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    SpaceX ci riprova con Starship

    Oggi la compagnia spaziale statunitense SpaceX tenterà per la seconda volta di raggiungere lo Spazio con la sua gigantesca astronave Starship, che nel suo sistema di lancio comprende Super Heavy, il razzo più potente mai realizzato nella storia delle esplorazioni spaziali. Il lancio è previsto intorno alle 14 (ora italiana) ed è un secondo tentativo dopo quello non andato a buon fine dello scorso aprile, quando i tecnici avevano deciso di fare esplodere il veicolo spaziale a causa di vari malfunzionamenti emersi nei primi minuti di volo. Il nuovo test è considerato essenziale per dimostrare le capacità di Starship, che un giorno sarà impiegata per il primo allunaggio del programma lunare Artemis e in futuro per l’esplorazione con astronauti di Marte, almeno nei piani di Elon Musk, il fondatore di SpaceX.Il lancio avverrà da Boca Chica, la piccola località a pochi chilometri di distanza dalla costa del Golfo del Messico in Texas. In quella zona nell’ultima decina di anni SpaceX ha costruito un grande complesso che ha chiamato Starbase. L’area è servita sia all’assemblaggio di Starship e Super Heavy sia ai test delle prime versioni di prova dell’astronave, con grandi esplosioni e un solo tentativo riuscito di riportare al suolo intero il veicolo spaziale, seppure con qualche danno.Esteticamente, Starship ricorda l’astronave di Tintin nel raconto a fumetti Obiettivo Luna, ma è molto più grande e meno colorata. È alta 50 metri, quanto un palazzo di 16 piani, e ha un diametro di circa 9 metri; utilizza sei motori alimentati con ossigeno liquido e metano liquido, che a pieno carico aggiungono circa 300 tonnellate alle mille della massa dell’astronave. Una volta funzionante, potrà essere impiegata per il trasporto in orbita di satelliti di grandi dimensioni, di moduli per stazioni spaziali (compresa la base Gateway che dovrà essere costruita intorno alla Luna nell’ambito di Artemis) e di equipaggi anche verso la Luna o Marte.Per raggiungere l’orbita terrestre, la potenza di Starship non è sufficiente e per questo per darle la spinta necessaria viene utilizzato il grande razzo Super Heavy, alto quasi 70 metri e dotato di 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 Falcon 9, i razzi parzialmente riutilizzabili di SpaceX. Il sistema consente di non dovere costruire nuovi razzi per ogni lancio, come fanno diversi concorrenti di SpaceX, e ciò permette di ridurre molto i costi per i lanci e di renderli più frequenti.Super Heavy e Starship montata sulla sua sommità, sulla rampa di lancio (AP Photo/Eric Gay, File)Per Starship e Super Heavy l’obiettivo è ancora più ambizioso, perché la compagnia spaziale vuole ottenere un sistema di lancio che sia completamente riutilizzabile. Entrambi i veicoli spaziali dovrebbero avere la capacità di tornare sulla Terra effettuando un atterraggio controllato, in modo da essere pronti per un nuovo lancio dopo il rifornimento, un po’ come fanno gli aeroplani. Riuscirci non è però semplice, il sistema è complesso e questo spiega le numerose esplosioni che si sono viste in questi anni a Boca Chica, compresa quella fragorosa dello scorso aprile.La partenza del razzo era stata molto più energetica del previsto, aveva distrutto la piattaforma della rampa di lancio e aveva prodotto una forte onda d’urto, con conseguenze nel raggio di diversi chilometri. Starship non si era separata da Super Heavy per proseguire il proprio viaggio e aveva perso la traiettoria corretta, rendendo necessario l’innesco di alcune cariche esplosive per distruggere l’intero sistema. Nei mesi seguenti i tecnici di SpaceX si erano messi al lavoro per analizzare l’incidente e rivedere alcuni componenti e meccanismi sia su Starship sia su Super Heavy. In un rapporto pubblicato lo scorso settembre, SpaceX aveva segnalato che la causa principale dei problemi era stata una perdita di propellente da Super Heavy, che aveva poi avuto ripercussioni su altri componenti.L’incidente aveva portato la Federal Aviation Administration (FAA), l’agenzia governativa statunitense che si occupa delle autorizzazioni per l’aviazione civile, ad avviare una propria indagine che era terminata con la pubblicazione di un rapporto contenente 63 richieste a SpaceX, soprattutto per mettere in sicurezza l’area di lancio. L’onda d’urto aveva provocato il danneggiamento di vari edifici intorno a Boca Chica, alcuni detriti avevano colpito almeno un veicolo e le associazioni ambientaliste avevano segnalato il rischio di contaminazioni e inquinamento. SpaceX ha quindi dovuto rispettare le indicazioni della FAA per ottenere il nuovo permesso per un lancio sperimentale.Oltre ad apportare modifiche a Starship e Super Heavy, negli ultimi mesi SpaceX ha lavorato per rinforzare la base della rampa di lancio, aggiungendo un sistema più elaborato e potente di getti d’acqua, che si attivano per ridurre l’onda d’urto dei motori prodotta nei primi istanti dalla loro accensione. Sono stati assunti diversi altri accorgimenti legati alla riduzione del rischio nella dispersione di inquinanti.SpaceX proverà inoltre una procedura di separazione diversa tra Super Heavy e Starship, facendo accendere i motori all’astronave prima che si separi dal razzo. È una pratica seguita da tempo soprattutto sui razzi russi e consente di perdere meno potenza quando il lanciatore ha quasi terminato la propria spinta e si separa dal resto, visto che farebbe solamente da zavorra. Il passaggio a questa soluzione ha reso necessaria la revisione del funzionamento di alcuni sistemi e potrebbe aggiungere qualche complicazione. Dopo il primo tentativo ad aprile, Musk aveva detto che le probabilità di successo con un secondo lancio sarebbero state superiori al 50 per cento.Come in primavera, il lancio di oggi avverrà utilizzando “Mechazilla”, la particolare rampa di lancio dotata di due grandi bracci meccanici chiamati informalmente “chopsticks” (“bacchette” in inglese) che un giorno dovranno pinzare i razzi di ritorno: in questo secondo test non è previsto il recupero.Le “bacchette” di Mechazilla durante un test dei motori (SpaceX)Al termine del conto alla rovescia, Super Heavy accenderà i 33 motori e spingerà Starship per circa tre minuti, bruciando in poco tempo la grande quantità di propellente nei propri serbatoi. Si separerà poi da Starship e tornerà sulla Terra, effettuando un atterraggio controllato nelle acque del Golfo del Messico: si inabisserà e non sarà riutilizzato, mentre le sue versioni future torneranno automaticamente verso Mechazilla per essere recuperate e riutilizzate. Starship intanto proseguirà il proprio viaggio spingendosi oltre l’atmosfera terrestre e si inserirà in un’orbita per iniziare a girare intorno alla Terra a un’altitudine di circa 230 chilometri. I piani prevedono che sia effettuata un’orbita parziale, poi Starship effettuerà una manovra per rientrare nell’atmosfera e finire nell’oceano Pacifico, dove non sarà recuperata.Il nuovo lancio è molto atteso perché dallo sviluppo di Starship e Super Heavy dipende una parte importante dei piani per tornare sulla Luna e per costruire una stazione spaziale nella sua orbita. La NASA ha dato un appalto da 2,9 miliardi di dollari a SpaceX per realizzare il nuovo sistema e utilizzarlo come veicolo da trasporto per compiere gli allunaggi a partire dalla missione Artemis 3, in programma non prima della fine del 2025 (ci saranno probabilmente ritardi). Negli ultimi mesi sono stati sollevati dubbi e qualche preoccupazione sulla lentezza dei progressi raggiunti, soprattutto se confrontati con gli annunci fatti in passato da Musk che in più occasioni aveva definito imminente un volo orbitale di Starship, senza che questo venisse realizzato a causa dei ritardi e di vari inconvenienti tecnici.SpaceX confida comunque di accelerare i tempi di sviluppo, seguendo una strategia simile a quella adottata nei primi anni di realizzazione dei Falcon 9, i razzi che ormai impiega regolarmente per trasportare satelliti in orbita, materiale ed equipaggi verso la Stazione Spaziale Internazionale, sempre per conto della NASA. La compagnia spaziale ha un approccio alquanto aggressivo: sperimenta i propri sistemi consapevole dell’alta probabilità di un insuccesso, ma in questo modo può raccogliere grandi quantità di dati per correggere gli errori e produrre sistemi di lancio via via più affidabili. I primi voli orbitali di Starship saranno inoltre sfruttati per portare nello Spazio grandi quantità di satelliti Starlink, il sistema per fornire connessioni a Internet per le aree della Terra non raggiunte dai cavi in fibra ottica o dai ripetitori delle reti cellulari. Starlink è diventata un’importante fonte di ricavo per SpaceX e si parla di una sua probabile quotazione in borsa, anche se per ora Musk ha escluso che possa avvenire in tempi brevi. LEGGI TUTTO

