2014/04/21

Costava di più il Saturn V o lo Shuttle?

di Paolo Attivissimo. Questo articolo vi arriva grazie alla donazione per il libro “Luna? Sì, ci siamo andati!" di antgarofalo* e con il contributo di pgc ed è stato aggiornato dopo la pubblicazione iniziale.

Lo Shuttle Columbia.
Credit: NASA.
Una domanda ricorrente, quando si parla di costi del programma Apollo, è se fosse più caro un lancio di un Saturn V o quello di uno Shuttle. La risposta dipende in gran parte dai criteri adottati per calcolare i costi.

Il lancio, infatti, non è che la fase finale di un progetto che ha comportato spese di ricerca e sviluppo, spese di costruzione, stipendi e spese di manutenzione del personale e delle infrastrutture di lancio, e altro ancora. Non è, insomma, semplicemente una questione di costruire un esemplare di un veicolo, riempirlo di propellente e portarlo alla rampa di lancio.

Il costo complessivo del programma Shuttle, dal 1971 al 2010, ripartito su 131 voli, è stato di 192 miliardi di dollari (in valuta del 2010), secondo Roger Pielke (Space Policy, 10, 78-80; 1994; lettera a Nature di Pielke, in Nature del 7 aprile 2011, pag. 38). Questo indica un costo medio per lancio di circa 1,46 miliardi di dollari.

Tuttavia, come nota il documento Space Transportation Costs: Trends in Price Per Pound to Orbit
1990-2000
(2002), a pagina 3, il costo di un ipotetico singolo volo in più dello Shuttle può essere stimato in modo molto diverso: “There are several ways to compute the cost of a shuttle mission, ranging from dividing the total NASA budget for the shuttle by the number of launches each year to estimating the marginal cost of one additional shuttle flight. The former method can produce per-launch costs of over $500 million, while the latter can lower the cost below $100 million. NASA's Space Transportation Architecture Study in the late 1990s estimated a shuttle launch cost of $300 million, based on an annual budget of $2.4 billion and eight flights a year, a rate NASA approached or achieved for most of the 1990s.” Per esempio, la missione Shuttle di riparazione del telescopio spaziale Hubble sarebbe costata, secondo le stime del 2006 dell'amministratore della NASA Mike Griffin, circa 200 milioni di dollari: circa 100 per i componenti non riutilizzabili (serbatoio esterno, parti dei booster e altro) e altrettanti per la manutenzione post-volo.

Per il Saturn V, invece, il costo dell'intero programma di ricerca e sviluppo Saturn (inclusi il Saturn I, il Saturn IB e il Rover) e dei suoi lanci ammontò a circa 9,3 miliardi di dollari dell'epoca (fonte: Stages to Saturn), pari a circa 48 miliardi di dollari in valuta del 2010. Da questi 48 miliardi ne vanno sottratti circa 5,9 per i 10 lanci dei Saturn I e i 9 lanci del Saturn IB, che ebbero un costo stimato di 310 milioni di dollari l'uno (in valuta del 2010). Restano circa 42,1 miliardi di dollari, da ripartire su 13 voli del Saturn V (2 voli di collaudo, 10 con equipaggio e 1 con lo Skylab), per cui il costo medio di un lancio Saturn V ammonterebbe a circa 3,24 miliardi di dollari (in valuta del 2010).

Il Saturn V era quindi oltre due volte più caro dello Shuttle per singolo lancio, ma portava 4,4 volte il carico utile di uno Shuttle (127.000 kg contro 29.000 kg), per cui in termini di carico utile era in realtà molto più economico (25 milioni di dollari per tonnellata contro 50 milioni/tonnellata dello Shuttle). Va considerato, inoltre, che il numero molto più basso di lanci del Saturn V (13 in tutto contro 131 dello Shuttle) fa aumentare enormemente l'incidenza dei costi di sviluppo su ogni singolo lancio.

3 commenti:

Massimo Musante ha detto...

Sarebbe stato possibile, secondo te, svolgere un programma spaziale simile a quello dello Shuttle con missili Saturn? E sarebbe costato meno? Guardando solo il carico utile sembra di sì ma forse ci sono altri parametri che non conosco.

Paolo Attivissimo ha detto...

Non sono un esperto del settore, ma se intendi portare in orbita Hubble o costruire la Stazione Spaziale, certamente sì, e con molti meno lanci (Skylab fu portato su in un solo volo).

Se intendi invece missioni di cattura di oggetti dallo spazio o esposizione allo spazio e poi rientro (tipo SpaceHab), allora no. Il Saturn non aveva la capacità di riportare a terra grandi carichi.

Massimo Musante ha detto...

Grazie, effettivamente mi ero scordato di questo genere di missioni