Un astronauta canadese volerà assieme a tre colleghi della NASA nel primo volo abitato verso la Luna, diventando il primo non-statunitense in una missione lunare. Vi sarà inoltre una seconda opportunità di volo di un astronauta canadese su una missione successiva destinata alla stazione Gateway, in orbita lunare. La NASA e la CSA (l'Agenzia Spaziale Canadese) hanno annunciato l'accordo per i voli degli astronauti canadesi il 16 dicembre, come dettagli del contributo del Canada alla stazione Gateway, che è destinata a fungere da punto nodale, stazione di rifornimento di veicoli spaziali e avamposto di ricerca nello spazio profondo nelle vicinanza della luna. "Il Canada si unirà agli Stati Uniti per la prima missione con equipaggio sulla Luna dai tempi delle missioni Apollo," ha affermato Navdeep Bains, ministro canadese dell'innovazione, della scienza e dell'industria. “Inviato nel 2023, un astronauta dell'Agenzia Spaziale Canadese farà parte di Artemis 2, la prima missione a portare esseri umani in orbita lunare in oltre 50 anni. Questo renderà il Canada il secondo paese al mondo, dopo gli Stati Uniti, ad avere un astronauta nello spazio profondo". Monica Witt, un portavoce della NASA, ha detto che l'equipaggio di Artemis 2 sarà composto da tre astronauti della NASA e da uno canadese. La missione Artemis 2 è attualmente prevista per il lancio nel 2023.

La firma dell'accordo finale consolida la partecipazione del Canada al programma Artemis guidato dalla NASA, che mira a riportare gli astronauti sulla superficie lunare negli anni '20. L'amministrazione Trump aveva come obiettivo il 2024 per lo sbarco di esseri umani sul polo sud della luna, un calendario ampiamente considerato ambizioso e che potrebbe essere spostato di qualche anno dell'amministrazione Biden. Sotto l'architettura Artemis della NASA, gli astronauti decolleranno dalla Terra in cima al razzo per carichi pesanti SLS (Space Launch System) della NASA, voleranno nelle vicinanze della luna in una capsula Orion, quindi si collegheranno con un lander per il viaggio da e verso la superficie lunare. Gli astronauti torneranno quindi sulla Terra a bordo della capsula Orion.

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Illustrazione artistica della capsula Orion di Artemis 2 attorno alla Luna. Credit: NASA/ESA/ATG Medialab

L'avamposto chiamato Gateway, circa un sesto delle dimensioni della Stazione Spaziale Internazionale (ISS), sarà assemblato in orbita attorno alla luna. La NASA ha affermato che i primi due elementi del Gateway, di proprietà degli Stati Uniti, potrebbero essere lanciati entro la fine del 2023, sebbene un rapporto dell'ispettore generale della NASA a novembre suggerisse che il lancio del modulo di alimentazione e propulsione della stazione e della sezione abitativa era probabile che scivolasse nel 2024.

Secondo la NASA, il Canada prevede di costruire un braccio robotico aggiornato, chiamato Canadarm3, da posizionare sul Gateway entro il 2026. Il braccio sarà composto da tre parti distinte: un lungo braccio di 8,5 metri, un braccio più piccolo a forma di mano ed una serie di attrezzi da poter scambiare. L'Agenzia spaziale canadese ha anche formalmente accettato di fornire interfacce robotiche per i moduli Gateway, consentendo agli elementi di ospitare strumenti scientifici.

"Il Canada è stato il primo partner internazionale a impegnarsi a far progredire il Gateway all'inizio del 2019, ha firmato gli accordi di Artemis a ottobre e ora siamo entusiasti di formalizzare questa partnership per l'esplorazione lunare," ha dichiarato l'amministratore della NASA, Jim Bridenstine. "Questo accordo rappresenta un'evoluzione della nostra cooperazione con CSA che fornisce la prossima generazione di robotica, che hanno supportato decenni di missioni nello spazio, prima sullo Space Shuttle e poi sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS), e ora, per Artemis". Il braccio robotico Canadarm3 sarà consegnato al Gateway da una missione di logistica commerciale, ha detto la NASA. La NASA ha stipulato un contratto con SpaceX per far volare una versione più grande della sua capsula di carico Dragon al Gateway nello spazio profondo. Il Dragon XL verrà lanciato sul razzo Falcon Heavy di SpaceX. "Il Gateway consentirà una presenza umana solida, sostenibile e alla fine permanente sulla superficie lunare dove possiamo dimostrare molte delle abilità, operazioni e tecnologie che saranno fondamentali per le future missioni umane su Marte," ha affermato Kathy Lueders, amministratore associato della NASA per l'esplorazione e le operazioni umane.

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Illustrazione artistica del Canadarm3 montato sul Gateway, in orbita lunare. Credit: CSA

 All'inizio di questo mese, la NASA ha annunciato la selezione di 18 astronauti statunitensi per iniziare l'addestramento per le missioni lunari Artemis. La NASA non ha rivelato quale degli astronauti volerà sulla missione Artemis 2 - il primo volo di prova con equipaggio dello Space Launch System e della capsula Orion - o sulla prima missione di atterraggio lunare. I funzionari canadesi non hanno ancora annunciato quale dei suoi quattro astronauti attivi prenderà posto nella missione Artemis 2 o nel volo successivo verso il Gateway. "Il Canada è fortunato ad avere un forte corpo di astronauti professionisti altamente qualificati, ognuno dei quali sarebbe una scelta eccellente," ha affermato Lisa Campbell, presidente di CSA. "Queste decisioni verranno prese con ogni sorta di considerazioni specifiche in un momento in cui ci avvicineremo al volo." La missione Artemis 2 seguirà un volo di prova SLS / Orion senza equipaggio, chiamato Artemis 1, programmato al lancio non prima della fine del 2021, per un viaggio in orbita lunare e ritorno sulla Terra.

