La compagnia europea ArianeGroup, che produce i razzi vettori Ariane 5 e 6, ha svelato il progetto SUSIE (Smart Upper Stage for Innovative Exploration) per la prima volta all'International Astronautical Congress (IAC) tenutosi a Parigi quest'anno. SUSIE è un progetto di razzo interamente riutilizzabile che sostituisce la carenatura del lanciatore, è in grado di andare nello spazio e svolgere diversi tipi di missioni - sia automatizzate che con equipaggio - e tornare ad atterrare sulla Terra.

 SUSIE potrebbe volare sia su Ariane 64 che su un lanciatore della generazione successiva, aprendo la strada ai lanciatori del futuro completamente riutilizzabili. SUSIE sarà un veicolo flessibile, modulare, sicuro e affidabile che verrebbe utilizzato per svolgere missioni essenziali nello spazio - la cui necessità aumenterà in futuro - sia come cargo automatizzato e trasportatore di carichi utili, sia per il trasporto di un equipaggio composto da un massimo di cinque astronauti. SUSIE sarà interamente riutilizzabile e tornerà sulla Terra per un atterraggio morbido, dopo un rientro atmosferico ad alta precisione, offrendo la massima sicurezza possibile, dal decollo all'atterraggio, per il personale di volo in una missione con equipaggio.

 “Con l'ESA e la Commissione Europea che chiedono una rinnovata ambizione europea per l'esplorazione spaziale e il volo con equipaggio, e il lancio di iniziative in questo settore, ArianeGroup propone SUSIE. Questo progetto è il risultato di diversi anni di lavoro dei nostri team di progettazione e fornisce una soluzione particolarmente ingegnosa per le future esigenze di manutenzione nello spazio e per il volo automatizzato o con equipaggio, la cui domanda non potrà che crescere in futuro. Questo è un progetto costruito su tutto il know-how esistente in ArianeGroup e nell'industria europea. È coerente con gli sviluppi tecnologici in corso o futuri nel campo del trasporto spaziale e del riutilizzo," afferma Morena Bernardini, responsabile della strategia e dell'innovazione di ArianeGroup. "È nostro dovere industriale contribuire a questa ambizione e offrire ai decisori europei soluzioni tecnologiche intelligenti e ambiziose in grado di contribuire all'accesso indipendente allo spazio, nonché aprire la porta all'esplorazione spaziale europea e soddisfare le esigenze commerciali e istituzionali di servizi in spazio nei prossimi decenni”.

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Nell'illustrazione il decollo di SUSIE con un razzo Ariane 64. Credito: ArianeGroup

 SUSIE è estremamente flessibile ed è progettata per poter condurre numerosi tipi di missioni nello spazio. La sua baia interna di grande volume (40 m3) lo renderà altamente adattabile per il trasporto di merci o carichi utili e per il volo con equipaggio. Le missioni rese possibili da SUSIE includono il traino, l'ispezione e l'aggiornamento di satelliti e altri carichi utili e la fornitura di carburante, cibo e attrezzature alle stazioni spaziali. Sarà anche in grado di effettuare cambi di equipaggio e facilitare le attività umane in orbita.

 Più avanti, consentirà la costruzione in orbita di grandi infrastrutture, come impianti di produzione che richiedono condizioni di microgravità e merci di trasporto. Contribuirà inoltre a ridurre i detriti orbitali e assisterà nella rimozione o nel deorbiting dei satelliti a fine vita. SUSIE potrebbe riportare sulla Terra carichi utili di oltre sette tonnellate. Contribuirà a raggiungere l'efficienza operativa e commerciale necessaria per sviluppare le attività nello spazio.

 SUSIE è un concetto completamente integrato, al fine di massimizzare il potenziale di riutilizzo e quindi abbattere i costi operativi. In particolare, comprende tutte le funzioni della missione, come l'equipaggiamento per il supporto in orbita e per l'atterraggio o per la sicurezza dell'equipaggio. Il sistema di sicurezza aborto missione copre l'intera missione, dal decollo all'atterraggio, garantendo così la massima sicurezza per l'equipaggio.

