Questa nuova era di esplorazione lunare si chiama Artemis.
Prende il nome dalla sorella gemella di Apollo, è la dea della Luna e noi siamo la generazione Artemis.
"Con il sostegno bipartisan del Congresso, la Luna del XXI secolo è alla portata dell'America", ha affermato l'amministratore della NASA Jim Bridenstine. "Negli ultimi mesi abbiamo consolidato i nostri piani di esplorazione, abbiamo continuato a perfezionare il nostro budget e l'architettura. Torneremo sulla Luna per scoperte scientifiche, vantaggi economici ed ispirazione per una nuova generazione di esploratori. Creando una presenza sostenibile, diamo anche un impulso ai primi passi umani sul Pianeta Rosso".
"L'America è entrata in una nuova era di esplorazione. Il programma Artemis della NASA porterà l'umanità verso la Luna e ci preparerà per il prossimo passo da gigante, l'esplorazione di Marte. Sono passati quasi 50 anni dall'ultima volta che gli astronauti hanno camminato sulla superficie lunare durante il programma Apollo, e da allora l'esplorazione robotica dello spazio profondo ha visto decenni di progresso tecnologico e scoperte scientifiche. Negli ultimi 20 anni, gli esseri umani hanno continuato a vivere e lavorare a bordo della Stazione Spaziale Internazionale a 400 chilometri sopra la Terra, preparandosi per il giorno in cui potremmo spostarci più lontano nel Sistema Solare".
"La NASA ha messo a punto il piano per raggiungere questa visione audace da quando il Presidente, nel dicembre 2017, ha invitato l'Agenzia a considerare un ritorno umano sulla Luna con partner commerciali e internazionali. Due anni dopo, ci ha sfidato ancora una volta, invitandoci ad inviare la prima donna e il prossimo uomo sulla Luna entro cinque anni. La NASA sta implementando il programma Artemis per raggiungere questi obiettivi".
La capsula Orion debutterà a novembre 2021 per la prima missione senza equipaggio Artemis 1; la prima missione con astronauti, Artemis 2 è prevista per agosto 2023. Ma, mentre si svolgeranno questi test propedeutici, la NASA sarà già tornata sulla Luna con missioni robotiche commerciali, grazie agli accordi con le industrie aerospaziali private, per dozzine di esperimenti scientifici e dimostrazioni tecnologiche. Il programma è stato recentemente condiviso: vediamo insieme i punti salienti.
I preparativi
La primissima fase del programma Artemis (Early Artemis Missions) prevede una serie di test per la capsula Orion ed il Human Landing System (HLS), l'inizio della costruzione del Gateway ed una serie di missioni robotiche nell'ambito dell'iniziativa Commercial Lunar Payload Services (CLPS).
Quest'ultimo programma è stato istituito nel 2018 per incoraggiare l'industria spaziale commerciale degli Stati Uniti ad introdurre nuovi concetti di atterraggio in grado di spingere al limite le tecnologie attuali e sbarcare carichi più pesanti sulla superficie lunare e per fornire alla NASA payload scientifici di supporto. L'Agenzia prevede la necessità di lander di piccole e medie dimensioni per consentire una varietà di indagini scientifiche e carichi utili più grandi di dimostrazione tecnologica per soddisfare gli obiettivi scientifici e gli obiettivi di esplorazione umana dell'era Artemis. Lo scopo principale è lo studio approfondito del polo sud, testando anche l'utilizzo di risorse in situ.
Al momento sono 14 i fornitori idonei selezionati dalla NASA.
Tra i vari progetti, il Volatiles Investigating Polar Exploration Rover (VIPER) è stato il primo a vedere la luce. Cercherà acqua al polo sud della Luna per spianare la strada alla successiva esplorazione umana e ad una permanenza sostenibile a lungo termine sul nostro satellite.
Il Gateway
Il Gateway sarà una componente fondamentale delle operazioni lunari sostenibili dell'Agenzia. La NASA integrerà i primi due pezzi sulla Terra, lanciando il Power and Propulsion Element (PPE) e l'Habitation and Logistics Outpost (HALO) insieme nel 2023 su un singolo razzo, seguito da un lancio di forniture logistiche commerciali.
