Il test col botto di Starship

Nel tardo pomeriggio di mercoledì 9 dicembre (in Italia era notte), la tranquillità dell’area costiera di Boca Chica, nel Texas meridionale, è stata interrotta dalla fragorosa esplosione di un’astronave alta come un palazzo di 16 piani che si è schiantata al suolo: a bordo non c’era un equipaggio e nessuno si è fatto male. L’incidente è stato l’ultima parte di un atteso test effettuato da SpaceX, la compagnia spaziale statunitense del miliardario Elon Musk, per sperimentare le capacità di “Starship”, la sua nuova astronave che un giorno dovrebbe essere impiegata per i viaggi verso la Luna e Marte. A parte il finale esplosivo, il test ha permesso di raccogliere molti dati e informazioni per portare avanti il progetto.

SpaceX sta lavorando a Starship da circa 8 anni, ma i test con i primi prototipi erano iniziati solo nel marzo dello scorso anno. A vederla da lontano, l’astronave sembra un silo per la conservazione dei cereali, mentre da vicino ricorda nella forma l’astronave di Tintin nel racconto a fumetti Obiettivo Luna.

50 metri
Nella sua versione finale, Starship dovrebbe essere una delle più grandi astronavi mai realizzate, con un diametro di circa 9 metri e un’altezza di 50 metri. I piani prevedono che abbia la capacità di spostarsi in autonomia nello Spazio grazie a sei enormi motori a metano, che possono anche essere impiegati per fare atterrare l’astronave verticalmente sulla Terra o su altri corpi celesti, come la Luna e Marte.

Per partire dal nostro Pianeta e raggiungere l’orbita, Starship si farà dare una spinta da Super Heavy, un razzo alto 72 metri ancora in fase di sviluppo. Raggiunta l’orbita, il lanciatore tornerà sulla Terra per essere riutilizzato, mentre Starship proseguirà il proprio viaggio nello Spazio.

Il test svolto ieri a Boca Chica era una versione molto semplificata dei piani finali di SpaceX. Il prototipo utilizzato, chiamato SN8, era di acciaio inossidabile e vuoto, fatta eccezione per il combustibile per alimentare i tre motori alla sua base (per il test non era necessario avere la configurazione con sei motori come sarà in futuro). Era comunque la prima volta in cui SpaceX sperimentava un prototipo con forma e dimensioni molto vicine a quelle previste dai progetti. I predecessori erano cilindri più bassi, privi delle ali laterali (flap) e dell’ogiva (la punta in cima).

Lancio
Sgombrata l’area di lancio nella base di test in Texas, i tecnici di SpaceX hanno effettuato una serie di controlli, accendendo i motori dell’astronave alle 16:45 locali, le 23:45 in Italia. I tre motori Raptor hanno dato la spinta necessaria al prototipo – più leggero del modello finale che avrà bisogno del Super Heavy per avere spinta sufficiente per raggiungere l’orbita – che si è staccato dal suolo raggiungendo un’altezza massima di 12.500 metri.

L’ascesa è avvenuta senza particolari problemi: dopo poco uno dei tre Raptor si è spento, seguito dallo spegnimento di un secondo motore. Raggiunto l’obiettivo dei 12.500 metri, anche il terzo motore si è spento e SN8 è passato da un assetto verticale a uno orizzontale. Ciò ha permesso ai tecnici di SpaceX di verificare la capacità del prototipo di planare per rallentare la sua discesa verso il suolo, una caratteristica che dovrà avere il modello definitivo dell’astronave.

Poco prima di raggiungere l’area da cui era stato lanciato, SN8 ha riacceso i propri motori tornando in assetto verticale, ma non ha rallentato a sufficienza per effettuare un atterraggio verticale controllato a causa di un problema di pressione in uno dei serbatoi. Il prototipo dell’astronave è andato quindi a sbattere contro il suolo ed è esploso creando una grande palla di fuoco. Non appena il fumo dell’esplosione si è diradato è diventato evidente come fosse rimasto ben poco del prototipo.

“Un successo”
Nonostante il finale esplosivo, SpaceX ha definito un successo il test e lo stesso ha fatto Elon Musk su Twitter, segnalando di avere centrato buona parte degli obiettivi della prova.

