Il 2021 spaziale: parte III

Dopo aver parlato dei programmi spaziali con equipaggio della NASA (parte I), della Cina e degli operatori privati (parte II), concludiamo la rassegna degli avvenimenti astronautici del 2021 parlando degli altri programmi spaziali, a partire dalle novità in casa SpaceX.

Starship

È continuato anche nel 2021 lo sviluppo del progetto Starship da parte di SpaceX. Il 2020 si era concluso con il test agrodolce di SN8, esploso nell’atterraggio dopo aver raggiunto poco più di una decina di chilometri di quota. L’anno nuovo si apre con una replica: SN9 effettua un volo suborbitale a circa 10 km, ma non riesce a perfezionare l’atterraggio. Poche settimane dopo SpaceX ci riprova con SN10 e stavolta l’atterraggio va a buon fine, anche se un po’ duro, ma il prototipo esplode pochi minuti dopo. Neanche il tempo di riprendersi ed è già il turno di SN11 che però non riesce neanche a completare il volo, esplodendo prima dell’atterraggio.

Dopo i dati raccolti in questi voli in rapida successione, SpaceX decide di smantellare il prototipo SN12 e interrompere la costruzione di SN13 e SN14 per concentrarsi sul prototipo migliorato SN15. Quest’ultimo prende finalmente il volo a maggio e riesce, per la prima volta, a compiere l’intero programma di volo senza esplodere all’atterraggio. Dopo questo successo, SpaceX decide nuovamente di interrompere la costruzione di prototipi simili e concentrarsi sul prototipo che dovrà compiere il volo orbitale: Ship 20 e successivi insieme a Booster 4 e successivi (la denominazione dei prototipi è passata nel frattempo da SN a Ship e da BN a Booster, in pieno stile “Elon Musk”).

Su AstronautiNews potete trovare un riassunto più dettagliato degli sviluppi di questo programma nel 2021 e delle attese per il 2022. Se vi interessa seguire giorno per giorno le novità su Starship potete inoltrarvi nella vastissima discussione dedicata su ForumAstronautico.it oltre che, ovviamente, nella nostra rubrica periodica le cronache di Starbase.

La concorrenza commerciale

Il 2021 è stato un anno abbastanza di stallo per le altre aziende commerciali che cercano di entrare nei programmi spaziali con equipaggio sia come fornitori diretti di servizi di trasporto (vedi Boeing) sia per programmi di supporto (vedi Sierra Nevada).

La capsula progettata da Boeing per il trasporto degli astronauti sulla ISS, la CST-100 Starliner, avrebbe dovuto compiere un nuovo tentativo di test nel 2021, dopo i problemi riscontrati nel 2019. Nell’anno passato, però, l’azienda americana ha accumulato ritardi e problemi che hanno spostato l’obiettivo al 2022.

Ha subito un rallentamento anche lo sviluppo del Dream Chaser, lo spazioplano riutilizzabile di Sierra Nevada (che nel frattempo ha cambiato il nome in Sierra Space) che verrà utilizzato come navetta cargo per il rifornimento della ISS insieme alla Dragon versione cargo e alla navetta Cygnus di Northrop Grumman. Si attende, infatti, che venga prima completato e testato il razzo vettore che dovrà immettere il Dream Chaser in orbita, cioè il Vulcan di ULA. Attualmente il primo volo di questa navetta è previso per il 2023.

Non si può invece parlare di rallentamenti in casa RocketLab. Anche se non coinvolta finora in nessun programma spaziale umano, l’azienda di Peter Beck è tra le più innovative e attive nell’inseguimento di SpaceX. Nel 2021 l’azienda neozelandese/americana ha compiuto cinque voli orbitali con successo grazie al piccolo lanciatore Electron, mentre c’è stato un nuovo insuccesso a maggio quando un problema al secondo stadio non ha permesso la corretta inserzione in orbita del payload. Peter Beck ha poi concluso l’anno in bellezza annunciando lo sviluppo di un nuovo e sempre innovativo lanciatore medio riutilizzabile, il Neutron.

ESA e settore spaziale europeo

Ben due astronauti europei sono andati nello spazio nel 2021. Come abbiamo visto nella prima parte di questa serie, Thomas Pesquet ha dato il via alla missione Alpha ad aprile, mentre Matthias Maurer ha raggiunto la ISS per la missione Cosmic Kiss l’11 novembre, due giorni dopo il rientro del collega francese.

Come previsto, a dare il cambio all’astronauta tedesco ci sarà la nostra Samantha Cristoforetti, che comincerà la missione Minerva ad aprile 2022. L’astronauta italiana avrebbe dovuto anche prendere il comando della ISS per un periodo durante l’Expedition 68, ma una recente ripianificazione dei voli ha limitato la missione di Samantha alla sola Expedition 67.

Nuovi astronauti si aggiungeranno nei prossimi anni a quelli attuali in servizio nel corpo astronauti europeo (EAC). Nell’anno passato, infatti, si è aperto un nuovo bando di ESA per aspiranti astronauti. Il completamento delle selezioni e l’annuncio dei candidati astronauti dovrebbe avvenire prima della fine del 2022.