Si tratta di una stazione spaziale cislunare, a 5 giorni di viaggio (o circa 400.000 chilometri) dalla Terra, la cui costruzione dovrebbe avvenire entro il prossimo decennio. Avrà alloggi e laboratori ma, a differenza della Stazione Spaziale Internazionale (ISS) dove c'è sempre un equipaggio a presidiare l'avamposto, questa sarà occupata solo temporaneamente dagli astronauti che transiteranno in prossimità della Luna per le loro missioni. Ovviamente, lo scopo principale sarà supportare gli allunaggi e le spedizioni verso Marte ma il Gateway potrà servire come punto di ricerca, di appoggio per missioni robotiche e per far pratica di vita lontano dalla Terra. La NASA ha calcolato che ci vorranno solo 5 o 6 lanci per completarlo (a differenza dei 34 che ci sono voluti per la ISS).
La Northrop Grumman sta sviluppando l'HALO, che sarà la cabina inziale per i primi astronauti in visita al Gateway. Il suo scopo principale è fornire un supporto vitale di base, funzionalità di comando, controllo e gestione dei dati; accumulo di energia e distribuzione di energia, controllo termico, capacità di comunicazione e tracciamento. Avrà anche diversi porti di attracco per i veicoli in visita e futuri moduli, oltre a spazi per la scienza e lo stivaggio. Le consegne di merci, inizialmente fornite dalla SpaceX, serviranno il Gateway con carichi pressurizzati e non pressurizzati, inclusi cibo e acqua per l'equipaggio, strumenti scientifici e rifornimenti per il Gateway e le spedizioni sulla superficie lunare. Power and Propulsion Element (PPE), progettato per produrre energia elettrica, è prodotto dalla Maxar Technologies.
"I partner di lunga data della Stazione Spaziale Internazionale sono ansiosi di unirsi alla NASA nell'orbita lunare", ha dichiarato l'Agenzia. L'Agenzia Spaziale Canadese (CSA) si è impegnata a fornire robotica avanzata per il Gateway e l'Agenzia Spaziale Europea (ESA) prevede di fornire l'International Habitat (IHab) ed il modulo European System Providing Refuelling, Infrastructure and Telecommunications (ESPRIT), una camera di equilibrio scientifica per la distribuzione payload scientifici, CubeSat e rifornimenti. La Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) prevede di fornire componenti abitativi e rifornimento logistico. Anche l'Agenzia Spaziale Russa (Roscosmos) ha espresso interesse per la cooperazione su Gateway (forse! Le cose potrebbero cambiare diverse volte!).
Progettato per operare in modo autonomo e con standard di interoperabilità concordati a livello internazionale, il Gateway fornirà una piattaforma unica per condurre indagini scientifiche nello spazio profondo e al di fuori della protezione delle fasce di radiazioni Van Allen che circondano la Terra. I primi due carichi utili saranno un pacchetto di strumenti per le radiazioni fornito dall'ESA e una suite di strumenti meteorologici fornita dalla NASA. L'indagine sulle radiazioni dell'agenzia europea, l'European Radiation Sensors Array (ERSA), aiuterà a fornire una comprensione di come mantenere gli astronauti al sicuro monitorando l'esposizione alle radiazioni nell'orbita unica di Gateway. La suite di strumenti per la meteorologia spaziale della NASA, Heliophysics Environmental and Radiation Measurement Experiment Suite (HERMES), monitorerà le particelle solari e il vento solare.
Il Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment, chiamato CAPSTONE, farà da apripista.
Partirà all'inizio del prossimo anno e sarà invece il primo elemento destinato ad orbitare nella cosiddetta Near-Rectilinear Halo Orbit (NRHO). Questa è un'orbita molto complicata (per un approfondimento si veda l'articolo di Marco Di Lorenzo "L'orbita "aureola" non rettilinea"), polare e molto ellittica che ruota assieme alla Luna. Dalla Terra, vedremo il Gateway percorrere un'ellisse da nord a sud con la Luna decentrata verso nord e l'ellisse sempre perpendicolare alla nostra visuale. Il video dell'ESA allegato in fondo a questo post chiarisce molto bene di cosa stiamo parlando. Questo tipo di orbita, detta halo, avrà un periodo di 7 giorni, un perilunio di 3.000 km ed un apolunio di 70.000 km: ed offrirà il vantaggio di mantenere il Gateway sempre visibile, quindi in contatto con la Terra. Ma così come avviene per la Stazione Spaziale Internazionale, il Gateway dovrà affrontare correzioni ed aggiustamenti.