Successful ascent, switchover to header tanks & precise flap control to landing point! https://t.co/IIraiESg5M

— Elon Musk (@elonmusk) December 9, 2020

Nei giorni scorsi SpaceX aveva anticipato che riportare intero al suolo il suo prototipo fosse solo una parte della sperimentazione, e nemmeno la più importante. L’obiettivo era verificare l’affidabilità dei motori, la tenuta dei sistemi e l’aerodinamica di SN8, in vista delle sue future evoluzioni che porteranno alla costruzione del modello finale di Starship. Lo stesso Musk aveva stimato che ci fosse una possibilità su tre di successo, perché molte cose sarebbero dovute andare per il verso giusto.

Probably 1/3 chance of completing all mission objectives

— Elon Musk (@elonmusk) December 8, 2020

Prototipi
Come suggeriva il nome, SN8 era l’ottavo prototipo costruito da SpaceX per sperimentare il suo nuovo veicolo spaziale. I precedenti erano di dimensioni più piccole e con forme diverse da quelle immaginate per la versione finale di Starship. I test avevano inoltre riguardato lanci a corto raggio, con quote massime intorno ai 150 metri di altezza. Il test di ieri ha portato il prototipo fino a 12.500 metri, più o meno l’altitudine cui vola un aereo di linea, ma ancora ben distante dai circa 100 chilometri di altitudine oltre i quali (convenzionalmente) si fa iniziare lo Spazio.

SpaceX aveva messo in conto di perdere SN8 durante il volo sperimentale e anche per questo ha già altri due prototipi, SN9 e SN10, in lavorazione per essere impiegati in nuovi test. Sistemata l’area di lancio a Boca Chica, entro qualche settimana potrebbero essere effettuati nuovi lanci sperimentali.

E adesso?
Nonostante i progressi raggiunti nell’ultimo anno, il futuro di Starship appare ancora incerto se confrontato con le altre attività di SpaceX. Utilizzando i suoi Falcon 9, razzi riutilizzabili ormai molto affidabili, la compagnia spaziale effettua ogni anno un alto numero di lanci per trasportare in orbita satelliti, rifornimenti verso la Stazione Spaziale Internazionale (ISS) e da qualche mese gli astronauti degli equipaggi della Stazione. Musk ritiene che il Falcon 9 sia ormai un sistema maturo e per questo sta concentrando le attività di sviluppo su Starship, che in una prima fase potrebbe essere impiegata per il trasporto in orbita di satelliti e altro materiale, senza equipaggio.

L’obiettivo finale di Musk continua a essere impiegare Starship per avviare la colonizzazione di Marte, ma l’obiettivo è estremamente ambizioso e prima di potere essere raggiunto richiederà ancora molto lavoro, e probabilmente la sperimentazione di alcuni sistemi dell’astronave su un corpo celeste più vicino alla Terra, come la Luna. In questo senso, i piani della NASA per riportare equipaggi sul nostro satellite naturale tramite il programma spaziale Artemis potrebbero aiutare Musk.

SpaceX potrebbe fornire alla NASA risorse e tecnologie per i viaggi lunari sfruttando Starship. L’ente spaziale statunitense ha del resto intensi rapporti commerciali con SpaceX e intende raggiungere gli obiettivi di Artemis dando in appalto buona parte del progetto ai privati. I piani per tornare sulla Luna sono però derivati dalle ambizioni della presidenza Trump, ormai alle sue ultime settimane. I piani del presidente eletto Joe Biden sulla Luna e in generale sulle esplorazioni spaziali non sono ancora molto chiari, ma l’arrivo di nuovi dirigenti alla NASA indicati dalla nuova amministrazione potrebbe comportare cambi di programma.

Oltre a proseguire i test intorno a Starship, SpaceX ha anche avviato la costruzione del Super Heavy, l’altro componente del suo sistema di lancio per la grande astronave. Non è ancora chiaro quando il lanciatore sarà pronto per il suo primo test, anche se Musk vorrebbe accorciare i tempi. Un anno fa, aveva detto che si sarebbe potuto effettuare un primo volo orbitale di prova di Starship entro sei mesi. Musk è noto per fare previsioni con tempi molto più stretti rispetto alla realtà, e anche in quell’occasione non smentì se stesso. Il test da poco eseguito è comunque un importante passo avanti nello sviluppo della sua nuova astronave.