Anteprima 2018: i principali avvenimenti nello spazio

Il 2017 spaziale è stato archiviato come un anno di attesa, con lo sguardo principalmente rivolto a questo 2018. Erano moltissimi gli eventi attesi quest’anno ma, come spesso succede in ambito spaziale, molti degli eventi astronautici più attesi per il 2018 hanno subito ritardi e vedranno la luce, probabilmente, nel 2019. Non per questo sarà un anno noioso. In particolare, per le aziende commerciali americane sarà un anno campale, con (probabilmente) i primi test per Dragon 2 di SpaceX e CST-100 di Boeing, e l’esordio del Falcon Heavy.

Non ci faranno annoiare sicuramente, invece, i nostri emissari robotici nel sistema solare. Quest’anno si prospetta un anno record per l’esplorazione dei corpi celesti a noi più vicini (…relativamente s’intende, vedi la missione di New Horizons), con diversi lanci e diverse missioni che raggiungeranno il loro obiettivo di studio.

La stazione spaziale internazionale (ISS)

Gli astronauti che partiranno per lo spazio nel 2018 lo faranno principalmente per lavorare sulla stazione spaziale internazionale. Anche quest’anno si avvicenderanno quattro nuovi equipaggi e, tra questi, ci sarà quello dell’astronauta europeo di nazionalità tedesca Alexander Gerst, che ne assumerà anche il comando. Attualmente a bordo della ISS c’è l’Expedition 54, composta dagli astronauti NASA Mark Vande Hei, Joseph Acaba e Scott Tingle, gli astronauti Roscosmos Alexander Misurkin e Anton Shkaplerov, e l’astronauta JAXA Norishige Kanai.

Come ormai succede dal 2011, anno di pensionamento dello Space Shuttle, saranno le capsule russe Sojuz a portare sulla ISS gli astronauti. In particolare verrà utilizzata l’ultima versione della storica capsula, la Sojuz MS. Dopo ben sette anni di attesa, potremmo però proprio quest’anno vedere l’attracco di due nuove capsule americane, la Dragon 2 di SpaceX e la CST-100 Starliner di Boeing. Il primo volo dimostrativo senza equipaggio dovrebbe avvenire verso la metà dell’anno per entrambe, mentre i primi astronauti ad attraccare sulla ISS su queste navicelle nel secondo volo dimostrativo potrebbero arrivare già prima della fine dell’anno.

Se tutto va bene, comunque, i voli dovrebbero cominciare a marzo con la Sojuz MS-08 che porterà sulla ISS i membri delle Expedition 55 e 56, Oleg Artemyev, Andrew Feustel e Richard Arnold. Tra aprile e  maggio sarà il turno di Alexander Gerst sulla Sojuz MS-09 insieme a Sergey Prokopyev e Serena Auñón-Chancellor (Expedition 56 e 57), entrambi all’esordio, mentre Alexander sarà al suo secondo viaggio verso la ISS. Serena ha sostituito all’ultimo minuto Jeanette Epps, che doveva originariamente far parte delle due expedition per NASA. La Sojuz MS-10 partirà a settembre con Aleksey Ovchinin, Nikolai Tikhonov e Nick Hague (anche questi ultimi due al primo volo), riportando il numero dei cosmonauti russi presenti sulla ISS a tre per la prima volta dopo quasi due anni. A novembre sarà la volta di Oleg Kononenko, Anne McClain (altra esordiente NASA) e David Saint-Jacques (anche lui al primo volo) sulla Sojuz MS-11. Con Saint-Jacques rivedremo un canadese sulla ISS dopo oltre cinque anni, dai tempi di Chris Hadfield nel 2012-2013.

Ci sono diverse attività extraveicolari (EVA) programmate per il 2018. Tre saranno effettuate già tra la fine di gennaio e i primi di febbraio: le prime due americane, programmate attualmente per il 23 e il 27 gennaio, e la terza russa prevista per il 2 febbraio. Altre tre EVA sono programmate dalla NASA per maggio, mentre due EVA russe sono attualmente previste per maggio e (forse) agosto, in preparazione al nuovo modulo russo. Altre due EVA americane sono previste per settembre mentre a dicembre ci sarà l’installazione del secondo adattatore per il docking delle nuove capsule con equipaggio.

Per quel che riguarda i veicoli cargo di rifornimento non ci saranno grosse novità quest’anno. Al momento sono previsti tre voli delle capsule russe Progress (Progress MS-08 a febbraio, MS-09 a giugno e MS-10 a ottobre), uno in meno del solito grazie alla riduzione dell’equipaggio russo a soli due astronauti per gran parte dell’anno. I rifornimenti americani saranno effettuati da capsule commerciali nell’ambito del programma CRS (Commercial Resupply Services) appaltati a SpaceX e Orbital-ATK. La prima ha in programma tre voli della capsula Dragon, Dragon CRS-14 (marzo), CRS-15 (giugno) e CRS-16 (novembre). Orbital-ATK prevede invece di lanciare due navette, Cygnus CRS OA-9E (maggio) e OA-10E (novembre). Ad agosto ci sarà inoltre un volo della capsula giapponese HTV-7. In totale sono previsti 9 voli di rifornimento.

