Sabato 18 novembre, alle 14:02 italiane, per la missione Integrated Flight Test 2 (IFT-2) SpaceX ha lanciato per la seconda volta il suo vettore pesante Starship. Il decollo, lungamente atteso, è avvenuto a circa sei mesi di distanza dal precedente tentativo e ha regalato emozioni e immagini che si fisseranno indelebilmente nei ricordi delle odierne generazioni di appassionati, analogamente a quelle dei decolli delle missioni lunari Apollo negli anni ’60 e ’70 del secolo scorso.
Il test è durato poco più di 8 minuti ed è terminato con la perdita prematura sia di Booster 9 sia di Ship 25, avvenute a causa dell’attivazione del sistema di terminazione del volo (FTS). Booster 9 è esploso poco dopo lo staging, mentre Ship 25 ha proseguito la sua corsa quasi fino a raggiungere i 149 chilometri di quota e i 24.000 chilometri all’ora.
Come da prassi, la FAA ha aperto un’inchiesta volta a chiarire tutte le fasi di questa missione.
Le numerose dirette streaming del lancio, a partire da quella ufficiale disponibile su X per finire a quelle delle troupe semiprofessionali presenti sul posto, ci hanno regalato immagini assolutamente memorabili e straordinarie, anche grazie ai giochi di luce creati dal sole all’alba.
Successo o fallimento?
Tecnicamente la missione IFT-2 è stata un successo parziale. Pur migliorando di molto i risultati di IFT-1, non tutti gli obiettivi attesi sono stati raggiunti. Sebbene SpaceX non abbia rilasciato un elenco preciso, dal profilo di missione pubblicato si possono derivare alcuni punti importanti:
- la rampa di lancio doveva “sopravvivere” al lancio di Starship, subendo il minor danno possibile;
- il numero di motori Raptor eventualmente mal funzionanti non avrebbe dovuto essere maggiore di tre, di modo che il razzo avrebbe comunque potuto raggiungere quota e velocità previste;
- la separazione tra Booster 9 e Ship 25 avrebbe dovuto svolgersi regolarmente, incluso il nuovo hot staging;
- Booster 9, dopo la separazione dei due stadi, avrebbe dovuto rientrare in modo controllato nelle acque del Golfo del Messico simulando un atterraggio verticale “alla Falcon 9”,
- Ship 25 avrebbe dovuto seguire una traiettoria suborbitale che l’avrebbe portata ad inabissarsi in sicurezza a circa 100 km al largo della costa nord-occidentale di Kauai (Hawaii), senza simulare manovre di atterraggio.
Anche se booster e ship sono andate perdute prima del previsto, parlare di insuccesso sarebbe un errore, oltre che ingiusto. IFT-2 è stato un volo di test, il cui scopo primario non era recuperare l’hardware ma raccogliere dati e telemetria, indispensabili per capire cosa ha funzionato come da attese e cosa invece necessita di ulteriore lavoro. Il contesto perfetto nel quale un guasto si può manifestare è proprio quello delle missioni di test, che sono veri e propri investimenti in ricerca e sviluppo. In questi casi la distruzione del veicolo è del tutto accettabile se si raccolgono i dati relativi, mentre sarebbe un danno economico e di immagine se avvenisse a vettore operativo, in una missione con clienti paganti.
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Le buone notizie per SpaceX
Un rapido confronto tra IFT-1 e IFT-2 è sufficiente per mettere in evidenza i numerosi passi avanti fatti negli ultimi mesi. Non si tratta solo di miglioramenti incrementali, ma in alcuni casi di veri e propri balzi in avanti che fanno ben sperare per la prossima iterazione delle missioni di sviluppo di Starship.
