Gestione dei Progetti di Costruzione di Habitat Non Terrestri

I fattori che si rivelano fondamentalmente più determinanti per la fattibilità di una qualunque missione di esplorazione umana su suolo extraterrestre, corrispondono alla logistica e ai costi.

Logistica e costi sono fattori che si influenzano reciprocamente durante i processi decisionali, in quanto ciascuna strategia valutata determina direttamente: la distanza totale percorsa dal velivolo, il propellente consumato e il numero previsto dei lanci (determinato in funzione della quantità di carico utile da inviare e delle esigenze di trasporto); queste, sommandosi, possono definire una significativa variazione dei costi totali.

Tale problematica è da una parte accentuata dall'impossibilità d'impiegare un unico velivolo per il trasporto simultaneo di equipaggio e carichi utili (che implica il sostenimento di costi aggiuntivi per lanci separati), mentre dall'altro è attenuata dalla possibilità di scegliere tra numerosi modelli di lanciatori (permettendo dunque di optare per l'offerta più vantaggiosa), suddivisi per capacità massima di carico in:
• Lanciatori leggeri, che immettono in orbita carichi utili inferiori alle 2 tonnellate (e.g. il Pegasus della NASA e il Vega della ESA);
• Lanciatori medi, progettati per lanciare in orbita carichi utili compresi tra le 2 e le 20 tonnellate (e.g. l'Ariane 6 della ESA, e l'Atlas V della NASA);
• Lanciatori pesanti, indicati per il lancio di carichi utili fino a 50 tonnellate (e.g. l'Ariane 5 della ESA, il Delta IV di Space-X e il Long March 5/5B dell'Agenzia Spaziale Cinese);
• Lanciatori superpesanti, progettati appositamente per il lancio in orbita di carichi ben superiori alle 50 tonnellate (e.g. il Super Heavy di Space-X, l'SLS della NASA e il New Glenn di Blue Origin).

Nel contesto attuale, le imprese impegnate nello sviluppo delle prime strutture abitative di classe I sono tenute ad affrontare un problema di scelta relativo alla modalità di trasporto. Esse dovranno optare tra: lanciare il proprio velivolo lander interamente assemblato a bordo del lanciatore non riutilizzabile SLS, a costo di più di un miliardo di dollari al lancio (Smith, 2019); oppure scegliere di assemblare in bassa orbita tutti i componenti del proprio sistema di atterraggio lunare, lanciandoli separatamente e in tempi diversi attraverso lanciatori pesanti commerciali. Optando per quest'ultima opzione in particolare, le imprese possono beneficiare di un notevole risparmio sui costi supportato dalla riutilizzabilità degli stessi (vedasi i lanciatori Falcon 9 e New Glenn), ma a costo di impiegare più tempo in volo, in attesa che i componenti lanciati si avvicinino tra loro mentre percorrono l'orbita.

Nonostante la vasta offerta di lanciatori prodotti, sia da agenzie spaziali, sia da compagnie private, le future missioni di esplorazione potranno manifestare altre nuove esigenze logistiche. Ad esempio, potrebbe essere richiesta una fornitura in breve tempo di strumentazioni di ricerca e provviste, o in alternativa potrebbe manifestarsi la necessità di accelerare la procedura d'immissione sulla superficie lunare e ridurre il numero dei lanci; mediante l'attracco dei moduli abitativi dei lander, o delle capsule Orion a una nuova stazione spaziale. In risposta a questa esigenza sarà possibile, in un breve orizzonte temporale, beneficiare dei servizi di supporto logistico offerti dalla stazione cislunare Gateway attraverso il modulo Habitation and Logistics Outpost (HALO).