Nella missione Artemis 2, l'equipaggio di quattro persone a bordo di Orion volerà su una "traiettoria ibrida di ritorno libero" intorno alla Luna. Dopo il lancio dal Kennedy Space Center in Florida, lo Space Launch System posizionerà la capsula dell'equipaggio di Orion in orbita attorno alla Terra, dove gli astronauti eseguiranno i controlli, testeranno i sistemi di rendez-vous e di attracco della nave, quindi faranno funzionare il motore del modulo di servizio di Orion per volare verso la Luna a 400.000 km di distanza. L'equipaggio non entrerà in orbita attorno alla Luna, ma la traiettoria riporterà naturalmente la navicella Orion direttamente sulla Terra dopo che gli astronauti si saranno portati a una distanza di 7.400 chilometri oltre il lato più lontano della Luna, più lontano di qualsiasi essere umano abbia mai viaggiato nello spazio. La missione Artemis 2 durerà circa 10 giorni, aprendo la strada a future spedizioni di atterraggio e voli di più lunga durata verso il Gateway. La NASA sta anche lavorando con altri partner internazionali al programma Artemis, sebbene tali partnership non abbiano ancora prodotto un fermo impegno per gli incarichi di volo per gli astronauti di altre nazioni. L'ESA (l'Agenzia Spaziale Europea) e la NASA hanno firmato un memorandum d'intesa in ottobre per la cooperazione sul Gateway. L'ESA fornirà un modulo abitativo sviluppato insieme al Giappone, insieme a un modulo per supportare comunicazioni avanzate, rifornimento nello spazio e dotato di una finestra simile alla cupola, costruita in Europa, che si trova a bordo della Stazione Spaziale Internazionale (ISS). L'ESA sta anche costruendo moduli di servizio per le missioni Orion. I moduli di servizio includono pannelli solari per produrre l'energia elettrica del velivolo e serbatoi di propellente per alimentare i propulsori della capsula. A marzo, la NASA ha selezionato le prime due indagini scientifiche che volaranno a bordo del Gateway, una della NASA e l'altra dell'ESA. L'ESA ha sviluppato l'European Radiation Sensors Array, o ERSA, e il Goddard Space Flight Center della NASA sta costruendo la Heliophysics Environmental and Radiation Measurement Experiment Suite, o HERMES. Le due mini stazioni meteorologiche spaziali divideranno il lavoro, con ERSA che monitora la radiazione spaziale a energie più elevate con un focus sulla protezione degli astronauti, mentre HERMES monitora le energie più basse fondamentali per le indagini scientifiche sul Sole. Tutti i partner internazionali del Gateway collaboreranno per condividere i dati scientifici che verranno trasmessi alla Terra. Ulteriori carichi utili cooperativi scientifici saranno selezionati per volare a bordo dell'avamposto. La NASA e la JAXA (la Japan Aerospace Exploration Agency) hanno firmato una dichiarazione congiunta di intenti di esplorazione per avviare negoziati per i contributi giapponesi al programma Artemis. Oltre ad aiutare l'ESA con il modulo abitativo, l'agenzia spaziale giapponese ha anche espresso interesse a lanciare missioni di rifornimento al Gateway utilizzando il veicolo cargo HTV-X di nuova generazione del Paese.

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Illustrazione artistica del Gateway, in orbita lunare, con PPE ed HALO. Credit: NASA

Il primo ministro canadese, Justin Trudeau, ha annunciato l'anno scorso che il suo paese fornirà sistemi robotici per la stazione Gateway vicino alla luna. Il governo ha impegnato 2,05 miliardi di dollari canadesi (circa 1,6 miliardi di dollari) nei prossimi 24 anni per il programma Canadarm3 e gli ausili robotici associati. I quattro astronauti attivi del Canada, con base al Johnson Space Center della NASA a Houston, si addestrano da anni per missioni spaziali. Solo uno dei quattro astronauti canadesi in attività, David Saint-Jacques, (gli altri sono Jeremy Hansen, Jennifer Sidey-Gibbons e Joshua Kutryk) ha volato nello spazio a bordo della Stazione Spaziale Internazionale (ISS) nelle Spedizioni 57, 58, 59 trascorrendo 203 giorni nello spazio. "Sono piuttosto entusiasta che il Canada abbia avuto la visione e la leadership per impegnarsi in qualcosa che facciamo così bene - la robotica spaziale – e portarla nella sua prossima evoluzione," ha detto l'astronauta canadese Jeremy Hansen. “Si tratta di un significativo passo avanti nella tecnologia. Ha molti effetti a cascata rispetto all'intelligenza artificiale".

"Il corpo internazionale (degli astronauti) qui a Houston è al settimo cielo eccitato dalla prospettiva di queste missioni e dall'opportunità di scoperte scientifiche e innovazione che rappresentano," ha detto Joshua Kutryk, uno dei quattro astronauti attivi del Canada.

 

Fonti:
SpaceflightNow - https://spaceflightnow.com/2020/12/21/canadian-astronaut-to-join-nasas-first-crewed-artemis-mission-around-the-moon/
NASA - https://www.nasa.gov/press-release/nasa-canadian-space-agency-formalize-gateway-partnership-for-artemis-program
CSA - https://www.canada.ca/en/space-agency/news/2020/12/a-canadian-astronaut-will-fly-to-the-moon.html
https://asc-csa.gc.ca/eng/canadarm3/about.asp