Il design aggiornato del Mega razzo SLS della NASA per le prossime missioni lunari di nuova generazione

È in corso l'ultima fase di test di certificazione per la produzione dei nuovi motori RS-25 destinati a alimentare il razzo SLS (Space Launch System), a partire dalla missione Artemis V, presso il Centro Spaziale Stennis della NASA, vicino a Bay St. Louis, Mississippi. Il Blocco 1B sarà costruito anche per ospitare i nuovi motori di nuova produzione RS-25 che funzioneranno regolarmente all'111% della loro potenza nominale rispetto ai motori RS-25 del Blocco 1 che funzionano al 109%, fornendo quasi 2.000 libbre in più di carico utile alla Luna. Crediti: NASA/Danny Nowlin

La NASA sta avanzando con il suo Space Launch System grazie all'aggiornamento del Blocco 1B, migliorando le sue capacità di missione lunare introducendo un secondo stadio più potente e un adattatore per il carico, che supporterà la prossima missione Artemis IV. La produzione e i test sono in corso, con l'obiettivo di aumentare il carico utile del razzo e facilitare missioni lunari più frequenti.

Mentre la NASA si prepara per le sue prime missioni Artemis con equipaggio, l'agenzia sta facendo i preparativi per costruire, testare e assemblare la prossima evoluzione del suo razzo SLS. La versione più grande e più potente dell'SLS, conosciuta come Blocco 1B, può inviare un equipaggio e grandi pezzi di hardware sulla Luna in un singolo lancio ed è previsto il suo debutto per la missione Artemis IV.

"Fin dall'inizio, il Space Launch System della NASA è stato progettato per evolvere in configurazioni di equipaggio e carico più potenti, fornendo una piattaforma flessibile mentre cerchiamo di esplorare più del nostro sistema solare," ha detto John Honeycutt, manager del programma SLS. "Ognuna delle modifiche evolutive apportate ai motori, ai booster e allo stadio superiore del razzo SLS si basa sui successi del design del Blocco 1 che ha volato per la prima volta con Artemis I a novembre 2022 e lo farà di nuovo, per le prime missioni con equipaggio di Artemis II e III."

La produzione preliminare è già in corso presso lo stabilimento di assemblaggio Michoud della NASA a New Orleans, mentre i preparativi per la serie di test green run per il suo stadio superiore aggiornato sono in corso presso il vicino Stennis Space Center a Bay St. Louis, Mississippi.

Una vista espansa della configurazione del Blocco IB del razzo Space Launch System della NASA, incluso i quattro motori RL10. Crediti: NASA

Pur utilizzando lo stesso progetto di base per lo stadio centrale e i booster a razzo solido, e componenti correlati del Blocco 1, il Blocco 1B presenta due importanti cambiamenti evolutivi che renderanno il razzo pecora da lavoro della NASA ancora più capace per le future missioni sulla Luna e oltre. Un secondo stadio più potente e un adattatore per carichi pesanti espanderanno le possibilità per le future missioni Artemis.

"Il razzo Block 1B del Space Launch System sarà il mezzo di trasporto principale per gli astronauti sulla Luna per gli anni a venire," ha detto James Burnum, vice responsabile dell'Ufficio di Sviluppo del Blocco 1B della NASA. "Stiamo lavorando sul progetto SLS Block 1, sui test e sull'esperienza di volo per sviluppare un trasporto sicuro e affidabile che invierà hardware più grande e pesante sulla Luna in un singolo lancio rispetto ai razzi esistenti."

Il razzo Space Launch System (SLS) della NASA fornisce propulsione per fasi per inviare la navicella spaziale Orion della NASA e il carico pesante sulla Luna per le missioni lunari Artemis. Al decollo, lo stadio centrale e i due booster a razzo solido si accendono per spingere il razzo fuori dalla rampa di lancio e inviarlo in orbita. Una volta in orbita, lo stadio superiore fornisce la propulsione nello spazio per impostare la navicella su una traiettoria precisa.

Il palco in spazio utilizzato per inviare le prime tre missioni Artemis sulla Luna, chiamato interim cryogenic propulsion stage (ICPS), usa un singolo motore e sarà sostituito da un palco a quattro motori più grande e potente chiamato exploration upper stage (EUS). Un tipo di batteria diverso è tra i tanti cambiamenti che permetteranno all'EUS di supportare le prime otto ore della missione dopo il lancio rispetto alle attuali due ore dell'ICPS. Tutto il nuovo hardware e software verrà progettato e testato per soddisfare le diverse esigenze di prestazione e ambientali.

L'altro cambiamento di configurazione è un adattatore di stadio universale che collega il razzo alla navicella spaziale Orion. Offre anche più di 10.000 piedi cubi (286 metri cubi) di spazio per trasportare componenti di grandi dimensioni, come i moduli per il futuro avamposto Gateway della NASA che sarà in orbita lunare per supportare l'equipaggio tra le missioni di superficie e per offrire opportunità uniche per la scienza sulla Luna.

Technicians at NASA’s Michoud Assembly Facility in New Orleans on Feb. 22 prepare elements that will form part of the midbody for the exploration upper stage. The midbody struts, or V-struts, will create the cage-like outer structure of the midbody that will connect the upper stage’s large liquid hydrogen tank to the smaller liquid oxygen tank. Manufacturing flight and test hardware for the future upper stage is a collaborative effort between NASA and Boeing, the lead contractor for EUS and the SLS core stage. Credit: NASA

Together, those upgrades will increase the payload capability for SLS from 59,000 pounds (27 metric tons) to approximately 84,000 pounds (38 metric tons). The four RL10 engines that will be used during the exploration upper stage green run test series at Stennis are complete, and work on the Artemis IV core stage is in progress at nearby Michoud.

The evolved design also gives astronaut explorers more launch opportunities on a path to intercept the Moon. With four times the engines and almost four times the propellant and thrust of ICPS, the EUS also enables two daily launch opportunities compared to Block 1’s more limited lunar launch availability.

Among other capabilities, both astronauts and ground teams will be able to communicate with the in-space stage and safely control it while using Orion’s docking system to extract components destined for Gateway from the stage adapter.

NASA is working to land the first woman, first person of color, and its first international partner astronaut on the Moon under Artemis. SLS is part of NASA’s backbone for deep space exploration, along with Orion and the Gateway in orbit around the Moon and commercial human landing systems, next-generation spacesuits, and rovers on the lunar surface. SLS is the only rocket that can send Orion, astronauts, and supplies to the Moon in a single launch.