Anno interessante anche se non troppo spettacolare per l’esplorazione robotica del sistema solare da parte di ESA. Tra le varie notizie del 2021 spicca ovviamente il lancio del James Webb Space Telescope, a dicembre. La missione è a maggioranza NASA, ma l’agenzia europea ha dato un contributo non trascurabile, a partire proprio dal lanciatore, un Ariane 5. Prosegue invece il lungo viaggio che porterà la missione BepiColombo in orbita di Mercurio. Nel 2021 ci sono stati due passaggi ravvicinati con assist gravitazionale prima di Venere (a poche ore dal passaggio dell’altra sonda europea, Solar Orbiter) e poi proprio di Mercurio. Anche Solar Orbiter, sonda per l’esplorazione solare, si è divertita con i flyby. Oltre a quello già citato di Venere, ne ha compiuto uno particolarmente rischioso della Terra. Proseguono inoltre, su Marte, le missioni di Trace Gas Orbiter e della veneranda Mars Express.

Nessuna novità particolare nell’ambito dei lanciatori, anche se si avvicina sempre di più il debutto dell’Ariane 6 ed è proseguito lo sviluppo del lanciatore riutilizzabile Themis.

Esplorazione robotica dello spazio

Il 2021 ha anche visto numerosi successi nell’esplorazione robotica dello spazio. Sotto i riflettori c’è stato soprattuto Marte, con l’arrivo della sonda emiratina Al-Amal, della missione cinese Tianwen-1 e l’atterraggio del nuovo rover della NASA Perseverance. Ma gli highlights delle missioni marziane nel 2021 non sono finiti qui. Aveva condiviso il viaggio su Marte con Perseverance anche il piccolo elicottero Ingenuity che ha effettuato diversi voli dimostrativi prima di diventare parte integrante della missione grazie ai ripetuti successi. Anche la missione cinese non si è limitata ad adagiarsi sugli allori. Pochi mesi dopo l’arrivo in orbita, infatti, l’orbiter Tianwen-1 ha rilasciato un lander che è atterrato sul pianeta rosso trasportando con sé il rover Zhurong, primo rover non americano a essere operativo sul pianeta.

Arrivano buone notize anche da un po’ più vicino a noi. La sonda OSIRIS-REx, dopo aver trascorso poco più di un paio d’anni intorno all’asteroide Bennu, a maggio è ripartita verso la Terra con un carico prezioso di campioni di roccia e polvere asteroidale.

Oltre al famosissimo telescopio spaziale, NASA ha lanciato due nuove missioni nel 2021. Si tratta della sonda Lucy, diretta all’esplorazione degli asteroidi troiani di Giove, e di DART, la cui missione sarà quella di colpire un asteroide.

Tutto questo è stato solo la punta dell’iceberg di un campionario di missioni enorme e variegato che sta perlustrando, in alcuni casi da decenni, il nostro sistema solare. Se volete saperne di più sulle varie missioni, da Parker Solar Probe (NASA), che continua a stabilire un nuovo record di vicinanza al Sole e di velocità ogni volta che raggiunge il perielio, fino ad arrivare alle lontanissime New Horizons e Voyager 1 e 2, potete seguire i nostri puntualissimi aggiornamenti mensili dal sistema solare.

Statistiche e curiosità

Il 2021 è stato un anno eccezionale per quel che riguarda i voli umani. Ci sono stati otto lanci orbitali con equipaggio, il doppio dell’anno precedente, per un totale di 27 astronauti condotti in orbita. A questo si possono aggiungere i cinque voli suborbitali con altri 21 astronauti, per un totale di 48 persone che hanno varcato le soglie dello spazio, numeri che non si vedevano dagli anni dello Shuttle. Bisogna infatti tornare al 2009 per trovare un numero maggiore di lanci orbitali e al 1997 per un numero superiore di astronauti complessivi (anche se all’epoca erano tutti lanci orbitali). Per la prima volta nella storia si sono avute 14 persone contemporaneamente in orbita, anche se per un solo giorno.

L’anno appena passato ha visto 17 attività extraveicolari, più del doppio rispetto all’anno precedente (otto). Anche qui bisogna andare indietro agli anni dello Shuttle e della costruzione della ISS per osservare numeri maggiori: solo nel 2002, 2007, 2008 e 2009 si ne sono fatte di più.

Nei grafici qui sopra, a cura di Paolo Baldo, sono visualizzate le statistiche relative ai voli spaziali umani in generale, mentre qui sotto ci sono i dati relativi alla sola Stazione Spaziale Internazionale.

Per quel che riguarda il totale dei lanci orbitali, nel 2021 si sono effettuati 135 lanci con successo, record storico assoluto che va a infrangere quello di 127 che resisteva dal 1983. Dopo un anno di pausa torna in cima alla classifica dei lanci orbitali di successo la Cina, con 53 lanci, seguiti dagli Stati Uniti con 48 (di cui ben 31 di SpaceX). Anche la Russia incrementa il numero di lanci dell’anno precedente, raddoppiando a 24 lanci, seguita da Europa (sei lanci, in lieve diminuzione rispetto agli anni precedenti), Giappone (tre) e India (uno).

I dati del 2021 sui lanci orbitali sono riassunti nei grafici qui sotto a cura di Vincenzo Chichi.