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HTV-X
veicolo spaziale di rifornimento senza equipaggio Da Wikipedia, l'enciclopedia libera
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HTV-X, conosciuto anche come New Space-Station Resupply Vehicle (新型宇宙ステーション補給機?, Shingata Uchū Sutēshon Hokyūki), è un veicolo spaziale per il trasporto di carico utile sviluppato per conto della Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA). È stato progettato per essere il successore della navicella H-II Transfer Vehicle (HTV) per le missioni di rifornimento alla Stazione spaziale internazionale (ISS). Il lancio della prima missione è previsto per il 21 ottobre 2025.[1]
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Sviluppo e design
Riepilogo
Prospettiva
L'HTV-X è prodotto da Mitsubishi Heavy Industries con il contributo di Mitsubishi Electric,[2] di IHI Aerospace per il sistema di propulsione[3] e dell'azienda statunitense Sierra Nevada Corporation per il Common Berthing Mechanism (CBM) e la struttura del portellone.[4]
HTV-X è composto da tre moduli principali, disposti dall'alto verso il basso sulla rampa di lancio:
- Un modulo di carico non pressurizzato lungo 3,8 metri di forma cilindrica cava con scaffalature interne; aumenta in modo significativo il volume disponibile per il carico non pressurizzato.
- Un modulo di servizio centrale lungo 2,7 metri, capace di funzionamento indipendente, dotato di due pannelli solari che generano 1 kW di potenza (rispetto ai 200 W del precedente HTV) e batterie con una potenza a picco di 3 kW (rispetto ai 2 kW dell'HTV). Anche le comunicazioni sono state migliorate, con un collegamento da 1 Mbit/s in aggiunta al precedente collegamento da 8 kbit/s. L'HTV-X non possiede un motore principale e utilizza invece un anello di propulsori del reaction control system (RCS) per la propulsione. Alcuni componenti sono montati esternamente per consentire un più facile accesso agli astronauti.[5]
- Un modulo di carico pressurizzato lungo 3,5 m, simile a quello dell'HTV ma esteso di 0,2 m; si trova ora nella parte inferiore della struttura, invece che in cima. Un design iniziale prevedeva un portello laterale per l'inserimento di carico tardivo mentre il veicolo spaziale era già installato al lanciatore. Tuttavia, il design finale del 2021 non presentava il portello laterale: l'accesso tardivo veniva fornito attraverso lo stesso portello usato durante il berthing alla ISS. Ciò ha richiesto lo sviluppo di un adattatore speciale, il Payload Adapter Fitting (PAF), installato sulla parte superiore dello stadio superiore del lanciatore H3.[6]
Confronto dei veicoli cargo senza equipaggio: l'HTV originale è il terzo da sinistra, l'HTV-X è il quarto da sinistra.
L'HTV-X ha una lunghezza di 6,2 m mentre arriva a 10 m considerando anche la lunghezza del modulo di carico non pressurizzato. In cima al lanciatore H3, l'ogiva e il dispensatore del carico utile sono stati ampliati da 1,7 a 4,4 m, consentendo di sostituire il modulo logistico pressurizzato con moduli alternativi, di aumentare la resistenza strutturale e di ospitare il portello laterale originariamente previsto.[7] Il riutilizzo del design dell'HTV ha consentito di ridurre al minimo i costi e i rischi durante lo sviluppo mentre concentrando il sistema RCS e i pannelli solari nel modulo di servizio sono stati semplificati i cablaggi e i condotti, riducendo peso e costi di produzione. Caricare il carico non pressurizzato all'esterno del veicolo spaziale consente di trasportare carichi più grandi, limitati solo dall'ogiva del lanciatore. L'obiettivo era di dimezzare i costi mantenendo o migliorando le capacità dell'HTV.[8] Grazie alla semplificazione della struttura complessiva, si prevede che la massa al lancio dell'HTV-X venga ridotta fino a 15500 kg, rispetto ai 16500 kg dell'HTV, mentre il peso massimo del carico trasportabile aumenterà fino a 5850 kg (peso netto, esclusi i supporti) rispetto ai 4000 kg dell'HTV.[7]
Durante la fase di sviluppo, JAXA prese in considerazione diversi possibili utilizzi futuri del veicolo, valutando la possibilità di sostituire il modulo di carico non pressurizzato con altri carichi o sistemi sperimentali. Tra le ipotesi studiate vi erano un pacchetto di sensori esterni, una prova tecnologica di un airlock conforme all'adattatore IDSS per docking automatico come quello impiegato (intorno al 2015) dai veicoli Progress e ATV, un test di rendezvous e docking con un modulo satellitare simulato, il lancio secondario di un piccolo satellite destinato all'orbita della ISS, una capsula di rientro atmosferico, nonché l'assemblaggio in orbita di moduli per missioni oltre l'orbita terrestre, come un lander lunare. Fu inoltre proposta l'idea di impiegare l'HTV-X come rimorchiatore spaziale in grado di trasferire moduli non pressurizzati verso la ISS e di fungere da deposito orbitale per materiali riciclabili, propellente in eccesso e parti di ricambio, conservandoli in orbita per un utilizzo futuro anziché disperderli.[7]
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Storia
Riepilogo
Prospettiva
Nel maggio 2015, il Ministero dell'Istruzione, della Cultura, dello Sport, della Scienza e della Tecnologia giapponese annunciò una proposta per sostituire l'HTV con una versione migliorata e a costi ridotti, provvisoriamente chiamata HTV-X.[9][10]
La proposta dell'HTV-X nel 2015 era la seguente:[8]
- Riutilizzare il design del Pressurised Logistics Carrier (PLC) dell'HTV il più possibile, aggiungendo solo un portello laterale per il carico tardivo dopo l'integrazione con il lanciatore;
- Sostituire il modulo logistico non pressurizzato (Unpressurised Logistics Carrier, ULC), il modulo avionico e il modulo di propulsione in un unico nuovo modulo di servizio;
- Caricare il carico non pressurizzato sopra il modulo di servizio anziché all'interno del veicolo spaziale.
Nel dicembre 2015, il piano di sviluppo dell'HTV-X fu approvato dallo Strategic Headquarters for Space Policy dell'Ufficio di Gabinetto, con l'obiettivo di lanciare l'HTV-X1 (veicolo dimostrativo) nell'anno fiscale 2021 mediante il lanciatore H3.[11][7] Sempre nel dicembre 2015, il Giappone firmò un accordo, noto come Japan-US Open Platform Partnership Program (JP-US OP3), volto a estendere la cooperazione nelle operazioni della ISS fino al 2024, contribuendo alla propria quota dei costi operativi della ISS fornendo servizi di trasporto tramite HTV-X e avendo inoltre l'opportunità di sviluppare una potenziale piccola capsula di rientro atmosferico.[12]
A giugno 2019, il Flight Planning Integration Panel della NASA aveva reso noto l'obiettivo del Giappone di lanciare l'HTV-X1 nel febbraio 2022.[13]
Una modifica progettuale nel 2021 rimosse il portello laterale del modulo pressurizzato.[6]
Al 2021, una versione evoluta dell'HTV-X chiamata HTV-XG era in fase di studio per il trasporto di carichi verso il Lunar Gateway come parte del programma Artemis.[14]
A dicembre 2024, i voli HTV-X4 e HTV-X5 sono provvisoriamente pianificati per il lancio negli anni fiscali 2027–2029.[15]
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Voli spaziali
Note
Altri progetti
Collegamenti esterni
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