Dal punto di vista della configurazione, rimarrà attraccato anche quest’anno il modulo sperimentale espandibile BEAM della Bigelow Aerospace sul Nodo 3, ed ora è entrato a tutti gli effetti a far parte della ISS, dopo l’iniziale sperimentazione.  Sulla parte russa della stazione, il 2018 potrebbe essere l’anno in cui vedremo il lancio di MLM-Nauka. Il lancio del nuovo modulo di ricerca russo  è infatti attualmente programmato per novembre di quest’anno dopo 11 anni di continui ritardi. In ogni caso, prima dell’arrivo di Nauka dovrà essere sganciato dalla stazione il modulo Pirs, del quale prenderà il posto il nuovo modulo.

Le compagnie private

Dopo un ottimo 2017, le aziende private dovrebbero sempre più espandere le loro attività anche quest’anno. Come già accennato, secondo i piani attuali il 2018 dovrebbe essere l’anno in cui vedremo nuove capsule manned americane attraccare alla ISS nell’ambito del Commercial Crew Program. Anche nel caso che i lanci vengano ritardati al 2019, quest’anno sarà comunque un anno denso di test per le due aziende coinvolte, SpaceX e Boeing. Si lavorerà infatti a pieno ritmo sulle due capsule, Dragon 2 e CST-100 Starliner, sulle tute spaziali, i propulsori, i paracadute e le rampe di lancio, rispettivamente la storica rampa LC-39A del Kennedy Space Center e la SLC-41 dell’adiacente base di Cape Canaveral. Potremmo inoltre vedere un pad-abort test per Boeing e un flight-abort test per SpaceX.

Il primo avvenimento importante per l’azienda di Elon Musk sarà il lancio di esordio del Falcon Heavy, attualmente previsto per fine gennaio. La prima missione del lanciatore super-pesante di SpaceX sarà puramente dimostrativa, portando in orbita la Tesla del suo fondatore. Interessante anche il secondo o terzo volo del lanciatore, sempre nel 2018, in cui verrà lanciata LightSail-2, la piccola vela solare della Planetary Society. Indipendentemente dalla missione e dai payload, seguire i lanci di questo vettore sarà sempre uno spettacolo, con il tentativo di far atterrare contemporaneamente i due booster laterali presso le piazzole di atterraggio di Cape Canaveral e, poco dopo, il booster centrale sulla chiatta drone nell’Atlantico.

Dopo aver concluso un anno record con 18 lanci, SpaceX tenterà di incrementare ulteriormente il rateo di lanci dalle sue tre rampe, con circa una trentina di missioni attualmente programmate. Esordirà inoltre il Falcon 9 Block 5, l’ultima versione del lanciatore, e con esso potremmo magari vedere riutilizzi multipli del primo stadio dopo che l’uso di un primo stadio “usato” è ormai diventato quasi routine nell’anno passato.

Anche per Blue Origin, sempre fedele al suo motto gradatim ferociter, il 2018 si prospetta un anno molto importante. Dopo aver testato il terzo prototipo del sistema di lancio suborbitale New Shepard e della sua capsula, l’azienda di Jeff Bezos è al lavoro sul quarto prototipo in cui verranno finalmente fatti salire esseri umani a bordo. Secondo i piani correnti questo dovrebbe avvenire proprio entro quest’anno. Proseguiranno inoltre i test sul propulsore a metano e ossigeno liquido BE-4, che dovrà equipaggiare in futuro il sistema di lancio orbitale di Blue Origin, il New Glenn, e probabilmente anche il prossimo lanciatore di ULA, il Vulcan.

Virgin Galactic, dal canto suo, sembra ormai essere vicina ad iniziare i primi test propulsi per il secondo prototipo di SpaceShipTwo, Unity. Dopo i recenti test in volo planato, il passo successivo sarà l’esecuzione di prove via via più impegnative per il piccolo spazioplano suborbitale per tutto il 2018. Dopo l’annuncio di due anni fa, attualmente smentito dai fatti, che i voli commerciali sarebbero iniziati quest’anno, Richard Branson si è spostato su una posizione un po’ più prudente, e non si è sbilanciato ufficialmente con nuove date. Continuerà probabilmente anche lo sviluppo di Launcher One, dopo che l’anno scorso è stata creata una compagnia spin-off apposita, la Virgin Orbit. Anche qui non c’è nessuna data ufficiale per questo sistema di lancio che prevede l’utilizzo di un razzo lanciato da un Boeing 747 modificato, battezzato Cosmic Girl.