Crediti: NASA/Rocket Lab/Advanced Space
CAPSTONE è un cubesat dalle dimensioni di un forno a microonde che pesa solo 25 chilogrammi eppure dimostrerà per la prima volta come entrare e funzionare in NRHO, oltre a testare una nuova capacità di navigazione. Sebbene i modellisti a terra abbiano studiato quell'orbita, nessun veicolo spaziale ha effettivamente manovrato in essa fino ad oggi.
CAPSTONE utilizzerà anche un sistema di comunicazione a bordo per capire quanto dista il cubesat dal Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) della NASA, che gira intorno alla luna dal 2009. Tale lavoro aiuterà le future missioni ad individuare il loro posto nello spazio senza dover fare affidamento esclusivamente sul monitoraggio dalla Terra. Sarà lanciato con il vettore Electron di Rocket Lab dal al Launch Complex 2 di Rocket Lab, presso lo spazioporto regionale del Mid-Atlantic a Wallops Island, in Virginia.
Artemis I
Il nuovo vettore della NASA, lo Space Launch System (SLS), lancerà una capsula Orion senza equipaggio nell'orbita terrestre. La immetterà su un percorso verso un'orbita retrograda distante dalla Luna, dove viaggerà fino a circa 250.000 km. oltre la Luna (o a circa 170.000 km. dalla Terra), prima di tornare indietro. Questo test di volo sarà cruciale per dimostrare le prestazioni di SLS e raccoglierà dati ingegneristici prima che Orion ritorni sulla Terra a Mach 32, o circa 152.000 km/h. Questa prova sarà essenziale per verificare il rientro alla velocità lunare (11 km/s) e le prestazioni dello scudo termico che al rientro raggiungerà 2.760 C° (o circa la metà della temperatura della superficie del Sole). L'ammaraggio è previsto nell'Oceano Pacifico.
Nel corso della missione, che durerà da quattro a sei settimane, Orion viaggerà per oltre 2,25 milioni di chilometri prima di tornare sulla Terra, superando il record per i veicoli spaziali progettati per gli esseri umani, fino ad oggi detenuto, volente o nolente, dall'Apollo 13. Questa missione dispiegherà anche 13 CubeSats per condurre nuove indagini scientifiche e nuove dimostrazioni tecnologiche che miglioreranno la nostra conoscenza dell'ambiente dello spazio profondo e coinvolgeranno, in un'unica missione, il numero più ampio di università, partner internazionali e società private come mai era successo finora. Tra i mini-satelliti ArgoMoon, sviluppato dall'azienda torinese Argotec in collaborazione con l'Agenzia Spaziale Italiana (ASI), sarà l'unico carico utile europeo a partire con Artemis I. Il suo obiettivo principale sarà collezionare foto del ICPS, il secondo stadio SLS e confermare che gli altri CubeSat siano stati rilasciati con successo.
I preparativi per Artemis I sono ormai in dirittura di arrivo. Oltre a significativi test a terra, la NASA ha già lanciato elementi del razzo dai banchi di prova in Mississippi, Utah e Alabama ed una serie completamente integrata di test si svolgerà presso il Kennedy Space Center prima di un'ultima revisione propedeutica al decollo ufficiale.
Il 5 dicembre 2014 si era svolto il primo test di volo di Orion, Exploration Flight Test-1. La missione di 4,5 ore ha dimostrato le capacità della capsula nell'alta orbita terrestre, ha testato lo scudo termico del veicolo spaziale durante il rientro nell'atmosfera ed ha sperimentato i sistemi di recupero della capsula. Sebbene l'EFT-1 non includesse equipaggio, la capsula di Orion ha volato più in alto e più veloce di qualsiasi veicolo spaziale destinato a trasportare esseri umani in più di 40 anni. La NASA ha completato la serie finale di test del paracadute a settembre 2018. Il sistema include 11 paracaduti che iniziano a dispiegarsi a quasi 8 km. di altitudine. Nel corso di otto test di qualificazione presso lo Yuma Proving Ground dell'esercito americano in Arizona, gli ingegneri hanno valutato le prestazioni del sistema durante le normali sequenze di atterraggio, nonché numerosi scenari di guasto e una varietà di potenziali condizioni aerodinamiche per garantire che gli astronauti possano tornare in sicurezza dalle missioni nello spazio profondo. Nel 2019, la NASA ha condotto con successo un test noto come Ascent Abort-2, che ha testato il sistema di interruzione del lancio di Orion durante l'ascesa. Se si verifica un'emergenza durante il lancio, il sistema allontana Orion ed il suo equipaggio dal razzo per atterrare nell'Oceano Atlantico. Il test di tre minuti ha dimostrato che questo la capsula di salvataggio può superare un razzo in accelerazione durante condizioni aerodinamiche di forte stress e portare gli astronauti in salvo se si verifica un'emergenza durante il decollo.