Lo scorso aprile il decollo della missione IFT-1 aveva letteralmente demolito la rampa di lancio, con detriti cementizi di varie dimensioni scagliati a chilometri di distanza tra le proteste delle associazioni ambientaliste. Alcuni detriti avevano quasi sicuramente colpito la zona motori del razzo contribuendo al malfunzionamento del primo stadio. SpaceX aveva ampiamente sottovalutato l’impatto distruttivo che la mancanza di un sistema di soppressione a diluvio d’acqua avrebbe causato. Gli ingenti lavori di adeguamento e riparazione della rampa, durati svariate settimane, avevano incluso l’installazione di una “doccia rovesciata” capace di creare un cuscinetto d’acqua sufficiente sia a smorzare le vibrazioni generate dai 33 Raptor, sia a contenere l’azione meccanica di vibrazioni e gas incandescenti.
Le foto post-lancio della rampa che arrivano da Boca Chica sono decisamente rassicuranti. Il sistema a diluvio d’acqua sembra aver svolto egregiamente il suo lavoro, con danni alla rampa molto contenuti e non diversi da quelli osservabili sulle rampe gestite da altri operatori del settore.
Per quanto concerne Booster 9, i 33 motori Raptor sembrano aver funzionato perfettamente fino allo staging, completando per la prima volta un’accensione di piena durata nel contesto di un lancio. Il booster non è riuscito però a completare la manovra di boostback, durante la quale è sembrato che alcuni motori non si siano siano accesi. Booster 9 ha concluso la sua “carriera” prematuramente, con una “rottura rapida non programmata” (RUD) del veicolo avvenuta dopo poco più di tre minuti e mezzo di volo, a circa 90 km di quota sopra il Golfo del Messico.
Notevole l’esito del primo tentativo di usare la tecnica dell’hot staging per separare booster e ship, che apparentemente ha funzionato alla perfezione. Questa manovra, già in uso da decenni su altri vettori, consiste nell’accendere i motori di uno stadio prima che quello precedente si sia distaccato, al fine di ottenere la massima efficienza possibile per una delle fasi più dinamiche del volo. Il risultato assume un’importanza ancora maggiore se si considera che questo aggiornamento strutturale è avvenuto tra i due lanci IFT, aggiungendosi alla già cospicua lista di migliorie che SpaceX doveva implementare.
Per quanto concerne il secondo stadio del vettore, tutti e sei i Raprtor di Ship 25 si sono accesi regolarmente, portando il veicolo a circa 150 km di quota e a una velocità di circa 24.000 chilometri all’ora, oltrepassando di gran lunga la linea di Kármán e arrivando a un passo dalla durata nominale della combustione. A bordo della ship qualcosa è poi andato storto e gli ingegneri di SpaceX hanno confermato che a porre fine all’ascesa di Ship 25 è stato il sistema di terminazione del volo (FTS). Analogamente a quanto già successo con IFT-1 l’efficienza delle cariche esplosive ha lasciato un po’ a desiderare.
In un video girato da un appassionato dalla Florida è apparso chiaro che la metà superiore di Ship 25 aveva superato integra la deflagrazione, carambolando verso la superficie dell’oceano in un unico grosso detrito. Si tratta di una situazione anomala sulla quale la FAA concentrerà la sua attenzione, e che probabilmente richiederà di intervenire su potenza e disposizione delle cariche esplosive.
Un ulteriore problema evidenziato dalle immagini è relativo al rivestimento termico delle ship, poiché durante l’ascesa si è notato il distacco di svariate piastrelle termiche; SpaceX sta lavorando da tempo a una soluzione, che evidentemente richiede ulteriori sforzi.
I prossimi passi
Secondo Elon Musk lo stato della rampa di lancio e dei prossimi booster e ship permetterebbero un altro lancio entro 2 o 3 settimane. Pur calibrando tali dichiarazioni su valori meno ottimistici, non appare del tutto privo di fondamento che da un punto di vista prettamente tecnico SpaceX possa tentare il terzo volo della serie IFT entro le prime settimane del 2024.
Come accennato, come da prassi la FAA ha aperto un’inchiesta su IFT-2 per fare luce sui fattori che hanno portato alla perdita del veicolo. È probabile che l’ente regolatore richiederà un supplemento di indagine sul sistema FTS delle ship, ma siamo fiduciosi che una volta terminato il procedimento SpaceX non si farà attendere per procedere con un nuovo lancio.
Fonti: SpaceX