Il sottobosco di aziende private che vogliono affrontare l’impresa spaziale sembra essere ancora piuttosto fertile. Nonostante alcune compagnie nate negli anni passati siano un po’ sparite dal radar, come Golden Spike, Deep Space Industries o XCOR, altre continuano a muovere qualche passo in avanti, come Bigelow Aerospace, che rimane ancorata al suo modulo espandibile BEAM sulla ISS nella speranza di trovare finanziatori e acquirenti per il più grande BA-330, Stratolaunch, che ha completato la costruzione dell’enorme aereo madre che dovrà portare il lanciatore in quota, o Rocket Lab, l’azienda americana/neozelandese che sta testando in questi giorni il piccolo lanciatore Electron.

Gli ultimi mesi sono stati invece deludenti per quel che riguarda il Google Lunar X-Prize. La scadenza per poter aggiudicarsi il premio messo in palio è il 31 marzo, ma sembra ormai difficile che qualcuno dei cinque team rimasti in gara riesca a lanciare verso la Luna in tempo. Guardando il lato positivo, tra tutti i team quello che sembra essere meno dipendente dall’esito della competizione è Moon Express che, indipendentemente dalla vincita dell’X-Prize, ha già sotto contratto con Rocket Lab altri tre lanci lunari. Il primo, denominato “Lunar Scout” potrebbe avvenire già nel 2018, con payload misto che comprende il piccolo telescopio International Lunar Observatory (ILO), il retroriflettore MoonLIGHT – collaborazione tra l’italiano INFN e l’Universityà del Maryland – e Celestis.

Orion, SLS e altri programmi spaziali con equipaggio

Nel 2018 continuerà la costruzione e il programma di test sulla capsula Orion. In estate, in particolare, ESA consegnerà a NASA il modulo di servizio europeo (ESM), per iniziare la fase finale di integrazione e test in vista della Exploration Mission 1 (EM-1), missione lunare di test senza equipaggio. Dopo essere stata rimandata di circa un anno, attualmente EM-1 è prevista per la fine del 2019, anche se ci sono voci che indicano probabile un ulteriore rinvio. Il principale colpevole sembra essere il lanciatore, lo Space Launch System, che ha accumulato molti ritardi anche per mancanza di finanziamenti adeguati.

Quest’anno non ci sarà probabilmente nessun lancio cinese con astronauti. Giunto ormai agli sgoccioli il programma Tiangong, in cui sono state testate due piccole stazioni orbitali, Tiangong-1 e Tiangong-2, quattro attracchi di capsule Shenzhou (di cui tre con equipaggio) e attracchi multipli della capsula cargo Tianzhou, il prossimo passo sarà la costruzione della stazione spaziale modulare. Purtroppo al momento le incertezze sul programma spaziale cinese sono anche più alte del solito, in quanto ostaggio del ritorno al volo del lanciatore pesante Lunga Marcia 5, dopo il fallimento dell’anno scorso. Prima del fallimento si prevedeva di lanciare, proprio con quel lanciatore, nel 2018 il primo  core module (“Tianhe”) della stazione spaziale, seguito dalla prima missione con equipaggio, la Shenzhou 12, nel 2019. Con tutta probabilità queste date slitteranno ulteriormente, ma ci potremo consolare nel 2018 con il probabile – e cruciale – ritorno al volo del Lunga Marcia 5.

Non ci sono aggiornamenti invece sulla nuova capsula russa Federatsiya e su quella cargo TGK-PG il cui esordio avverrà (se avverrà) probabilmente negli anni ’20.

Il 2018 dell’agenzia spaziale europea

Gli astronauti europei continueranno ad esplorare lo spazio da protagonisti anche nel 2018. Molto attesa, come accennato nella sezione dedicata alla ISS, la missione del tedesco Alexander Gerst, che diventerà il secondo comandante europeo della stazione spaziale, dopo il primo comando toccato al belga Frank De Winne nel 2009. Pur non essendo ancora stato assegnato ufficialmente, è probabile che vedremo al lavoro il nostro Luca Parmitano per addestrarsi ad una missione sulla ISS probabilmente nel 2019. Dopo il breve addestramento congiunto con gli astronauti cinesi compiuto da Samantha Cristoforetti e Mathias Maurer, è probabile che anche nel 2018 vedremo iniziative simili, in vista di una missione europea sulla nascente stazione spaziale cinese negli anni ’20.

In ambito lanciatori e veicoli spaziali, si continuerà a lavorare su Ariane 6, Vega C e Space Rider, anche se per il primo volo (quello di un Vega C) dovremo aspettare, anche qui, il 2019. Nel 2018, come al solito ci saranno numerosi lanci dell’Ariane 5, tra cui spicca l’ennesimo lancio di quattro satelliti di navigazione Galileo che andranno ad espandere ulteriormente la costellazione, e alcuni lanci del piccolo Vega. È inoltre previsto un elevato numero di lanci del vettore Sojuz-2 dalla Guyana Francese per mettere in orbita la numerosissima costellazione di satelliti di OneWeb.

