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La Cina ad un punto di svolta per il programma spaziale. La conquista della Luna è sempre più vicina

Il razzo Long March 9 rappresenterà un punto di svolta per il programma spaziale cinese. Il piano di Pechino per un razzo super pesante e riutilizzabile ha ricevuto molta meno attenzione rispetto alla Starship di SpaceX, ma sarà ugualmente importante nel lungo termine. In caso di successo, il razzo riutilizzabile super pesante Long March 9 cambierà il gioco nello spazio per la Cina e le consentirà di dominarne l’accesso e il suo utilizzo



La navicella spaziale Starship e il razzo super pesante di SpaceX – lo scintillante razzo in acciaio inossidabile concepito come un “sistema di trasporto completamente riutilizzabile” – domina il panorama delle notizie mondiali. L'astronave ha una capacità di sollevamento di 150 tonnellate metriche verso l'orbita terrestre bassa (LEO) nella sua versione riutilizzabile e di 250 tonnellate metriche nella sua versione sacrificabile.

Molto dipende dal successo del suo lancio in orbita: dal rendere economico l’accesso allo spazio e dallo sviluppo di missioni sostenibili sulla Luna e su Marte.

SpaceX ha dichiarato che Starship sarà in grado di trasportare 100 persone su voli interplanetari di lunga durata e di fornire aiuti nella costruzione di una base lunare. Il fondatore e amministratore delegato di SpaceX, Elon Musk, prevede che il costo per lanciare una nave stellare sarà di 10 milioni di dollari o meno, rispetto ai più costosi 67 milioni di dollari per lancio del Falcon 9 e 97 milioni di dollari per il Falcon Heavy nel 2023. Sia il Falcon 9 che il Falcon Heavy sono passati rispettivamente a 67 milioni di dollari per il primo e a 97 milioni di dollari per il Falcon Heavy nel 2022. Altri sostengono che la Starship non soddisferà le aspettative di 10 milioni di dollari per lancio, ma costerà invece tra i 100 e i 250 milioni di dollari per lancio.

Tuttavia, data la sua enorme capacità di sollevamento, il costo per kg per LEO della Starship potrebbe essere compreso tra $ 1.500 e $ 2.500, con alcune previsioni ancora più radicali: Musk afferma che la Starship costerà $ 100/kg, molto inferiore al Falcon 9 di $ 2.720/kg e Falcon Heavy riutilizzabile a $ 1.700/kg.

Se il prezzo di 100 dollari al kg per LEO risultasse vero, Starship sarebbe rivoluzionaria nel ridurre i costi di lancio in modo radicale.

Tuttavia, il primo volo di prova della Starship non è riuscito a raggiungere l'orbita nell'aprile 2023 e SpaceX è ora in attesa di una licenza da parte della Federal Aviation Administration (FAA) degli Stati Uniti per un secondo test che potrebbe avvenire già nell'ottobre di quest'anno.

L’intensa attenzione su Starship ha creato l’ipotesi popolare che gli Stati Uniti – e principalmente SpaceX – siano gli unici nello sviluppo di un razzo super pesante allo scopo di ridurre i costi di lancio e consentire missioni su Marte.

È meno noto e molto meno compreso nella comunità strategica statunitense che anche la Cina sta sviluppando un razzo riutilizzabile super pesante: il Long March 9.

Originariamente progettato come razzo sacrificabile, il Long March 9 sarà il razzo super pesante della Cina con una capacità di lanciare 150 tonnellate in LEO e 50 tonnellate nell'orbita di trasferimento lunare. Questo razzo, sin dalla sua concezione intorno al 2016, ha visto un cambiamento radicale nel design e ora viene sviluppato come un razzo riutilizzabile, come annunciato ufficialmente dalla Cina il 24 aprile durante le celebrazioni del giorno del volo spaziale.

Lo sviluppo di un razzo da trasporto pesante è ora supportato dal 14° piano quinquennale della Cina (2021-2025 ) e i razzi riutilizzabili sono identificati come un obiettivo chiave nel Libro bianco cinese sulle attività spaziali del 2021.

La data prevista per il primo lancio del modello di base in tre fasi del Long March 9 è il 2030. Il lancio iniziale della versione riutilizzabile a due stadi della Long March 9 è previsto per il 2040.

Secondo Yang Mengfei, intervistato da The Diplomat, ingegnere capo della sonda di ritorno del campione lunare Chang'e 5, c'è un senso di urgenza a Pechino nel comprendere il significato strategico della Luna e utilizzare le risorse lunari per far avanzare le capacità di potere nazionale globale della Cina.

Proposte per estrarre risorse sulla Luna sono state presentate al Comitato nazionale della Conferenza consultiva politica del popolo cinese (CPPCC) e sono in corso progetti presso la China Aerospace Science and Technology Corporation (CASC) per maturare tecnologie per sviluppare un sistema logistico spaziale che abbraccia il sistema solare, consentendo alla Cina di beneficiare economicamente delle risorse spaziali entro il 2100.

