Concluso il sesto volo del razzo spaziale SpaceX Starship, Super Heavy non è stato ''catturato''

Nella nottata è stato lanciato nuovamente il grande razzo spaziale completamente riutilizzabile SpaceX Starship, come annunciato in precedenza dalla società. Inizialmente il lancio era previsto per il 18 novembre ma era stato posticipato di un giorno per completare le ultime operazioni e per avere condizioni meteo migliori. Ricordiamo che questo vettore è ancora un modello prototipale in piena fase di sviluppo e che questo è stato "solamente" il suo sesto lancio, conosciuto come IFT-6 (Integrated Flight Test). Ship 31 e Super Heavy Booster 13 facevano parte ancora della prima generazione e da Ship 33 si passerà alla seconda generazione, anche se utilizzerà motori Raptor 2 e non i più nuovi, potenti e innovativi Raptor 3.

Nelle scorse settimane sia Ship 31 che Super Heavy Booster 13 avevano eseguito gli ultimi test in preparazione del lancio di questa notte e, nella serata del 17 novembre era stata completata anche una prova di caricamento del propellente criogenico (metano/ossigeno). Grazie al successo di IFT-5, che non ha richiesto il rilascio di una nuova licenza modificata da parte dell'FAA o l'apertura di un'indagine, e avendo già completato le nuove unità la cadenza di lancio è aumentata notevolmente.

Attualmente i lanci di SpaceX Starship sono avvenuti rispettivamente:

• 20 aprile 2023 (IFT-1)
• 18 novembre 2023 (IFT-2)
• 14 marzo 2024 (IFT-3)
• 6 giugno 2024 (IFT-4)
• 13 ottobre 2024 (IFT-5)
• 19 novembre 2024 (IFT-6)

Tra il primo e il secondo lancio sono intercorsi 212 giorni, tra il secondo e il terzo 116 giorni, tra il terzo e il quarto 84 giorni e tra il quarto e il quinto 129 giorni. Invece tra il quinto e il sesto (di ieri) è passato poco più di un mese. Una rapida cadenza di lancio permette a SpaceX di ottimizzare via via il vettore consentendo di raggiungere l'operatività il prima possibile per rispettare contratti con partner/agenzie (per esempio la NASA con Artemis) oltre a poter lanciare i nuovi Starlink di terza generazione che aumenteranno ulteriormente la capacità di accogliere clienti migliorando le prestazioni.

Gwynne Shotwell (Presidente e COO di SpaceX) ha dichiarato negli scorsi giorni che non sarebbe sorpresa di veder lanciare Starship 400 volte nei prossimi quattro anni. Sarebbe un'impresa decisamente superiore a tutta l'attuale concorrenza sia per capacità in LEO che per cadenza di lancio. Questo consentirebbe probabilmente a SpaceX di crescere ancora in termini di valutazione, considerando che le ultime stime parlano di 210 miliardi di dollari che potrebbero presto diventare 250 miliardi di dollari.

Le novità di SpaceX Starship per il lancio di ieri

Come abbiamo scritto sopra, Starship è ancora un razzo spaziale in fase di sviluppo e prototipale. Molti sono i cambiamenti che stanno avvenendo lancio dopo lancio e che saranno ancora più evidenti con il passaggio da Generazione 1 a Generazione 2 e poi Generazione 3. Bisogna considerare poi che, anche se alcuni cambiamenti sono resi pubblici, molti rimangono segreti sia per questioni industriali che ricadendo sotto l'ITAR (International Traffic in Arms Regulations).

Secondo quanto riportato e visibile Ship 31 ha visto una riduzione della copertura delle piastrelle isolanti nelle zone laterali (risparmiando circa 500 kg) per il test di cattura del secondo stadio con Mechazilla. Vicino al flap anteriore destro sono state poi rimosse 6 piastrelle isolanti a scopo di test, non meglio precisato. Per quanto riguarda Super Heavy Booster 13 invece ci sono parti che sono state rinforzate con rivetti per evitare i problemi visti durante IFT-5, i contenitori del sistema FTS (Flight Termination System) sono state spostate e modificate nel design, è stata modificata una parte delle condutture per fornire il propellente e alcune prese d'aria sono più piccole.

Come spiegato da Elon Musk e dalla stessa SpaceX in precedenza, gli obiettivi di questo IFT-6 erano accendere un motore Raptor nel vuoto durante la fase di coasting suborbitale, far ammarare Ship in una zona dove era presente illuminazione solare, avere un profilo di rientro più aggressivo generando maggior calore e "catturare al volo" Super Heavy con Mechazilla più velocemente e in maniera più sicura.

Le modifiche al profilo di volo serviranno in futuro quando il volo da suborbitale passerà a orbitale con cattura del secondo stadio. Questo profilo missione sarà più complesso generando maggiore calore e quindi mettendo a dura prova la struttura stessa del vettore rispetto a quanto visto finora. Grazie alla costruzione della seconda torre di lancio (Pad B) la cattura di Ship potrà avvenire già nella prima parte del 2025.