Anno molto importante per le missioni scientifiche. A marzo dovrebbe iniziare la missione scientifica vera e propria di Trace Gas Orbiter (ExoMars 2016), su Marte, dopo più di un anno speso a circolarizzare l’orbita in aerobraking, cioè sfruttando il debole attrito dell’alta atmosfera marziana. Ad ottobre partirà su un Ariane 5 l’ambiziosa missione BepiColombo verso Mercurio, in collaborazione con i giapponesi. Sempre verso la fine dell’anno dovremmo vedere anche il lancio di CHEOPS su un Sojuz 2; si tratta di un telescopio orbitante in orbita bassa progettato per lo studio degli esopianeti. Nello stesso lancio ci dovrebbe anche essere l’ennesimo satellite della costellazione italiana di osservazione della Terra COSMO-SkyMed. Non vedremo partire nel 2018, invece, ne’ il James Webb Space Telescope, sviluppato principalmente da NASA e programmato su un Ariane 5 nei primi mesi del 2019, ne’ il Solar Orbiter, missione di osservazione solare che verrà invece lanciata su un Atlas V a febbraio sempre del 2019. Continueranno anche nel 2018, inoltre, le missioni di Mars Express e Gaia.

Esplorazione robotica del sistema solare

Il 2018 sarà un anno pieno di eventi per l’esplorazione robotica del sistema solare. A marzo, oltre al già citato inizio della missione di TGO su Marte, è previsto anche il lancio dell’indiana Chandrayaan-2, che segnerà il ritorno di ISRO sulla Luna in grande stile: un orbiter, un lander ed un rover, tutti nella stessa missione.

A maggio si apre la finestra di lancio biennale per Marte e partirà la missione della NASA InSIGHT, che dovrebbe atterrare sul pianeta rosso a novembre. La sonda si occuperà soprattuto dello studio del suolo e del sottosuolo marziano, con una trivella progettata dall’agenzia spaziale tedesca (DLR) che sarà in grado di penetrare fino a 5 metri sotto la superficie. Sarà interessante anche vedere all’opera due piccoli cubesat (MarCO A e B), per la prima volta su Marte.

A giugno sarà interessante seguire l’arrivo della sonda giapponese Hayabusa 2 sull’asteroide Ryugu. La sonda passerà l’anno a studiare il NEO (Near Earth Object) e rilascerà anche due piccoli lander, MASCOT (collaborazione franco-tedesca) e MINERVA . L’obiettivo principale sarà la raccolta di un campione da riportare a Terra, per una ripartenza prevista per il 2019.

In estate arriverà su un asteroide (Bennu) anche l’americana OSIRIS-REx per una missione molto simile. Il campionamento e la ripartenza per la Terra avverranno nel 2020. Sempre in estate (31 luglio) verrà lanciata un’altra missione molto ambiziosa di NASA, la Parker Solar Probe. La sonda, dopo aver compiuto diversi flyby di Venere, nel 2024 si avvicinerà al Sole come mai nessuna sonda aveva fatto.

Verso la fine dell’anno sarà la volta delle due missioni europee citate nella sezione precedente, BepiColombo e CHEOPS. C’è inoltre molta attesa di conoscere la programmazione per la prossima missione cinese lunare: Chang’e 4 sarà molto simile a Chang’e 3 (ancora attiva sulla Luna), ma atterrerà sul lato nascosto della Luna, anche qui una prima assoluta. Al momento la missione è programmata per la fine dell’anno, ma prima dovrà per forza di cose essere lanciato un orbiter lunare che funzioni da ripetitore radio, altrimenti non sarà possibile comunicare con il lander.

L’anno si chiuderà poi in bellezza con l’arrivo presso l’oggetto della fascia di Kuiper 2014 MU 69 di New Horizons. Il sorvolo ravvicinato avverrà, tecnicamente, solo il 1 gennaio 2019, ma già dai giorni e dalle settimane precedenti la sonda della NASA comincerà a svelarci pian piano quest’oggetto misterioso dopo averci fatto dono delle immagini e dei dati straordinari da Plutone durante il suo precedente obiettivo.

Continueranno poi anche le missioni di Lunar Reconnaissance Orbiter, Artemis (Luna), Mars Odyssey, Mars Express, Opportunity, Mars Reconnaissance Orbiter, Curiosity, MAVEN, Mars Orbiter Mission (Marte), Dawn (Cerere), Juno (Giove), Voyager 1 e 2 (sistema solare esterno) anche se alcune delle sonde cominciano a sentire gli anni e qualcuna ci potrebbe abbandonare.