Impressione dell'artista del veicolo spaziale per una persona da parte di Genesis Engineering Solutions.
(Immagine: © Genesis Engineering Solutions)
Indossare una tuta spaziale è una delle attività più pericolose per gli astronauti. Durante le passeggiate nello spazio, c'è poca protezione contro i micrometeoroidi, che possono perforare le tute protettive. Occasionalmente, i semi stessi subiscono guasti che possono minacciare la vita dell'astronauta.
Per evitare questa pericolosa situazione, cosa succederebbe se gli astronauti potessero svolgere attività che normalmente richiedono una passeggiata nello spazio con un veicolo spaziale a una persona manovrabile? Questa è la visione che la società con sede nel Maryland, Genesis Engineering Solutions, potrebbe suggerire di lavorare per future missioni, comprese le missioni al Deep Space Gateway proposto dalla NASA vicino alla luna.
Nel progetto di veicolo spaziale proposto dalla compagnia, il veicolo sarebbe attaccato alla stazione più grande o allo spazio abitativo, e tutto ciò che un astronauta dovrebbe fare è luccicare attraverso il fondo del veicolo spaziale per entrare al suo interno. Sarebbe dotato di bracci robotici per le riparazioni e molto carburante per zoomare anche su aree distanti della stazione spaziale.
Genesis ha recentemente completato il "test di adattamento" del suo progetto di veicoli spaziali presso lo Space & Rocket Center degli Stati Uniti a Huntsville, in Alabama. Il test prevedeva di posizionare una gabbia modellata come un veicolo spaziale all'interno di una grande piscina (per imitare l'ambiente di microgravità) e di avere volontari subacquei di varie dimensioni che cercavano di inserirsi nel finto veicolo spaziale, mettersi in piedi sui poggiapiedi e gestire i joystick che controllano le braccia robotiche, mentre guardavano attraverso un'apertura dove si sarebbe trovata la finestra del veicolo spaziale.
La società ora si sta concentrando su più articoli "a lungo termine", ha dichiarato il responsabile del progetto Brand Griffin in un'intervista con Space.com. Gli ingegneri stanno progettando la custodia dell'equipaggio sotto pressione, con l'obiettivo di costruirla e testarla. Stanno anche pianificando prove a terra del sistema di propulsione. Se la compagnia avesse tutti i soldi del mondo, disse Griffin, potrebbero avere un prototipo funzionante che effettuerebbe un volo di prova in tre anni. Ma realisticamente, la loro sequenza temporale dipende da chi è interessato alla tecnologia.
"Ci sono persone nella NASA che adorano questa cosa, e altre no - ne siamo consapevoli", ha detto. "Molte volte, il cambiamento dirompente come questo [veicolo spaziale] rappresenta arriva con un po 'di vento contrario".
Ma Griffin - che lavorava come ingegnere senior a supporto dell'ufficio Advanced Concepts presso il NASA Marshall Space Flight Center di Huntsville - sta intrattenendo conversazioni con la NASA. E Genesis sta lavorando al progetto di una navicella spaziale per una persona con Sierra Nevada Corp., i creatori della navicella spaziale robotica Dream Chaser che la compagnia si sta preparando a inviare alla Stazione Spaziale Internazionale.
Ha anche sottolineato che nel corso dei decenni, la stessa NASA ha sviluppato concetti per altri tipi di veicoli come il veicolo spaziale a una persona. E ha detto che Genesis sta facendo uso della ricerca della NASA nella sua progettazione del veicolo spaziale per una persona. Ad esempio, studi sulla stazione spaziale Skylab negli anni '70 hanno dimostrato che gli astronauti tendono ad adottare una posizione rilassata, quasi fetale quando galleggiano naturalmente nella microgravità. Il design del veicolo spaziale per una persona utilizza questa posizione fluttuante per rendere la misura comoda per i futuri astronauti.
