Concezione

La creazione di Canadarm3 va avanti

Il Canadarm3, il cui lancio è previsto nel 2027, è destinato alla futura stazione spaziale Gateway, i cui primi moduli saranno lanciati nel 2024.

Il costo dell’intero progetto, che durerà circa 24 anni, dalla progettazione del braccio al termine della sua missione, è stimato in 1,9 miliardi di dollari.

Impressione artistica della stazione spaziale lunare Gateway, dove si può vedere Canadarm3.

Impressione artistica dell’aspetto della futura stazione lunare Gateway, dove possiamo vedere Canadarm3, il sistema robotico intelligente canadese.

Foto: Nasa

Una tradizione canadese

Negli ultimi 40 anni il CSA ha progettato una prima generazione di braccio robotico, che è stato installato a bordo di ogni navetta, poi un secondo che è stato installato permanentemente sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS) ad un’altitudine compresa tra 330 e 410 km dalla Terra .

Una foto dell'astronauta americano Stephen K. Robinson appollaiato all'estremità del Canadarm2 per eseguire il lavoro sulla Stazione Spaziale Internazionale.

L’astronauta americano Stephen K. Robinson si è appollaiato all’estremità del Canadarm2 durante i lavori sulla ISS.

Foto: Getty Images/NASA

La terza versione sarà inviata circa 1000 volte più lontano, in orbita lunare, a 385.000 chilometri dalla Terra. Questo sistema non può quindi essere riparato sulla Terra, come il primo, o in orbita, come il secondo.

Composto da un grande braccio, un braccio più piccolo e più agile e una serie di strumenti rimovibili, il prossimo sistema robotico canadese eseguirà la propria manutenzione e si riparerà utilizzando l’intelligenza artificiale. Ad esempio, può cambiare le parti che non funzionano più. Il braccio piccolo sarà in grado di aiutare a riparare il braccio grande in caso di problemispiega Richard Rembala, responsabile del progetto presso MDA.

Illustrazione artistica della stazione spaziale lunare Gateway attorno alla Luna.

La stazione spaziale lunare Gateway (illustrazione artistica).

Foto: Nasa

Padrone del posto

Il Canadarm3 garantirà anche il corretto funzionamento del Gateway, poiché, a differenza del stazione Spaziale Internazionalenon ci sarà un equipaggio permanente a bordo della stazione lunare. Canadarm3 ispezionerà, manterrà e riparerà la stazione, se necessario.

Sarà abitato solo 30 giorni, 60 giorni o talvolta 90 giorni all’anno. […] Le operazioni proseguiranno invece stabilmente sul Gatewayafferma Stéphane Desjardins, project manager del CSA. Canadarm3 si occuperà quindi di gran parte della manutenzione della stazione.

Per raggiungere i suoi obiettivi, il robot sarà dotato di diverse tecnologie all’avanguardia, come Telecamere 4K, sistemi di visione tridimensionale e software altamente sviluppati a supporto dell’intelligenza artificialenota il signor Desjardins.

Canadarm3 sarà la metà delle dimensioni e metà del peso di Canadarm2. Peserà solo circa 800 chilogrammi e sarà lungo 8,5 metri, mentre il Canadarm2 pesa 1600 chilogrammi ed è lungo 17 metri. »

Una citazione da Riccardo Rembala

Inoltre, il suo piccolo braccio sarà dotato di strumenti che potranno trasferire l’equipaggiamento indispensabile alla realizzazione delle missioni dentro e fuori la stazione.

Inoltre, come nel caso della corrente stazione Spaziale Internazionaleil braccio sarà in grado di assistere gli astronauti durante le passeggiate spaziali, spostare i moduli della stazione e manipolare le apparecchiature per esperimenti scientifici.

Come uno Slinky

Il Canadarm3 si sposterà da un posto all’altro sulla stazione attaccando alternativamente le sue estremità, le sue settorea terminali atti a garantire l’alimentazione e la trasmissione dei dati. Serviranno anche come supporto per gli strumenti inutilizzati.