Il modulo dell'equipaggio di Orion per la missione Artemis I è stato completamente assemblato, testato ed integrato con il modulo di servizio europeo. Quest'ultimo fornisce la maggior parte dei sistemi di propulsione, alimentazione e raffreddamento per il modulo dove gli astronauti vivranno e lavoreranno durante le missioni Artemis.
Artemis II: l'essere umano torna nell'orbita lunare
Con Artemis II, il primo volo con equipaggio di SLS ed Orion invierà quattro astronauti nell'ambiente lunare per la prima volta in oltre 50 anni. Questo sarà il "momento dell'Apollo 8" della Generazione Artemis, quando gli astronauti a bordo di Orion cattureranno l'intero globo terrestre da lontano, sullo sfondo della Luna.
Apollo 8: scatto storico ripreso da Bill Anders mentre l'Apollo circumnavigava la Luna.
Crediti: NASA
Grazie al successo della missione Artemis I e alle migliaia di ore impiegate in voli precedenti e test a terra, l'equipaggio di Artemis II salirà a bordo di Orion in cima al vettore SLS per una missione di circa 10 giorni in cui stabilirà un record per il viaggio umano più lontano, oltre il lato nascosto della Luna, con una traiettoria ibrida di rientro libero. Contemporaneamente, la NASA ed i suoi partner commerciali per il HLS condurranno test di volo nello spazio del sistema di atterraggio e forse anche sulla superficie lunare. L'obiettivo della NASA è verificare ogni possibile hardware, software e sistema operativo richiesto per Artemis III prima della missione nel 2024.
Il razzo SLS lancerà l'equipaggio a bordo di Orion e la navicella farà due orbite attorno alla Terra prima di volare verso la Luna.
Orion raggiungerà prima un'orbita di inserzione iniziale ad un'altitudine di 185 per 2.890 km. e l'orbita ellittica durerà circa 90 minuti con il perigeo regolato tramite la prima accensione del propulsore criogenico ICPS (Interim Cryogenic Propulsion Stage). Dopo la prima orbita, l'ICPS fornirà nuovamente la spinta per sollevare Orione nell'alta orbita terrestre (HEO), volando in un'ellisse per circa 42 ore tra 321 e 95.000 km. sopra la Terra. Dopo aver raggiunto HEO, Orion si separerà dall'ICPS e lo stadio esaurito avrà un uso finale prima di essere smaltito nell'atmosfera terrestre: l'equipaggio lo utilizzerà come bersaglio per una dimostrazione delle operazioni di prossimità. In questa prova sul campo, gli astronauti piloteranno la traiettoria di volo e l'orientamento di Orion in modalità manuale. L'equipaggio utilizzerà le telecamere di bordo e la vista dai finestrini della navicella per allinearsi con l'ICPS e valutare le caratteristiche di manovrabilità della capsula. Il test fornirà dati sulle prestazioni ed esperienza operativa che non possono essere acquisiti a terra in preparazione di rendezvous critici, operazioni di prossimità, attracco e operazioni di rilascio per Artemis III.
Dopo la dimostrazione delle operazioni di prossimità, l'equipaggio restituirà il controllo ai controllori di missione e trascorrerà il resto della giornata in orbita verificando le prestazioni del sistema nell'ambiente spaziale. In HEO, l'equipaggio valuterà le prestazioni dei sistemi di supporto vitale necessari per generare aria respirabile e rimuovere il vapore acqueo e l'anidride carbonica prodotti metabolicamente. Rimuoveranno la tuta Orion Crew Survival System che indossano per il lancio e trascorreranno il resto della missione nello spazio con abiti normali fino a quando non indosseranno di nuovo le loro tute per prepararsi all'ingresso nell'atmosfera terrestre e al recupero dall'oceano.
