SpaceX: la Crew Dragon riporta in orbita astronauti americani dal suolo americano

8 luglio 2011 – 30 maggio 2020: dopo 3.249 giorni gli Stati Uniti tornano a lanciare astronauti americani, su un razzo americano, dal suolo americano. Un giorno a lungo atteso che rappresenta l’alba di una nuova era delle missioni spaziali abitate: l’inizio dei voli commerciali nell’ambito del Commercial Crew Program della NASA, in questo caso con lanciatore e capsula realizzati da SpaceX.

Nonostante l’incertezza meteo fino all’ultimo istante, questa volta, al secondo tentativo, gli astronauti della NASA Bob Behnken e Doug Hurley sono riusciti a partire dalla storica piattaforma di lancio 39A del Kennedy Space Center alla volta della Stazione Spaziale Internazionale, a bordo della nuovissima navicella Crew Dragon, sospinti dai 9 motori Merlin del primo stadio del lanciatore Falcon 9. Proprio il clima avverso li aveva fermati lo scorso 27 maggio, a soli 17 minuti dal liftoff, obbligando i responsabili di missione ad annullare la sequenza di lancio e ad attivare le procedure d’emergenza.

Sicuramente è un giorno speciale anche per i due astronauti. Scelti per la loro esperienza di piloti collaudatori e di equipaggio di precedenti missioni nello spazio, hanno lavorato dal 2014 a stretto contatto con SpaceX alla progettazione e lo sviluppo della Crew Dragon, un processo lungo, laborioso e non privo d’imprevisti, ma che adesso sta iniziando a dare i suoi frutti.

La missione

La missione dimostrativa SpaceX Demo-2 è il test finale necessario per certificare la navetta e il lanciatore al trasporto di astronauti, nonché validare le operazioni a terra e quelle in orbita, dai preparativi al lancio al recupero dell’equipaggio dopo il rientro.

Il lancio è avvenuto quando in Italia erano le 21:22 (e 45 secondi per la precisione) del 30 maggio, iniziando così l’ascesa di 9 minuti. Il primo stadio del Falcon 9 si è spento e separato regolarmente dal secondo a 154 secondi dal lancio, il quale è riuscito ad atterrare sulla chiatta Of Course I Still Love You. È opportuno ricordare che, sebbene il booster (chiamato così in gergo il primo stadio del Falcon 9) sia stato recuperato, la NASA ne ha vietato il riutilizzo per i voli con equipaggio.

A 12 minuti dalla partenza è avvenuta la separazione della Crew Dragon dal secondo stadio del Falcon 9 ed è iniziato l’inseguimento di 19 ore della Stazione Spaziale. L’avvicinamento “lungo” è stato scelto di proposito, così da permettere a Bob Behnken e a Doug Hurley di verificare con i responsabili di missione di SpaceX il corretto funzionamento dei sistemi della navicella, come per esempio quelli del supporto vitale e del controllo termico oppure dei razzi di manovra.

L’avvicinamento e l’attracco in modalità automatica sono previsti intorno alle 16:27 ora italiana di domani, 31 maggio 2020. Circa due ore e mezza più tardi, conclusi i consueti controlli di tenuta e di equalizzazione della pressione, alle 18:45 verranno aperti i portelli tra la Crew Dragon e il modulo Harmony (Nodo 2), così l’equipaggio della Expedition 63 (formato da Chris Cassidy, Anatolij Ivanišin e Ivan Vagner) potrà dare il benvenuto ai due astronauti appena arrivati, i quali collaboreranno alla ricerca scientifica a bordo e alle attività di manutenzione e aggiornamento del laboratorio orbitante.

Inoltre, nel periodo in cui la Crew Dragon resterà ancorata alla stazione, Bob Behnken e Doug Hurley eseguiranno alcune prove per verificare che essa sia in grado di operare per una missione massima di 210 giorni, come da specifiche NASA, benché il loro rientro avverrà già a fine giugno o al più tardi il 23 settembre. L’effettiva durata della missione non è stata infatti ancora annunciata e la decisione verrà presa una volta che la capsula sarà in orbita; comunque si tratta di una durata variabile da un minimo di 30 giorni fino a un massimo di 110 per via del deterioramento dei pannelli solari. A riguardo, nel corso del briefing della missione, il vicedirettore del Commercial Crew Program Steve Stich, ha affermato che: «Qualsiasi pannello solare nell’orbita terrestre bassa tende col tempo a usurarsi un poco. Si è scoperto che qui l’atmosfera contiene po’ di ossigeno (chiamato ossigeno atomico), il che riduce la capacità delle celle fotovoltaiche di produrre corrente elettrica. Basandoci su alcune previsioni le particolari celle montate sulla sezione non pressurizzata della Dragon possono durare 120 giorni nella peggiore delle ipotesi».