Il grosso braccio potrà muoversi in passerella, un po’ come uno Slinky. Può rilasciare un’estremità e passare a un’altra. Potrà quindi muoversi lungo la passerella portando i suoi attrezzi per raggiungere la posizione desiderata. »

Una citazione da Riccardo Rembala

Questi terminali consentiranno al braccio grande e piccolo di svolgere i propri compiti insieme.

Se Canadarm3 è progettato per funzionare in modo autonomo, gli astronauti potranno farlo volare dalla stazione e i controllori di volo dalla Terra.

Dal disegno alla creazione

Dopo questa fase di progettazione preliminare, MDA realizzerà modelli ingegneristici del braccio.

Sottoporremo questi modelli alle condizioni esistenti nell’orbita lunare. Li scuoteremo allo stesso modo di durante il lancio. Li esporremo al livello di radiazioni che sperimenteranno nello spazio per assicurarci che i loro componenti non si guastino. Li testeremo a temperature calde e fredde e nel vuoto, per assicurarci che il nostro design ingegnerizzato regga e funzioni perfettamente. »

Una citazione da Riccardo Rembala

Al termine di questa fase, il team di ingegneri MDA trarrà le proprie conclusioni. Sai, alcune cose potrebbero non funzionare esattamente come ci aspettavamo. Creeremo quindi un altro modello di progettazione in cui verranno corretti i problemi riscontrati durante i test.

La navicella spaziale Orion si avvicina alla stazione spaziale lunare Gateway (illustrazione artistica)

La navicella spaziale Orion si avvicina alla stazione spaziale lunare Gateway (illustrazione artistica)

Foto: Nasa

Il programma Artemide

La stazione Gateway è una componente del programma Artemis, una serie di missioni di esplorazione spaziale progettate per riportare gli esseri umani sulla Luna e sviluppare la tecnologia necessaria per ulteriori viaggi su Marte.

Il braccio robotico è il contributo del CSA al programma Artemis guidato dagli Stati Uniti e al quale partecipa anche l’Agenzia Spaziale Europea (ESA).

Grazie a questa collaborazione, un astronauta canadese potrà partecipare ad Artemis II, la prima missione lunare con equipaggio dal 1972. Il Canada potrà anche condurre esperimenti scientifici e alcune attività commerciali dalla stazione.

Le prime missioni del programma Artemis:

  • Artemis I, un volo di prova senza equipaggio della navicella Orion previsto per maggio 2022;
  • Artemis II, un primo volo di prova con equipaggio di Orion previsto per il lancio nel maggio 2024;
  • Artemis III, un volo con equipaggio che farà atterrare gli esseri umani sulla superficie lunare dopo il 2025.

Nelle missioni successive, gli astronauti attraccheranno Orion con la Gateway Lunar Station, che sarà fondamentale per l’esplorazione lunare sostenibile, poiché le visite a questa stazione serviranno da modello per le future missioni su Marte. Da Gateway, gli astronauti potranno avventurarsi sulla superficie della Luna.

Impressione artistica della navicella spaziale Orion della NASA in orbita terrestre bassa.

Impressione artistica della navicella spaziale Orion della NASA in orbita terrestre bassa.

Foto: Nasa

Un rover canadese

Sempre nell’ambito del programma Artemis, il Canada svilupperà anche un robot lunare. Durante la sua missione, il cui obiettivo principale sarà quello di dimostrare le proprie capacità tecnologiche, scatterà immagini e raccoglierà dati dalla superficie della Luna utilizzando almeno due strumenti scientifici. Inoltre, la resistenza del rover sarà testata anche durante un’intera notte lunare, che durerà circa 14 giorni terrestri.

Le citazioni di Richard Rembala e Stéphane Desjardins contenute in questo testo sono tratte dalle interviste rilasciate al giornalista Gino Harel dello spettacolo Gli anni luce.

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