Mentre è ancora in HEO, Orion volerà oltre i satelliti del sistema di navigazione Global Positioning System (GPS) ed i satelliti di comunicazione Tracking Data Relay Satellite System (TDRS) della rete spaziale della NASA e consentirà un controllo anticipato della comunicazione e della navigazione attraverso le capacità del Deep Space Network (DSN). Una volta tornato nel raggio di GPS e TDRS al ritorno verso la Terra in HEO, Orion tornerà alla navigazione GPS e alla comunicazione TDRS proprio come il giorno dell'atterraggio.
Dopo aver completato le procedure di verifica in HEO, Orion eseguirà la manovra di iniezione translunare, o TLI. Con l'ICPS che ha svolto la maggior parte del lavoro per inserire Orion in HEO, il modulo di servizio di Orion ora fornisce l'ultima spinta necessaria per mettere il veicolo spaziale su un percorso verso la Luna con una traiettoria lunare di ritorno libero. Il TLI invierà l'equipaggio in un viaggio in uscita di circa quattro giorni e intorno al lato più lontano della Luna, secondo una traiettoria a forma di "8" che si estende per oltre 370.000 chilometri dalla Terra. Questa traiettoria a basso consumo di carburante sfrutta la relazione del campo gravitazionale Terra-Luna, assicurando che, dopo il suo viaggio intorno al lato opposto della Luna, Orion venga tirato indietro naturalmente dalla gravità terrestre, senza che siano necessari movimenti propulsivi.
L'equipaggio dell'Artemis II viaggerà per 7.400 km oltre il lato più lontano della Luna. Da questo punto di vista, potranno vedere la Terra e la Luna dalle finestre di Orion, con la Luna vicina in primo piano e la Terra a circa 645 milioni di miglia sullo sfondo.
Gli unici tramonti che vedranno durante questa missione saranno nel loro primo giro intorno alla Terra il primo giorno e una breve eclissi di Sole mentre la Luna passa tra di loro. La luce solare persistente fornirà la produzione di energia per i pannelli solari di Orione, ma l'equipaggio dovrà abbassare le luci e ombreggiare le finestre all'interno della capsula per simulare la notte per ottenere il corretto ritmo circadiano. Per dimostrare le capacità di mantenere le condizioni fisiche durante il volo, gli astronauti seguiranno un regime di esercizi aerobici e di forza. Questi piani di allenamento faranno leva su decenni di esperienza di volo spaziale umano ottenuta in orbita terrestre bassa a bordo della Stazione Spaziale Internazionale e produrranno i più alti livelli di anidride carbonica e vapore acqueo in cabina, richiedendo al sistema di supporto vitale di mantenere condizioni atmosferiche di cabina adeguate che verificherà ulteriormente le prestazioni del sistema di supporto vitale del veicolo spaziale.
Durante il rientro, la sonda Orion viaggerà a quasi 40.200 km/h mentre rientra nell'atmosfera terrestre, che la rallenterà fino a 523 km/h. I paracadute lo rallenteranno ulteriormente a circa 32 km/h per lo splashdown, terminando una missione che supererà le oltre 1.000.000 di km. Le forze di recupero, già posizionate nella zona di atterraggio target, saranno pronte a recuperare l'equipaggio dall'Oceano Pacifico.
Artemis III: il ritorno dell'uomo (e della donna) sulla Luna
Orion e il suo equipaggio di quattro persone viaggeranno di nuovo verso la Luna, questa volta per fare la storia con la prima donna e il prossimo uomo che cammineranno sulla sua superficie.
In questa missione, per rispettare le tempistiche dettate dal governo Trump, la NASA non potrà utilizzare il Gateway, ancora incompleto, come punto di sosta ed approvvigionamento.
L'Agenzia ha selezionato Blue Origin, Dynetics e SpaceX per iniziare i lavori sul HLS il quale servirà per l'allunaggio e per riportare gli astronauti in sicurezza nell'orbita lunare.
Le prime attività di sviluppo dureranno circa 10 mesi e culmineranno all'inizio del 2021 con una revisione preliminare a livello della progettazione in cui la NASA determinerà quali sono i progetti più maturi per proseguire. I team delle aziende private saranno costantemente affiancati dagli specialisti dell'Agenzia Spaziale Americana per semplificare lo sviluppo dei rispettivi sistemi ed ottenere la più alta probabilità di raggiungere la Luna nel 2024.