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    Il primo lancio nello Spazio di Starship

    Caricamento playerDopo le 14 di oggi (ora italiana), la società spaziale privata statunitense SpaceX, fondata nel 2002 da Elon Musk, tenterà per la prima volta di raggiungere lo Spazio con la sua enorme astronave Starship. Il test servirà a 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: il lancio potrebbe essere rinviato per problemi tecnici o legati al meteo, oppure potrebbe concludersi prima del previsto con una grande esplosione. Il test è però 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 è 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.Una delle versioni di Starship verso la rampa di lancio nel luglio del 2022 (SpaceX)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 di oggi è così importante.Tra sabato e domenica, SpaceX ha condotto le ultime verifiche e ha 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.Super Heavy, il grande cilindro metallico in basso, collegato a Starship su Mechazilla con i suoi due bracci meccanici (SpaceX)Per il lancio di oggi Mechazilla sarà comunque impiegato 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 poco dopo le 14 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 e 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.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 potrebbero emergere problemi e imprevisti su alcuni dei sistemi di bordo. Un test di accensione dei motori effettuato in precedenza non aveva comportato imprevisti, ma ciò non esclude che qualcosa possa andare storto nelle ultime verifiche a ridosso del lancio. Le condizioni meteorologiche, soprattutto legate ai venti in alta quota, potrebbero inoltre rendere necessario un rinvio del lancio. 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 rampa di lancio a Starbase a Boca Chica, Texas, Stati Uniti (SpaceX)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 oggi. LEGGI TUTTO