Esplorazione umana dello spazio: dalla Stazione Spaziale Internazionale alle basi su Luna e Marte

Transcript

1 Esplorazione umana dello spazio: dalla Stazione Spaziale Internazionale alle basi su Luna e Marte Piero Messidoro "Il Tempo della Scienza -

2 Una Combinazione Unica di Conoscenze > 12 B in ricavi (2007) dipendenti 12.5 B in ricavi (2006) dipendenti 67 % 33 % N 1 in Europa nei sistemi satellitari e all avanguardia avanguardia nelle infrastrutture orbitali 33 % 67 %

3 e su un Ineguagliabile Heritage 1985 Satellites Satellites T4S

4 Una Straordinaria Presenza Industriale in Europa Anversa 7,200 Dipendenti 11 siti industriali in Europa Certificazioni: ISO 9001, EM 9100, AQAP 2110 (+ CMMI3 for France) Madrid Colom bes Tolosa Charleroi Cannes Torino Milano Firenze Roma L Aquila

5 Leader europeo N 1 Europeo per Sistemi Satellitari N 1 Mondiale per i payloads commerciali N 1 Europeo per Sistemi satellitari per la Difesa N 1 per I Sistemi Europei di Navigazione Asset rilevanti nella Scienza e Esplorazione Tecnologie avanzate per l Osservazione della Terra Ruolo chiave nelle Infrastrutture orbitali e nei Sistemi di Trasporto

6 Sito di Torino Str. Antica di Collegno, Torino, Italia Circa 1000 addetti tra interni ed esterni Prod. e Lab m2 Uffici m2 Camere pulite m2

7 Attivita` del sito di Torino SPACE INFRASTRUCTURES & TRANSPORTATION OPTICAL OBSERVATION AND SCIENCE

8 Coinvolgimento TAS-I nella ISS SPACE INFRASTRUCTURES More than 50% of Habitable Volume

9 Moduli TAS-I alla NASA KSC

10 MPLM Multi Purpose Logistics Module 3 Flight Units: Leonardo/Raffaello/ Donatello

11 MPLM Multi Purpose Logistics Module 8 Shuttle Missions Executed

12 MPLM Multi Purpose Logistics Module 2 additional Missions Planned up to 2010

13 ATV Automated Transfer Vehicle 7 Flight Units Planned up to 2013

14 ATV Automated Transfer Vehicle J.Verne First Launch 9 th of March 2008

15 COLUMBUS Shuttle Launch 7 th of February 2008

16 COLUMBUS In-Orbit Experimentation up to 2015

17 NODES 2 and 3 2 Flight Units

18 NODES 2 and 3 Shuttle Launch Node 2 Harmony 23rd October 2007

19 NODES 2 and 3 Node 2 Harmony to ISS

20 CUPOLA Shuttle Launch with Node

21 Habitation Modules with Inflatable Structure ISS Demo Mission 2010

22 EUROBOT ISS Demo Mission 2011

23 EUROBOT Wet Model Test in ALTEC NBF

24 EUROBOT Ground Prototype for Exploration Study

25 CAB HABITATION ELEMENTS SERVICE SUBSYSTEMS HIGHER PLANTS GROWTH FACILITY CO 2 O 2 Trace Gases Trace Gases Food Bioreactors Controllo Ambientale Biorigenerativo Study 2007/9 Biomass Gray Water + pre-treated urine Purified Water Inedible Biomass Nutrients

26 EXPERT VOLNA MISSION 2010

27 FLPP - Future Launcher Preparatory Programme IXV DEMO MISSION IN 2012

28 COTS ISS Cargo Resupply Services- Pressurized System 8 Flight Units First Mission in 2011

29 CSTS Crew Space Transportation System First Demo Mission 2015

30 INTEGRAL PROTON Launch

31 ROSETTA ARIANE 5 Launch

32 Mars Express FREGAT Launch

33 Venus Express FREGAT Launch

34 BepiColombo FREGAT Launch

35 EXOMARS Proton Launch

36 MARS SAMPLE RETURN ARIANE 5 Launch

37 New Earth Orbiting Infrastructures ASSEMBLY INFRASTRUCTURES FOR EXPLORATION VEHICLES SUPPORTING INFRASTRUCTURES FOR SCIENTIFIC ACTIVITIES

