La NASA valuta il prolungamento fino al 2024 delle missioni di rifornimento della ISS

Con il prolungamento fino al 2024 della vita operativa della Stazione Spaziale Internazionale (ISS), approvato a gennaio 2014 dalla Amministrazione degli Stati Uniti d’America, l’Agenzia Spaziale Americana (NASA) ha avviato la revisione del programma commerciale di rifornimento dell’avamposto spaziale (Commercial Resupply Services – CRS) da poco entrato in piena attuazione.

Il programma di rifornimento commerciale della Stazione Spaziale Internazionale è stato avviato dalla NASA non appena terminato l’assemblaggio della ISS, realizzato con il contributo fondamentale degli Space Shuttle, e subito dopo la decisione di interrompere i voli delle navette spaziali, il cui costo esorbitante non consentiva all’Agenzia Spaziale Americana di dedicarsi a missioni di esplorazione al di là dell’orbita terrestre bassa.

Attraverso la fase di sviluppo del programma Commercial Orbital Trasportation Services (COTS) cominciata nel 2006, la NASA ha selezionato alla fine due compagnie spaziali private Americane, Space Exploration Technologies Corporation (SpaceX) e Orbital Sciences Corporation (Orbital), con i loro nuovi sistemi cargo sviluppati per rifornire di materiali la ISS: la capsula Dragon lanciata per mezzo del vettore Falcon 9 per SpaceX e la capsula Cygnus immessa in orbita dal vettore Antares per Orbital.

Entrambi i sistemi, terminate le fasi di collaudo, hanno cominciato il servizio di rifornimento sottoscritto all’interno del contratto di servizio della NASA Commercial Resupply Services (CRS), cominciato con il debutto di  SpaceX nell’ottobre 2012 e seguito dalla prima missione di Orbital di gennaio 2014.

Dragon e Cygnus attraccate alla ISS. (C)NASA.

All’interno del programma CRS, la NASA ha appaltato a SpaceX 12 missioni di rifornimento per mezzo della capsula Dragon per un costo totale di 1,6 miliardi di dollari, mentre le missioni programmate per Orbital sono 8 per un costo di 1,9 miliardi dollari.

Il programma CRS coprirà le necessità di rifornimento della ISS da parte Americana fino al 2017, ma il prolungamento della vita operativa della ISS fino al 2024 mette l’Agenzia Spaziale Americana nella necessità di pianificare una nuova iniziativa per dare continuità al servizio di approvvigionamento della Stazione Spaziale Internazionale.

Per questa ragione la NASA ha emesso lo scorso 21 febbraio 2014 una richiesta di informazioni (Request For Information – RFI), destinata alle industrie spaziali Americane, per mettere a conoscenza dei requisiti previsti per il prossimo servizio di rifornimento della ISS, chiamato Commercial Resupply Services 2 (CRS2).

Questa RFI è stata pubblicata presso il sito del NASA Acquisition Internet Services (NAIS), dove le aziende interessate a competere per aggiudicarsi il prossimo servizio di rifornimento della ISS, possono scaricare il documento con i requisiti che l’Agenzia Spaziale Americana ha indicato per i prossimi anni.

Per il prossimo programma di servizio CRS2 la NASA richiede che dal 2017 al 2024 vengano effettuate dalle 4 alle 5 missioni all’anno, con una capacità complessiva, per ciascun anno, di carico pressurizzato compresa fra i 14.250 kg e i 16.750 kg e fra i 1.500 kg e i 4.000 kg di carico non pressurizzato.

Dovrà essere inoltre possibile, secondo le necessità della NASA, ritornare sulla Terra e/o eliminare per mezzo del rientro atmosferico distruttivo, un carico pressurizzato per ciascun anno compreso fra  i 14.250 kg e i 16.750 kg, mentre dovrà essere possibile eliminare fra i 1.500 kg e i 4.000 kg di carico non pressurizzato.

Allo stato attuale, delle due capsule attualmente in uso per il programma CRS, la capsula Dragon è l’unica in grado di effettuare un rientro sulla superficie terrestre riportando attrezzature e esperimenti utilizzati sulla ISS, mentre per Cygnus è previsto il rientro distruttivo nell’atmosfera.

Sempre Dragon è la sola del programma CRS che è in grado di trasportare carichi non pressurizzati all’interno del modulo di servizio, denominato “trunk”, che può contenere attrezzature destinate a rimanere all’esterno della Stazione Spaziale Internazionale.

Per questo programma di servizio la NASA avrà un budget disponibile compreso fra 1 e 1,4 miliardi di dollari per anno, in funzione delle richiese di carico da inviare sulla ISS e ritornare o distruggere nel rientro nell’atmosfera terrestre.

Le capsule cargo che verranno proposte per il programma CRS2 potranno collegarsi alla Stazione Spaziale Internazionale venendo catturate e successivamente agganciate, per mezzo del braccio robotico CanArm2, ai portelli dotati del Common Berthing Mechanism (CBM) attualmente già presenti sulla ISS, ovvero potranno essere in grado di eseguire autonomamente l’aggancio sfruttando i futuri portelli ISS Docking Adapter (IDA).

Mentre l’aggancio eseguito per mezzo del braccio robotico è la tecnica attualmente utilizzata per il collegamento ai portelli della ISS dalle capsule Dragon e Cygnus utilizzate per il CRS, la possibilità di un aggancio autonomo apre la strada a possibili altre compagnie spaziali che stanno già sviluppando le proprie capsule per il programma commerciale della NASA per l’invio di equipaggi sulla Stazione Spaziale Internazionale dal suolo Americano, Commercial Crew Program (CCP).

In particolare sia Boeing, con la propria capsula CST-100, che Sierra Nevada Corporation, con lo spazioplano Dream Chaser, potrebbero proporre delle configurazioni delle proprie navicelle spaziali in grado di inviare materiali sulla ISS sia in versione unicamente cargo che anche con missioni miste, con equipaggio ridotto e rifornimenti.

La capsula CST-100 di Boeing. (C) Boeing

Il Dream Chaser di Sierra Nevada. (C) Sierra Nevada

Anche ATK, un altra azienda Americana che ha partecipato alle fasi iniziali del programma COTS, pur non essendo stata scelta dalla NASA per il programma CRS potrebbe tornare a proporsi per il nuovo programma CRS2 avendo a suo tempo proposto un sistema, basato sul razzo vettore Liberty ed una capsula in materiali compositi, che consente il trasporto di carichi pressurizzati per mezzo del cosiddetto Liberty Logistic Module (LLM).

Il sistema LLM di ATK. (C) ATK

Altre interessanti caratteristiche richieste dalla NASA per le capsule che dovranno erogare i servizi cargo all’interno del programma CRS2 sono la richiesta di lancio secondo necessità dell’Agenzia, entro due mesi dal lancio precedente, e che le singole navicelle possano rimanere agganciate alla ISS per periodi variabili dai 45 ai 75 giorni.

Le aziende che vorranno rispondere a questa richiesta di informazioni da parte della NASA, che in questo caso non ha effetti vincolanti né per le compagnie spaziali né per l’Agenzia Spaziale Americana, dovranno fare pervenire le loro proposte entro il prossimo 21 marzo 2014.

Altre immagini (C) NASA.

Fonte: Nasaspaceflight.com, NASA.