Al fine di raggiungere gli ambiziosi obiettivi spaziali della Cina – come una base di ricerca lunare, l’estrazione mineraria, l’esplorazione di asteroidi, missioni umane sulla Luna e su Marte, nonché la costruzione di satelliti spaziali per l’energia solare (SBSP) – sviluppare con successo un ascensore super pesante come il Long March 9 cambieranno le regole del gioco. Gli obiettivi del razzo super pesante Long March 9 sono quelli di supportare lo sviluppo della Stazione Internazionale di Ricerca Lunare (ILRS) cinese, previsto per il 2036, e supportare le missioni su Marte, nonché aiutare a costruire i satelliti SBSP .

Secondo Gu Mingkun, progettista senior presso la China Academy of Launch Vehicle Technology (CALT), il modello di base del Long March 9 sarà un razzo a tre stadi lungo circa 110 metri. La sua capacità di trasportare 50 tonnellate nell’orbita di trasferimento Terra-Luna sarà cruciale per la costruzione della base lunare permanente e delle strutture minerarie.

Il primo modello base avrà il primo stadio riutilizzabile. Il secondo modello del Long March 9 avrà due stadi, sempre con il primo riutilizzabile. Il Long March 9 mira quindi a ridurre i costi di lancio per la Cina. Il Long March 5 cinese, in grado di trasportare 25 tonnellate in LEO e 14 tonnellate in un'orbita di trasferimento geostazionaria, costa circa 3.000 dollari al kg in LEO.

Si prevede che il Long March 9 costerà la metà, quindi circa 1.500 dollari/kg per LEO, il che lo rende esattamente in linea con le stime di Starship.

Le tecnologie basate sono già in fase di sviluppo. Ad esempio, un razzo da trasporto super pesante richiede grandi serbatoi di stoccaggio del propellente. CALT ha rivelato lo sviluppo di un serbatoio per razzi da 10 metri di diametro nel marzo 2023, il doppio di quello da 5 metri di diametro per il Long March 5. Secondo quanto riferito, il progetto per costruire il grande serbatoio di propellente è durato sei anni.

Hu Zhenggen, vice capo progettista dei veicoli di lancio pesanti, ha indicato che, sviluppando una struttura di serbatoi dal diametro ultra-grande che farà parte del Long March 9, la Cina ora possiede capacità per la produzione di fascia alta, supportata da una base industriale locale potenziata che può sviluppare un razzo così strategico.

La Cina ha già testato la tecnologia riutilizzabile con il suo motore YF-100N costruito dall’Academy of Aerospace Propulsion Technology. L’YF-100N ha un motore di spinta da 130 tonnellate e ha utilizzato “stampa 3D, saldatura automatica e assemblaggio intelligente” per costruire i suoi componenti. L’YF-100N sarà utilizzato per costruire il 5G del Long March 9, il cui lancio è previsto entro il 2027. Il 5G del Long March 9 sarà in grado di inviare 27 tonnellate all’iniezione translunare e verrà utilizzato per trasporti riutilizzabili alla stazione spaziale Tiangong e per l’invio di esseri umani sulla Luna.

Il piano della Cina di inviare esseri umani sulla Luna entro il 2030 è stato confermato da Lin Xiqiang, vicedirettore della China Manned Space Agency (CMSA), durante una conferenza stampa nel maggio 2023. Lin ha specificato che gli obiettivi della missione con equipaggio sono padroneggiare “le tecnologie come il viaggio di andata e ritorno con equipaggio Terra-Luna, il soggiorno a breve termine sulla superficie lunare, l’esplorazione congiunta uomo-robot, lo svolgimento di molteplici compiti di atterraggio, viaggio, campionamento, ricerca e ritorno e la formazione di una capacità indipendente di esplorazione lunare con equipaggio.

Gli obiettivi del razzo super pesante cinese, il Long March 9, sono chiari e strategici: rafforzare le capacità della Cina di stabilire una base sulla Luna, sviluppare una presenza in zone gravitazionali strategiche stabili come i punti Lagrange Terra-Luna e Terra-Sole, costruire satelliti spaziali a energia solare con assemblaggio e produzione in orbita, ed eventualmente maturare questi sistemi logistici spaziali end-to-end a costi molto bassi.
Diffidare della tendenza degli Stati Uniti e dell’Occidente a minimizzare le capacità tecnologiche della Cina, che in questo caso si manifesta nel presupposto che la Cina non riuscirà a costruire un razzo riutilizzabile entro la scadenza fissata.

La Cina ha una lunga tradizione di scelte strategiche e di definizione di piani. Tra gli altri esempi, simili strategie di pianificazione e finanziamento a lungo termine hanno consentito alla Cina di padroneggiare la tecnologia di costruzione navale e di emergere come leader globale; scavalcare concorrenti affermati per diventare leader mondiale nelle reti 5G; costruire il primo satellite quantistico; testare il primo razzo a metano; oltre a dominare la catena di approvvigionamento degli elementi delle terre rare.

La Cina ha ora preso la decisione ufficiale di costruire un razzo super pesante dopo anni di studi di fattibilità e di progetti in attesa dell’approvazione e dei finanziamenti statali. Quella fase di incertezza è ormai finita e i finanziamenti, le politiche e la regolamentazione supportano lo sviluppo del Long March 9.

In caso di successo, il razzo riutilizzabile super pesante Long March 9 cambierà il gioco nello spazio per la Cina e le consentirà di dominarne l’accesso e il suo utilizzo.
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