Il primo lancio spaziale di Starship è stato rinviato

A causa di un problema tecnico, la società spaziale privata statunitense SpaceX, fondata nel 2002 da Elon Musk, ha rinviato il primo lancio spaziale della sua enorme astronave Starship, previsto per oggi pomeriggio intorno alle 15. Il test sarà tentato nuovamente nei prossimi giorni e servirà per verificare la capacità del sistema di lancio, che comprende il razzo più potente mai realizzato nella storia delle esplorazioni spaziali. Sull’esito dell’esperimento ci sono molte incertezze, ma è considerato essenziale per dimostrare le capacità di Starship, che dovrà essere impiegata per il primo allunaggio del programma lunare Artemis e un giorno per trasportare i primi esseri umani su Marte, forse.

Il lancio era in programma da Boca Chica, una piccola località in Texas a pochi chilometri di distanza dalla costa del Golfo del Messico. SpaceX ha costruito lì Starbase, cioè la propria base di sviluppo e lancio di Starship, costruendo nuovi edifici e hangar a partire dal 2014. Sempre nella zona, negli ultimi anni SpaceX aveva condotto test su alcune versioni di prova della propria astronave, tra grandi esplosioni e un solo tentativo riuscito di riportare al suolo l’intero veicolo spaziale.

I test con i primi prototipi di Starship erano iniziati a marzo del 2019, con modelli via via più grandi e simili alla versione finale dell’astronave, che assomiglia a quella di Tintin nel racconto a fumetti Obiettivo Luna. Il veicolo spaziale è alto 50 metri, più o meno quanto un palazzo di 15 piani e ha un diametro di circa 9 metri, con una punta a cono che ricorda vagamente quella degli Space Shuttle. Utilizza sei motori che vengono alimentati con ossigeno liquido e metano liquido. Nelle intenzioni di SpaceX, all’interno di Starship potranno essere trasportati satelliti di grandi dimensioni, moduli per stazioni spaziali ed equipaggi in viaggio verso la Luna o Marte.

Starship da sola pesa 100 tonnellate, che diventano 1.300 con l’aggiunta del propellente, di conseguenza ha bisogno di una forte spinta per superare l’atmosfera terrestre e raggiungere lo Spazio. Quella iniziale è fornita da Super Heavy, un razzo alto quasi 70 metri con 33 motori, sempre alimentati da ossigeno liquido e metano liquido. Il lanciatore spinge Starship oltre l’atmosfera, poi compie una manovra per tornare sulla Terra come fanno già i razzi Falcon 9 che SpaceX impiega ormai da tempo per trasportare i satelliti in orbita e gli equipaggi verso la Stazione Spaziale Internazionale.

In una ventina di anni di esistenza, SpaceX ha perfezionato un sistema per rendere parzialmente riutilizzabili i propri Falcon 9, invece di doverne costruire di nuovi per ogni lancio come i concorrenti, riducendo sensibilmente i costi per i lanci spaziali e rendendoli molto più frequenti. Con Starship la società vuole raggiungere il passo successivo: avere un sistema di lancio completamente riutilizzabile. Anche Starship, come Super Heavy, avrà la capacità di tornare sulla Terra con un atterraggio controllato, di essere rifornita e di tornare nello Spazio un po’ come fanno gli aeroplani. È un obiettivo estremamente ambizioso e per questo il test è così importante.

Tra sabato e domenica, SpaceX aveva condotto le ultime verifiche e aveva posizionato Starship e Super Heavy nella loro configurazione finale, con l’astronave sopra il lanciatore. Messi insieme, raggiungono un’altezza di quasi 120 metri e sono visibili a chilometri di distanza nell’area di Boca Chica.

La rampa di lancio stessa è particolare: oltre a essere enorme ha due grandi bracci meccanici che in futuro saranno utilizzati per bloccare il sistema di lancio al suo rientro sulla Terra. Informalmente viene chiamata “Mechazilla”, che ricorda Mechagodzilla, il grande robot utilizzato per difendere il Giappone in varie opere di fantasia su Godzilla. I due bracci meccanici sono chiamati spesso “chopsticks”, bacchette in inglese, perché un giorno pinzeranno i razzi di ritorno un po’ come si fa con un involtino primavera.

Per il lancio, previsto non prima di due giorni da oggi, Mechazilla sarà comunque impiegata solo per la partenza di Starship e Super Heavy, ma non per il recupero che non è previsto in questo primo test. SpaceX accenderà i 33 motori di Super Heavy e il grande razzo spingerà Starship per tre minuti, bruciando le migliaia di tonnellate di propellente nei suoi serbatoi, prima di staccarsi dal resto dell’astronave e tornare sulla Terra, effettuando un atterraggio controllato che lo porterà nelle acque del Golfo del Messico a debita distanza da Boca Chica. Super Heavy si inabisserà e non sarà riutilizzato: le versioni future torneranno invece alla rampa di lancio per essere impiegate nuovamente.

