Uno sguardo ad Antares e alla navetta cargo Cygnus

Dopo il test eseguito sulla rampa di lancio lo scorso 22 febbraio, si avvicina concretamente la data di lancio di esordio del vettore Antares, della Orbital Sciences Corporation. Se questa missione dimostrativa si concluderà con successo, durante la prossima estate dovrebbe quindi essere il turno della navetta cargo Cygnus, destinata ad affiancare Dragon negli sforzi commerciali per rifornire la stazione spaziale internazionale (ISS).

Hot Fire Test del primo stadio del lanciatore Antares, 22-2-2013. (c) Orbital Sciences Corporation

Il lanciatore medio Antares, una volta conosciuto con il nome di Taurus II durante la prima fase di sviluppo, rappresenta un caso interessante di collaborazione internazionale. Mentre infatti Orbital è responsabile dello sviluppo del vettore, dell’integrazione delle varie componenti, dell’avionica, la struttura primaria il software ed il collaudo, due aziende ucraine, KB Yuzhnoye e PO Yuzhmash, forniranno i serbatoi per il primo stadio e annessi sistemi di pressurizzazione.

Motore ATK Castor del secondo stadio di Antares. (c) Orbital Sciences Corporation

Il primo stadio monterà due propulsori Aerojet AJ-26, derivati dagli NK-33 costruiti durante lo sforzo lunare sovietico dal Kuznetsov Design Bureau per il lanciatore pesante N-1. Il secondo stadio, invece, monterà motori a propellenti solidi Castor prodotti dall’azienda americana ATK, mentre la compagnia svizzera Ruag fornirà il sistema di separazione del payload.

Il vettore è progettato per immettere in orbita bassa carichi fino a 5 tonnellate. I primi lanci di Antares avverranno dal Mid-Atlantic Regional Spaceport (MARS) di Wallop Island, in Virginia, ed in particolare dalla rampa di lancio 0A. Il lanciatore dovrebbe comunque essere compatibile con altre strutture di lancio presenti a Cape Canaveral, in Florida, a Vanderberg, in California, e a Kodiak, in Alaska.

La navetta cargo Cygnus, che dovrebbe costituire il payload di Antares a partire dal secondo lancio, non è meno internazionale del proprio lanciatore. Essa è infatti costituita da due elementi principali, entrambi con eredità importanti da sistemi che hanno già volato in passato. Il modulo di servizio comprende l’avionica derivata dalle serie di satelliti LEOStar e GEOStar, della Orbital stessa, nonché il sistema propulsivo e di generazione elettrica, sempre di GEOStar.

Rendering artistico di Cygnus nei pressi della ISS. (c) Orbital Sciences Corporation

Il modulo cargo pressurizzato (PCM) è invece prodotto dalla Thales Alenia Space (TAS) di Torino. Il PCM si basa sul progetto dei Multi-Purpose Logistics Modules (MPLM) che hanno volato diverse volte come carico principale dello Space Shuttle per rifornire la ISS. Uno dei tre MPLM forniti alla NASA da TAS è stato successivamente riadattato per poter sopportare una permanenza prolungata nello spazio ed è attualmente un modulo integrante della stazione spaziale internazionale, ribattezzato PMM (Permanent Multipurpose Module).

Altri fornitori internazionali comprendono la giapponese Mitsubishi Electric Corporation (MELCO), che fornirà il Proximity Location System, e l’olandese Dutch Space, che provvederà ai pannelli solari. Fanno parte delle aziende coinvolte nella costruzione di Cygnus anche le americane Draper laboratory, Odyssey Space Research, JAMSS America e Vivace.

Il volo inaugurale di Antares è previsto nelle prossime settimane, probabilmente all’inizio di aprile, senza la navetta cargo Cygnus, anche se ancora non è stata comunicata una data di lancio ufficiale. Se tutto va bene la missione demo di Cygnus, che vedrà la navetta raggiungere la ISS, avverrà a giugno.  Entrambi i voli fanno parte del contratto con la NASA denominato COTS, Commercial Orbital Transporation Services.

Una volta completati con successo i primi due voli, Orbital si aggiungerà a SpaceX nel fornire servizi di rifornimento regolare alla ISS. Il contratto con NASA, nell’ambito del programma CRS (Commercial Resupply Services) prevede per Cygnus una serie di otto missioni, per un costo di circa 1,9 miliardi di dollari.

Tecnici TAS al lavoro sul primo PCM per Cygnus. (c) Thales Alenia Space

I primi voli di Cygnus avverranno con un modulo PCM standard dal volume interno di 18,9 metri cubi, capace di trasportare fino a 2000 kg di rifornimenti sulla ISS. A partire dalla quarta missione CRS esordirà un modulo cargo migliorato con un volume pressurizzato di 27 metri cubi e dei pannelli solari di maggiore potenza, capace di trasportare fino a 2700 kg sull’avamposto orbitale. Il contratto CRS prevede per Orbital un totale di 20 tonnellate da trasportare sulla ISS negli otto voli.