38 Moon and Mars Human Bases

39 Da LEO a Luna e Marte L esplorazione - sia robotica che con l uomo - della Luna e di Marte è la naturale evoluzione delle capacità acquisite in orbita attorno alla terra

40 Da LEO a Luna e Marte SURFACE SYSTEMS Capabilities to support landing and ascent, surface operations, surface mobility, robotic assistants, extravehicular activity, habitation, scientific platforms, surface-based power generation. LMO Logistic Transfer Orbits Cargo transportation (infrastructures, equipments, consumables), Crew transportation GROUND SYSTEMS enhance NASA s existing ground-based systems to support mission operations, preflight integration, logistics, mission simulation and testing Space gateway (LEO, L1, LLO) Safe Heaven, elements refuelling, parking location, exploration paths node Lunar access from space gateway LLO SURFACE SYSTEMS Capabilities to support lunar landing, surface operations, surface mobility, robotic assistants, extravehicular activity, habitation, scientific platforms such as telescopes, surface-based power generation, ascent from lunar surface. LEO LEO SYSTEMS verification, outfitting, refuelling, safe haven. Space Tugs to perform/support inorbit integration, "Il orbital Tempo mantaining. della Scienza IN-SPACE SYSTEMS additional communication networks, service platforms for maintenance and supply, zero gravity extravehicular capabilities (e.g. evolved space suit)

41 Negli USA

42 Human Mission Technology Demonstrator Technological Pre-cursor Mission Automatic Mars Mission Cargo Element of first Human Mission First Human Mission to Mars ExoMars Mars Sample Return (MSR) first launch (Orbiter and Re-entry modules) Human Moon Mission Mars Sample Return (MSR) second "Il Tempo launch (Descent della Scienza and Ascent modules)

43 Esplorazione Lunare

44 Esplorazione di Marte

45 Perchè la Luna? come prossima possibile destinazione del genere umano per interessi scientifici come motore di spinta innovativa per l energia, le risorse, il benessere dell uomo come sfida globale come banco di prova tecnologica per l esplorazione di Marte e la colonizzazione di altri pianeti

46 Marte: un pianeta affascinante Perchè Marte?...molto simile alla Terra

47 Esplorazione a Fasi Successive Esplorazione Robotica Sviluppo dell Avamposto Missioni Umane

48 Scenari Scientifici Scenari con obiettivi scientifici richiederanno capacità di laboratorio localizzate in siti differenti per massimizzare il range di esplorazione. Inizialmente, il lander dovrà soddisfare anche necessità abitative Infrastrutture più evolute potrebbero essere sviluppate in siti di particolare interesse scientifico per offrire il necessario supporto logistico

49 Scenari Commerciali Scenari con obiettivi commerciali avranno bisogno di impianti pilota per verificare la fattibilità dell utilizzo delle risorse locali Nelle fasi iniziali, l habitat sarà limitato a un outpost da cui l equipaggio sovraintenderà i lavori eseguiti da mezzi automatici. Verificata la possibilità di produrre localmente materiali, l infrastruttura di superficie evolverà per includere impianti di produzione 43% O Ti, He 3 2% Mg6% 22% Si Al7% Ca 8% 12% Fe

50 Scenari Pioneristici Scenari con obiettivi Pioneristici richiederanno un infrastruttura complessa composta da capacità abitative per equipaggi più numerosi e per missioni a lunga permanenza, rispondente a requisiti logistici più severi

51 Base Abitata

52 Conclusioni Thales Alenia Space nel sito di Torino : Vuole sviluppare il centro di eccellenza aziendale per l Esplorazione Spaziale Si prepara a raccoglierne le sfide tecniche : Preparando opportunamente I tecnici necessari (es. Con il Master Internazionale SEEDS insieme al Politecnico) Attraverso R&S interna o partecipando a studi ASI/ESA/EU Facendo networking all interno del Distretto Aerospaziale Piemontese con PMI, Universita` e Centri di Ricerca (progetto STEPS)