Il sito esatto per l'allunaggio dei primi astronauti della missione Artemis III dipenderà da diversi fattori, inclusi gli obiettivi scientifici specifici e la data di lancio. I dati ad alta risoluzione ricevuti dal Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) della NASA hanno già fornito viste incredibili ed una mappatura dettagliata della Luna.
L'agenzia sta lavorando con la comunità scientifica globale per studiare diverse regioni in grado di soddisfare alcuni tratti chiave: una significativa illuminazione solare, per avere variazioni termiche minime e una fonte di energia sempre disponibile; vista continua della Terra per garantire le comunicazioni; topografia pianeggiante e priva di detriti per atterraggi ed escursioni sicure; vicinanza a regioni permanentemente ombreggiate, le quali dovrebbero contenere importanti risorse come l'acqua ghiacciata. Attraverso l'iniziativa CLPS, la NASA acquisirà ancora più dati di superficie che aiuteranno ad identificare ulteriori aree di interesse per l'esplorazione umana.
Oltre a due membri dell'equipaggio, l'HLS trasporterà fino a 100 kg di strumenti scientifici ed attrezzature, con l'obiettivo di restituire fino a 35 kg di campioni di suolo lunare.
In superficie, l'equipaggio vivrà nella cabina del veicolo di risalita, la parte superiore del sistema di atterraggio che sarà utilizzato per tornare in orbita al termine della spedizione in superficie.
I piani della NASA richiedono un minimo di due passeggiate sulla luna durante la spedizione Artemis III. L'obiettivo, se la massa lo consentirà, sarà programmare quattro EVA e riserve di materiali di consumo aggiuntivi per un'EVA di emergenza non pianificata. In questo scenario, i giorni 1, 2, 4 e 5 saranno principalmente incentrati sulle passeggiate lunari per condurre dimostrazioni scientifiche e tecnologiche, con l'ultima parte del giorno 5 dedicata alla pulizia del sito. Questa comporterà la messa in sicurezza di strumenti ed attrezzature alcune delle quali potranno essere utilizzate in spedizioni future. Il tutto dovrà essere posizionato abbastanza lontano dal lander per evitare potenziali rischi durante il decollo. Il terzo giorno sarà di riposo, per esperimenti scientifici all'interno del veicolo di risalita e per le attività di coinvolgimento del pubblico.
Fuori, sulla Luna, con la nuova tuta spaziale xEMU. i due membri della spedizione trascorreranno circa 1,5 ore in attività di set-up, inclusa la configurazione del lander per il ritorno di emergenza e il disimballaggio di strumenti ed attrezzature per gli obiettivi della giornata. In tutto l'equipaggio trascorrerà circa quattro ore all'aperto, conducendo attività dimostrative scientifiche e tecnologiche dedicate. L'ambito dell'esplorazione sarà limitato dalla possibilità di tornare al lander in caso di guasto.
Dopo Artemis III
La NASA ed i suoi partner si imbarcheranno in missioni su ed intorno alla Luna che ci aiuteranno anche a prepararci per missioni umane su Marte.
"Per fare ciò, amplieremo le capacità del Gateway, acquisiremo grande fiducia nei lander lunari commerciali in partenza dal Gateway e stabiliremo il campo base di Artemis al Polo Sud della Luna". Quest'ultimo supporterà le spedizioni più lunghe in superficie, incluse le attività commerciali (per un approfondimento, consiglio il mio articolo su OggiScienza "Accordo Artemis: così cambiano le regole dell’esplorazione spaziale"). Gli elementi principali del campo base includeranno un Lunar Terrain Vehicle (LTV, o rover non pressurizzato), una Habitable Mobility Platform (rover pressurizzato), un modulo abitativo, sistemi di alimentazione e sistemi di utilizzo delle risorse in situ. .
Un esempio è il concetto di architettura per le comunicazioni e la navigazione lunare estensibile e scalabile, nota come LunaNet.
