro supporto in questi test. Apprezziamo questa partnership e non vediamo l’ora di realizzare altre campagne di test con loro “.
Nell’ambito dei contratti commerciali a prezzo fisso e basati su pietre miliari della Next Space Technologies for Exploration Partnerships (NextSTEP-2) , Blue Origin è a capo della squadra nazionale di HLS, che include le società partner Lockheed Martin , Northrop Grumman e Draper . In qualità di appaltatore principale, Blue Origin è responsabile della gestione del programma, dell’ingegneria dei sistemi, della sicurezza e dell’assicurazione della missione e dell’ingegneria e delle operazioni della missione; e sviluppa l’elemento di discesa, basato sul suo lander lunare cargo Blue Moon. Mentre Lockheed Martin costruirà l’elemento di risalita che include la cabina dell’equipaggio e porterà alle operazioni di volo e all’addestramento con equipaggio.
Northrop Grumman costruirà l’elemento di trasferimento (basato in gran parte sul suo modulo cargo Cygnus che serve la Stazione Spaziale Internazionale ), impostato per trasportare il lander in un’orbita lunare bassa e la discesa finale. Infine, Draper fornirà la guida, la navigazione e il controllo, l’avionica e i sistemi software che si basano in gran parte su sistemi simili che l’azienda ha sviluppato per la NASA. All’interno dell’architettura HLS della squadra nazionale, il BE-7 sarà utilizzato sia sull’elemento di discesa che sull’elemento di trasferimento.
Nella loro proposta, la squadra nazionale ha delineato un piano in cui il veicolo terrestre integrato (ILV) può attraccare con Orion o con il Gateway per attendere l’arrivo dell’equipaggio. Gli elementi della squadra nazionale Blue Origin per il sistema di atterraggio umano possono essere lanciati individualmente su razzi commerciali o combinati per lanciare sul sistema di lancio spaziale della NASA.
“Il BE-7, un motore basato su turbomacchine che utilizza i propellenti più efficienti, è ottimale per le manovre nello spazio profondo e l’atterraggio sulla Luna”, ha affermato Brent Sherwood, Vicepresidente dei programmi di sviluppo avanzato di Blue Origin. “La nostra serie di test sui motori sta maturando costantemente ciò che è necessario per portare gli americani in sicurezza sulla superficie lunare il prima possibile. Ci stiamo posizionando per utilizzare le risorse di ghiaccio della Luna per il propellente per missili, che renderà l’esplorazione sostenibile e aprirà la Luna al commercio “.
Nell’ottobre 2020, il programma HLS della NASA ha completato le Certification Baseline Reviews (CBR) con le tre società statunitensi in competizione per fornire lander che consegneranno gli astronauti Artemis sulla Luna. Ora che il periodo di base del contratto è a pochi mesi dalla fine, Blue Origin sta ora concentrando la sua attenzione sulle capacità del motore, continuando a lavorare con le sue aziende partner su una soluzione flessibile, multi-elemento, commerciale e sostenibile per lo sforzo HLS della NASA. Guardando verso il 2024, i piani della squadra nazionale con la NASA includono test incrementali e dimostrazioni di tutti gli elementi, sia a terra che nello spazio. Con grandi speranze di condurre una dimostrazione di atterraggio completo dell’Elemento Discesa nel 2023 e di preposizionare carichi utili significativi al Polo Sud lunare.