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Nell'illustrazione la separazione di SUSIE dal secondo stadio di Ariane 64. Credito: ArianeGroup

 SUSIE è inoltre progettata fin dall'inizio per essere adattabile e rispondere alle esigenze future o svolgere nuove missioni. Ai fini dell'esplorazione, SUSIE potrà così effettuare missioni a lunga distanza, in particolare in orbita lunare, grazie alla sua capacità di ricevere un modulo di trasferimento spaziale, fornendo la propulsione e l'approvvigionamento energetico e aereo necessari all'equipaggio. Il concetto SUSIE è stato progettato con l'obiettivo di essere adattabile a diversi tipi di lanciatori futuri che verranno realizzati a lungo termine.

 Inizialmente sarà lanciato da Ariane 6, senza modifiche necessarie per la versione cargo automatizzata: per il volo con equipaggio, verranno apportati alcuni adattamenti al lanciatore e al segmento di terra. La compatibilità di Ariane 6 è stata definita in termini di geometria di SUSIE (lunghezza 12 metri e larghezza 5 metri per adattarsi al diametro del lanciatore) e la sua massa (25 tonnellate, corrispondente alle prestazioni in orbita terrestre bassa (LEO) di Ariane 64).

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Nell'illustrazione l'atterraggio retro-propulsivo di SUSIE al termine di una missione nello spazio. Credito: ArianeGroup

 Senza importanti modifiche successive, SUSIE potrebbe quindi essere utilizzata su una futura generazione di lanciatori di carichi pesanti riutilizzabili europei. SUSIE è infatti un componente del progetto della famiglia di lanciatori proposto da ArianeGroup e dai suoi partner all'Agenzia spaziale europea (ESA), per la sua iniziativa NESTS (New European Space Transportation Solutions). Questa famiglia di lanciatori riutilizzabili e modulari è costruita attorno a blocchi tecnologici comuni, come il motore Prometheus o quelli sviluppati nell'ambito del programma Themis. Comprende un mini-lanciatore, un lanciatore medio e un lanciatore pesante, ognuno dei quali è una versione su scala più grande del precedente.

 Una versione “superpesante” potrebbe essere costituita dal lanciatore per carichi pesanti più due booster a propulsione liquida riutilizzabili che vengono utilizzati per il primo stadio del mini-lanciatore. Questi lanciatori per carichi pesanti saranno in grado di trasportare SUSIE, aprendo così la strada a futuri lanciatori europei interamente riutilizzabili.

 Questa visione del futuro dei lanciatori europei si basa su uno studio approfondito dei possibili scenari futuri e delle corrispondenti missioni spaziali. Il trasporto spaziale dalla Terra allo spazio si basa oggi su un approccio diretto “punto a punto”, che coinvolge lanciatori molto diversi tra loro a seconda delle masse da trasportare e delle destinazioni da raggiungere. Nel prossimo futuro, al fine di ottimizzare i costi di sviluppo e operativi e poter realizzare un'ampia varietà di missioni future, sarà necessario adottare un approccio “in rete”, simile agli attuali “hub” del trasporto aereo. Con questo nuovo approccio, i lanciatori serviranno LEO e una nuova orbita oltre la fascia di Van Allen chiamata "orbita di parcheggio". Da queste orbite, altri veicoli spaziali prenderebbero il sopravvento e si dirigerebbero verso le destinazioni finali. SUSIE mira a essere una parte interessata in questo sistema di trasporto spaziale futuro, resiliente e scalabile, svolgendo missioni nello spazio e riportando merci e esseri umani sulla Terra.

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Nell'illustrazione i vari veicoli spaziali realizzati, o rimasti sulla carta, dall'Europa. Credito: @AndrewParsonson

 Insomma, dopo la richiesta degli astronauti europei, durante un summit di alto livello, l'Europa sembra finalmente capire che non potrà affidarsi sempre ad altre nazioni spaziali (USA e Russia) per avere un proprio accesso umano allo spazio. E' l'ora che l'Europa abbia finalmente un proprio veicolo di trasporto equipaggio ma per far questo il budget dell'Agenzia Spaziale Europea dovrà crescere e questo, in un momento storico di inflazione, crisi climatica ed energetica, non sembra una decisione facile ne popolare.

 Insomma SUSIE potrebbe essere quello che non fu Hermes, la navetta europea degli anni '90, o la capsula dei primi 2000. Speriamo non faccia la stessa fine altrimenti l'Europa sarà ancora, per decenni, dipendente da altri per accedere allo spazio e questo, date le capacità scientifiche, tecnologiche ed industriali europee, è profondamente ingiusto, oltreché pericoloso.