La separazione è necessaria perché una volta esaurito il propellente Super Heavy diventerebbe un’inutile zavorra per il resto di Starship. È per questo motivo che in generale i razzi perdono via via i pezzi (“stadi”) man mano che effettuano la loro ascesa verso l’ambiente spaziale.

Dopo la separazione, Starship accenderà i propri motori e si spingerà oltre l’atmosfera terrestre raggiungendo una velocità di poco inferiore a quella che le consentirebbe di inserirsi in un’orbita per iniziare a girare intorno alla Terra. A poco meno di dieci minuti dal lancio, l’astronave spegnerà i propri motori spingendosi fino a un’altitudine di 230 chilometri. Il piano della missione non prevede che Starship effettui un’orbita completa: quando sarà in vista delle isole Hawaii, effettuerà una manovra per rientrare nell’atmosfera e tuffarsi nell’oceano Pacifico dove non sarà recuperata.

Il rientro sarà una delle operazioni critiche del test, perché servirà per verificare la tenuta e l’efficacia delle piastrelle isolanti che costituiscono lo scudo termico di Starship. In sua assenza, l’astronave non potrebbe reggere le alte temperature che si sviluppano mentre si attraversa ad alta velocità l’atmosfera. Il rivestimento a piastrelle di materiale isolante ricorda quello impiegato dagli Space Shuttle, ma con alcuni nuovi accorgimenti per ridurre i rischi di incendi e malfunzionamenti che in passato avevano riguardato quei veicoli spaziali.

Nel complesso, il test servirà per verificare il sistema di separazione di Super Heavy da Starship e la capacità dell’astronave di raggiungere l’ambiente spaziale, compiere un volo quasi orbitale e superare poi il rientro nell’atmosfera. Il lancio sarà inoltre importante per verificare i sistemi di Super Heavy, mai lanciato prima e probabilmente una delle più grandi incognite di tutto il test.

Il grande razzo utilizza 33 motori controllati da migliaia di sensori, di conseguenza prima del lancio possono emergere problemi e imprevisti su alcuni dei sistemi di bordo. Un test di accensione dei motori effettuato in precedenza non aveva comportato imprevisti, ma durante le fasi di rifornimento di Super Heavy è emerso un problema a una valvola, che ha reso necessario il rinvio. Elon Musk, il CEO di SpaceX, ha stimato che ci sia un 50 per cento circa di probabilità di successo, ma secondo diversi osservatori è probabile che abbia mantenuto più basse del solito le sue stime in genere ottimistiche per non creare troppe aspettative.

In passato Musk aveva in più occasioni promesso un imminente primo volo orbitale di Starship, senza che questo poi avvenisse. Oltre agli imprevisti tecnici, lo scorso anno si erano aggiunti alcuni problemi burocratici per l’ottenimento delle autorizzazioni da parte del governo statunitense per effettuare i test sperimentali. La Federal Aviation Administration, agenzia governativa che si occupa dell’aviazione civile negli Stati Uniti, aveva indicato numerose attività da svolgere per ridurre l’impatto dei test, anche dal punto di vista ambientale. SpaceX aveva seguito le indicazioni ottenendo infine un’autorizzazione per cinque anni lo scorso 14 aprile.

La pressione nei confronti di SpaceX è piuttosto alta, soprattutto per le grandi aspettative che ripone la NASA nel nuovo sistema di lancio. L’agenzia spaziale statunitense ha dato un appalto da 2,9 miliardi di dollari a SpaceX per sviluppare Starship come veicolo da trasporto per compiere gli allunaggi, a cominciare dalla missione Artemis 3 in programma non prima della fine del 2025. Prima di allora, l’intero sistema di lancio dovrà dimostrare non solo di essere completamente riutilizzabile, ma sicuro e affidabile per il trasporto di esseri umani.

SpaceX intende sperimentare tutti i sistemi più volte nei prossimi anni attraverso missioni per il trasporto di materiale in orbita, a cominciare dai propri satelliti Starlink, impiegati per fornire connessioni a Internet dallo Spazio per le aree della Terra non raggiunte dai cavi di fibra ottica o dai ripetitori dei telefoni cellulari. Nei programmi di SpaceX c’è inoltre l’impiego di Starship come astronave per compiere un giro intorno alla Luna, senza raggiungere il suolo lunare, nel quale saranno coinvolti comuni passeggeri e non astronauti di professione.

Quando e se Starship avrà dimostrato di essere affidabile, SpaceX sperimenterà una variante del sistema che prevederà di fare rifornimento in orbita dell’astronave, in modo da avere propellente a sufficienza per raggiungere Marte. Musk sostiene da tempo che la specie umana debba diventare “multiplanetaria” e che debba quindi fondare una colonia su Marte. Nonostante abbia illustrato in più occasioni i suoi piani, il programma per raggiungere questo obiettivo è ancora piuttosto vago e da definire, ammesso sia praticabile. Anche quel piano dipenderà da come andranno le cose nei prossimi giorni con il nuovo tentativo di lancio.