Decenni di sviluppo
I fan di "Star Trek" potrebbero ricordare il film di riavvio del 2009 "Star Trek". Spock Prime (Leonard Nimoy) sta pilotando un simpatico veicolo spaziale per una sola persona chiamato Jellyfish quando viene attirato in un wormhole che conduce a una linea temporale alternativa. Più tardi, il giovane Spock della timeline alternativa (Zachary Quinto) pilota questa nave su una rotta di collisione con una nave aliena.
Questo concetto di fantascienza di un veicolo spaziale per una persona, tuttavia, risale almeno agli anni '50, ha affermato Griffin durante una presentazione al seminario del gruppo di lavoro Future In-Space Operations (FISO) il 18 gennaio. Wernher von Braun - che è meglio conosciuto per aver sviluppato il razzo Saturno V che portò gli astronauti sulla luna - immaginò anche una "navicella spaziale" che potesse portare nello spazio i singoli astronauti.
Altri concetti includono Remora (Bell Labs) negli anni '60, Scout (Università del Maryland) negli anni 2000 e persino qualcosa chiamato FlexCraft Cherry Picker (della NASA), che Mitchell ha studiato mentre era a Marshall.
Forse la tecnologia di eredità più famosa è l'Unità di manovra con equipaggio, una sorta di "zaino jet" che alcuni astronauti hanno provato negli anni '80. (Bruce McCandless, morto il mese scorso, è famoso per la sua immagine iconica nel MMU, retrodotta dalla Terra.)
La MMU permise agli astronauti di avventurarsi lontano dalla navetta spaziale; è stato persino utilizzato per le riparazioni satellitari. Ma dopo che l'esplosione della navetta Challenger uccise sette astronauti nel 1986, la NASA decise che la MMU non era necessaria e concluse il programma, secondo la rivista Smithsonian. Sebbene il programma sia morto, la competenza esiste ancora: l'astronauta della MMU Robert Stewart è tra i consiglieri che aiutano Griffin nello sviluppo del veicolo spaziale per una persona.
La Genesi ha fatto il proprio sviluppo per circa due anni, ha affermato Griffin; nel 2016, l'azienda ha lanciato un concorso per integrare i progetti degli studenti nel veicolo spaziale. Griffin stima che tra gli investimenti della sua azienda, la consulenza di studenti e tutor e contributi in natura di entità come lo Space & Rocket Center degli Stati Uniti, lo sviluppo del veicolo spaziale abbia finora impiegato decine di milioni di dollari.
Prepararsi allo spazio
Griffin indica molti vantaggi del veicolo spaziale per una persona rispetto a una tuta spaziale tradizionale. Il veicolo spaziale si adatta a più tipi di corpo di una tuta spaziale. Gli astronauti possono effettuare riparazioni senza ferirsi le mani, il che è un problema comune per i lavoratori nelle tute spaziali, ha aggiunto.
Ci sono anche aree sulla Stazione Spaziale Internazionale che avranno bisogno di manutenzione man mano che la stazione invecchia e che gli astronauti sono difficili da raggiungere, ha detto Griffin. Ciò è dovuto al fatto che non ci sono pedane e maniglie per gli astronauti, o perché il Canadarm, che può trasportare gli astronauti, può raggiungere solo così lontano. (Basta chiedere all'astronauta della NASA Scott Parazynski, che nel 2007 ha eseguito una complicata riparazione del pannello solare ISS sulla parte superiore del braccio robotico Canadarm2)
Il veicolo spaziale sarebbe anche flessibile per quanto riguarda la destinazione. Se gli astronauti vogliono andare sulla luna, l'imbarcazione potrebbe lavorare vicino alla superficie ed evitare la polvere lunare corrosiva che può degradare le tute spaziali nel tempo, ha detto Griffin. Oppure, potrebbe fluttuare da un piccolo asteroide o da una luna come Marte Phobos, che è troppo piccola perché gli umani possano camminare in sicurezza a causa della gravità ridotta.
"Stiamo scegliendo e scegliendo la nostra tecnologia in termini di sviluppo", ha affermato. "Vorremmo far volare un dimostratore - una versione ridotta - e arrivare lassù [nello spazio] molto presto, e aggiungere funzionalità se necessario."