Lander robotici, rover ed astronauti sulla Luna avranno un accesso alla rete simile all'Internet sulla Terra. Gli esploratori roboti potranno analizzare campioni ed inviare i dati ai relè in orbita attorno al nostro satellite, che potranno quindi ritrasmetterli alla Terra. Di questa rete potrebbe far parte la costellazione Andromeda, marchiata made in Italy sempre grazie ad Argotec.
Gli astronauti sulla superficie lunare saranno in grado di ricevere avvisi in tempo reale generati dagli strumenti meteorologici spaziali per i brillamenti solari in arrivo, grazie ai quali avranno tutto il tempo per cercare riparo. Insieme alle infrastrutture di supporto come le comunicazioni, l'alimentazione, la schermatura dalle radiazioni, lo smaltimento dei rifiuti e la pianificazione dello stoccaggio, questi saranno gli elementi base per una presenza sostenibile di uno o due mesi."Il campo base di Artemis dimostrerà la continua leadership dell'America nello spazio e ci preparerà a intraprendere la prima missione dell'umanità su Marte".
Man mano che la nostra presenza costante cresce sulla Luna, le opportunità di raccogliere le risorse lunari potrebbero portare a operazioni più sicure ed efficienti con una minore dipendenza dai rifornimenti forniti dalla Terra. La NASA ha diversi investimenti ISRU attuali attraverso partnership con l'industria e il mondo accademico. Le iniziative di prospezione, estrazione e estrazione mineraria stanno migliorando le nostre capacità di trovare e sfruttare le risorse dalla regolite lunare. Gli sviluppi del processo chimico e termico possono fornire opzioni per abbattere minerali e composti presenti in natura che si trovano sulla Luna e convertirli in materiali di consumo umani o addirittura propellenti. Altre potenziali applicazioni a lungo termine potrebbero portare alla lavorazione extraterrestre dei metalli e alla costruzione di habitat o altre strutture della superficie lunare utilizzando le risorse trovate sulla Luna. Molte di queste tecnologie potrebbero essere dimostrate e avanzate sulla Luna per un uso futuro su Marte.
Nell'aprile 2020, la Casa Bianca ha emesso un ordine esecutivo, "Incoraggiare il supporto internazionale per il recupero e l'uso delle risorse spaziali", indirizzando la politica degli Stati Uniti in merito al recupero e all'uso di risorse dalla Luna e da altri corpi celesti. "Gli astronauti al campo base di Artemis testeranno un'ampia serie di nuove tecnologie in sei aree prioritarie comprese nella Lunar Surface Innovation Initiative della NASA. Ad esempio, il progresso delle tecnologie ISRU [utilizzo delle risorse in situ] potrebbe portare alla futura produzione di carburante, acqua e / o ossigeno da materiali locali, riducendo le esigenze di approvvigionamento dalla Terra. Al campo base di Artemis potrebbero anche essere dimostrati sistemi avanzati di energia solare e fissione e tecnologie di produzione autonome per operazioni di lunga durata sulla Luna e su Marte".
L'Italia in prima linea nel programma Artemis
E' stata da poco sottoscritta l'intesa tra sottosegretario alla Presidenza del Consiglio con delega allo spazio Riccardo Fraccaro e l'Amministratore di NASA Jim Bridenstine, in rappresentanza del governo USA.
La Dichiarazione d’intenti "esprime la volontà di sviluppare una cooperazione bilaterale nel Programma Artemis per il ritorno degli esseri umani sulla superficie della Luna e di Marte", si legge nel comunicato stampa ASI
"La firma di oggi rappresenta l'ultimo capitolo di una lunga cooperazione di successo tra Stati Uniti e Italia nell'esplorazione spaziale", ha affermato Jim Bridenstine. "I nostri Pesi collaborano da tempo nel volo spaziale umano, nelle scienze della terra e dello spazio e il forte sostegno del governo italiano ad Artemis assicura che questa partnership si estenderà verso la prossima fase di esplorazione sulla superficie lunare".
Il contributo italiano al Programma Artemis, che sarà dettagliato con dei successivi Accordi Attuativi tra l’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) e la NASA, riguarderà la fornitura di moduli abitativi per l'equipaggio, la conduzione di esperimenti e indagini scientifiche sulla superficie lunare e la fornitura di servizi di telecomunicazione attraverso risorse di superficie e costellazioni orbitali lunari. Nonostante i rumors degli utlimi giorni, la presenza di astronauti italiani nel programma ancora non è stata confermata.
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