Questa limitazione riguarda solo questa navicella, poiché a partire dalla prima missione operativa (SpaceX Crew-1) verrà utilizzata la versione definitiva della Crew Dragon, certificata per rimanere in orbita per 210 giorni. In una conferenza tenutasi il 26 maggio, l’amministratore della NASA Jim Bridenstine ha dichiarato che sia la NASA che SpaceX stanno guardando con ottimismo al 30 agosto come possibile data per il lancio, ma ciò dipenderà dall’analisi dei dati della missione Demo-2.

Per restare aggiornati sulle operazioni di attracco e il benvenuto dell’equipaggio a bordo della Stazione, ma non solo, vi invitiamo a seguire rispettivamente le discussioni SpaceX Demo-2 ed Expedition 63 Mission Log su Forumastronautico.it

Curiosità

Le tute pressurizzate utilizzate sulla Crew Dragon nelle fasi critiche di volo, cioè lancio e rientro, sono notevolmente diverse da quelle utilizzate ai tempi dello Space Shuttle. SpaceX le ha sviluppate internamente nella propria sede californiana di Hawthorne, la stessa in cui si cui viene assemblata la Crew Dragon.

Fatte su misura per ciascun astronauta in un unico pezzo, sono formate da due strati, uno interno pressurizzato e termico e uno esterno ignifugo. Il casco, anch’esso personalizzato, è realizzato con le moderne tecnologie di stampa 3D e integra nella struttura le valvole, la visiera e il meccanismo di chiusura/apertura, oltre ai microfoni. I guanti sono studiati appositamente per l’utilizzo del touch screen del pannello di controllo, il quale è stato progettato e ottimizzato anche per essere utilizzato senza. Le tute si connettono al sistema di supporto vitale della navicella tramite un connettore collocato nella parte destra.

La promessa

Era il 15 luglio 2011, nel pieno dell’ultima missione dello Space Shuttle prima del suo pensionamento, quando l’allora Presidente degli Stati Uniti Barack Obama si mise in contatto con gli astronauti a bordo della Stazione Spaziale Internazionale e disse loro:

So che lo Space Shuttle Atlantis ha portato sulla stazione anche una bandiera americana speciale, cioè quella che ha volato sulla primissima missione Shuttle e che resterà a bordo fino a quando una compagnia spaziale privata americana invierà astronauti statunitensi sulla Stazione.

Oggi queste parole, come allora, suonano come un segno di sfida per le quattro compagnie selezionate nella fase preliminare del bando del Commercial Crew Program (SpaceX, Boeing, Sierra Nevada Corporation e Blue Origin): un modo per spingersi a vicenda a raggiungere l’obiettivo.

Poco prima di lasciare la stazione, i 4 astronauti dell’Atlantis (il comandante Chris Ferguson, il pilota Doug Hurley e gli specialisti di missione Sandra Magnus e Rex Walheim) attaccarono la bandiera sul portello anteriore del modulo Harmony dove era agganciata la navetta (lo stesso da cui entreranno gli astronauti della Crew Dragon), con la promessa che il primo equipaggio a partire dagli Stati Uniti l’avrebbe presa e riportata sulla Terra. La “caccia” alla bandiera era appena iniziata.

Quando la NASA nel 2014 comunicò i nomi delle due compagnie vincitrici del bando, SpaceX e Boeing, Chris Ferguson lasciò l’agenzia spaziale statunitense per diventare sviluppatore della nascente navicella CST-100 Starliner di Boeing, mentre Doug Hurley rimase alla NASA. Adesso, ieri come oggi, a quasi 9 anni di distanza, sarà proprio lui a prendere quella bandiera. Un bel fil rouge tra il passato e il futuro (il presente) della storia spaziale statunitense.