Il sesto volo del razzo spaziale SpaceX Starship

Il caricamento del propellente (metano e ossigeno a temperature criogeniche) è iniziato alle 22:18 del 18 novembre per quanto riguarda Super Heavy Booster 13. Simpaticamente, come unico carico utile e indicatore di mancanza di peso era presente una banana all'interno del vano di carico di Ship riprendendo il meme "banana for scale" (e un'immagine presente sullo stadio superiore) come indicazione delle dimensioni di un oggetto.

La banana presente nel vano del carico utile e lo sticker presente all'esterno

A differenza di quanto avvenuto in precedenza, quando i lanci di Starship erano programmati per le 14:00 (ora italiana), questa volta il decollo è avvenuto alle 23:00 (ora italiana) di ieri. La modifica è stata resa necessaria per consentire l'ammaraggio di Ship 31 nell'Oceano Indiano con ancora luce solare presente permettendo alle videocamere installate su boe di catturare il momento, come visto durante IFT-5.

Il decollo è avvenuto dal Pad A (quello utilizzato in precedenza). I 33 motori Raptor 2 atmosferici che si trovano alla base di Super Heavy Booster 13 hanno spinto il razzo facendogli raggiungere il punto di massima pressione dinamica, o Max Q, in circa un minuto. Ricordiamo che Starship completamente assemblata è alta 121 metri e larga 9 metri con il primo stadio da 70 metri e il secondo stadio da circa 50 metri con una massa di ben oltre 5000 tonnellate se si considera anche il propellente.

Dopo 2,5 minuti c'è stato lo spegnimento di parte dei motori del primo stadio e l'accensione di quelli del secondo stadio che si è separato poco dopo (tecnica dell'hot staging che permette di avere una spinta superiore per Ship). A questo punto Ship ha proseguito il proprio volo suborbitale verso l'Oceano Indiano mentre Super Heavy, dopo circa 7 minuti, è rientrato ammarando nel Golfo del Messico. Come spiegato, a differenza di IFT-5, durante IFT-6 non è stato possibile il recupero del primo stadio con Mechazilla a causa di un problema della torre di lancio e non del booster come riportato in precedenza. SpaceX ha scritto "dopo un'ascesa e una separazione degli stadi nominali, il booster è passato con successo all'accensione dei motori per il boostback per iniziare il ritorno al sito di lancio. Durante questa fase, i controlli automatizzati dell'hardware critico sulla torre di lancio e di cattura hanno attivato l'annullamento del tentativo di cattura". Questa procedura è molto rischiosa, soprattutto quando ancora non ben collaudata (sarebbe stata la seconda volta dall'inizio dei test). Per questo il controllore di volo deve dare il via libera per la cattura ma solamente se tutti i sistemi, sia booster che quelli di terra, sono in grado di portare a termine le operazioni e sono molti i parametri da considerare per questioni di sicurezza di strutture e pubblico. Come detto durante lo streaming ufficiale, nonostante non ci sia stata la cattura "al volo" sono stati raccolti comunque dati utili per le prossime missioni.

Con Super Heavy che è ammarato nel Golfo del Messico, Ship 31 (lo stadio superiore) ha proseguito il suo volo suborbitale e alle 23:37 ha riacceso uno dei motori nel vuoto per la prima volta. Si tratta di un'operazione complessa perché prevede che il propellente arrivi correttamente al propulsore Raptor 2 atmosferico e che questo, dopo essersi spento, si riaccenda. Per quanto possa sembrare banale, in realtà è un'operazione difficile e con diverse incognite. Grazie alla connettività Starlink è stato possibile seguire le operazioni nello Spazio durante la fase di coasting compresa la banana presente nel vano del carico utile.

La riaccensione del Raptor 2 atmosferico non è servita per modificare l'orbita ma solo come test per i vari componenti coinvolti. Ship 31 ha quindi continuato per diversi minuti il suo viaggio verso l'Oceano Indiano (al largo delle coste occidentali dell'Australia). Con il passare del tempo la quota si è abbassata e lo stadio superiore è stato avvolto dal plasma generato dall'interazione con l'atmosfera generando bellissimi colori (visibili nell'immagine sopra). Come scritto sopra, la rimozione di diverse piastrelle isolanti comporta un rischio aggiuntivo ma SpaceX aveva intenzione di provare i limiti di Starship.

Dopo poco più di un'ora dal decollo, Ship 31 è arrivata a una quota di 14 km iniziando la fase finale della discesa verso l'Oceano. L'operazione si conclude con un landing flip (manovra belly flop) per consentire ai motori di posizionarsi correttamente rispetto alla superficie e simulare un vero e proprio atterraggio. Come visibile dalle immagini la scelta di lanciare a un orario diverso ha permesso di avere immagini più chiare. L'ammaraggio è avvenuto alle 0:05 di oggi 20 novembre. A pochi metri dall'acqua si sono accesi i motori Raptor 2 atmosferici per arrivare a una velocità consona all'ammaraggio e adagiarsi sull'acqua. Fatta eccezione per il recupero di Super Heavy, anche IFT-6 ha permesso di far progredire il programma Starship di SpaceX e le novità della seconda generazione dovrebbero portare a ulteriori miglioramenti e il prossimo lancio potrebbe essere solamente tra pochi mesi.