Em-Drive. Una possibile rivoluzione nei viaggi spaziali.

Per sfuggire alla forza gravitazionale sono necessari razzi in grado di fornire una spinta molto grande in poco tempo. Questo comporta l’utilizzo quantità elevate di propellente. Di solito sono a propellente liquido o solido. Dal punto di vista chimico sono presenti composti come idrazina, ossigeno, idrogeno e alluminio, in genere tossici e difficili da mangiare.

Per l’esplorazione dello spazio ci sono due possibilità. Utilizzare dei razzi veri e propri in grado di fornire impulsi grandi in poco tempo utilizzando grandi quantità importanti di propellente oppure sistemi a bassissima spinta in grado però di operare per tempi molto prolungati.

Il trasferimento ideale da un’orbita all’altra è quello di Hohmann. Prevede due impulsi istantanei, uno per lasciare l’orbita e il secondo per inserirsi nell’orbita di arrivo uscendo da quella ellittica.

trasferimento-di-hohmann

I propulsori ionici oppure quello ipotetico Em Drive non possono realizzare il trasferimento di Hohmann perché non in grado di fornire impulsi istantanei elevati. Pertanto dal punto di vista dell’impulso fornito risultato meno efficienti. Però l’ottimizzazione del propellente necessario mette questo aspetto in secondo piano.

Perché è necessario portarsi dietro meno propellente possibile? Tecnicamente è possibile costruire un razzo sempre più grande suddividerlo in varie parti e assemblarlo in orbita. Il propellente necessario è esso stesso massa da trasportare, quindi costruire un razzo sempre più grande comporta l’utilizzo di sempre più propellente per accelerarlo. Per cui alla fine si innesca un circolo vizioso.

Em-Drive è un motore ipotetica in fase di test che non utilizza propellente. Per cui riesce a trasformare l’energia elettrica in spinta. Non rispetta la terza legge di Newton, il principio di conservazione del momento. Risulta quindi materialmente isolato rispetto all’esterno. Non ci sono spiegazioni precise per il fenomeno fisico alla base. Al momento non sono state fatte prove nello spazio anche se, eliminando parte delle fonti di errore, per i ricercatori della Nasa pare dia risultati positivi.

Anche la vela solare insegue un obiettivo identico. Eliminare il propellente oppure ricavarlo dall’ambiente per alleggerire sempre più le sonde spaziali. Continua a leggere

Annunci

SpaceX, atterraggio sulla piattaforma marina riuscito

SpaceX riesce finalmente a centrare e far atterrare con successo il primo stadio del suo vettore Falcon 9.

Il riutilizzo dei componenti può secondo Elon Musk abbassare il costo dei lanci anche di 100 volte. Tralasciando l’ottimismo cronico di Musk andrebbe molto bene anche meno. Sarebbe come costruire una ferrovia spaziale economica.

Ma la strada è ancora lunga. Se è vero che vi è finalmente stato un atterraggio riuscito resta da capire come e quando sarà effettivamente possibile riutilizzare lo stesso razzo per più voli entro limiti di sicurezza.

Passerà un decennio o ce la farà Elon col il suo ottimismo a far decollare il mondo molto prima?

Ad ogni modo… Congratulazioni SpaceX!

Lancio di Jason-3 riuscito. Fallito rientro del primo stadio Falcon 9

Il lancio del satellite Jason-3 per lo studio degli oceani e dei mari è riuscito. Il satellite è stato posizionato correttamente in orbita LEO circa un ora dopo il lancio avvenuto il 17/01/2016 alle ore 19:42 dalla base Vanderberg.

Fallito l’atterraggio del primo stadio del vettore Falcon 9 di SpaceX. Già i precedenti atterraggi nel 2015 su una piattaforma marina erano falliti. L’unico riuscito è stato il tentativo avvenuto a dicembre 2015 sulla terraferma.

Rispetto alle altre volte il primo stadio è riuscito a fermarsi sulla piattaforma prima del cedimento strutturale di una gamba con successiva inclinazione ed esplosione. E’ probabile che la gamba sia stata sollecitata per via di un atterraggio più duro del previsto.

Il recupero dei razzi è un aspetto che potrebbe abbassare notevolmente il costo dei lanci nello spazio. Attualmente i vettori Falcon 9 costano all’incirca 60 milioni di dollari. Le somme risparmiate potrebbero essere superiori al 50% dell’attuale costo. Per Elon Musk, fondatore di SpaceX, i costi potrebbero abbassarsi anche di 100 volte.

In vista dell’atterraggio di Rosetta sulla cometa. Settembre 2016.

Rosetta è una sonda spaziale gestita da ESA con il compito di indagare la struttura e la composizione della cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. La missione è iniziata con il lancio il 2 marzo 2004. Il 6 agosto 2014 la sonda raggiunge la cometa. Tre mesi dopo viene dispiegato il lander Philae con il compito di ancorarsi alla superficie della cometa per studiarne le proprietà.

La cometa ha raggiunto la distanza minima dal Sole il 13 agosto 2015. La missione doveva finire nel dicembre del 2015 ma è stata estesa fino a settembre 2016. Man mano che la cometa si allontanerà dalla stella la sonda Rosetta disporrà di sempre minore energia per far funzionare tutti i sistemi.

Durante il periodo di estensione della missione la sonda cercherà di localizzare Philae attraverso OSIRIS (fotocamera ad alta risoluzione) per tentare di ristabilire un contatto. Si dedicherà inoltre ad esplorazioni con rischi sempre più elevati. E’ prevista una possibile chiusura della missione nell’autunno del 2016 con l’atterraggio della sonda stessa sulla cometa. Oltre quel momento la comunicazione e l’utilizzo degli strumenti diventerà comunque improbabile.