Il 2023 spaziale: missioni private e esplorazione del sistema solare

Dopo aver passato in rassegna il 2023 delle stazioni spaziali, continuiamo il nostro sommario annuale con il racconto di quello che è successo nell’ambito dei due principali programmi spaziali abitati in via di sviluppo (Starship e Artemis), delle compagnie spaziale private e dell’esplorazione del sistema solare.

Starship e SpaceX

Il 2023 non ha avuto per Starship lo stesso ritmo di sperimentazione che abbiamo visto nell’anno precedente, ma gli obiettivi erano decisamente più complessi. Lo sviluppo di questo veicolo super-pesante, che sarà capace in futuro di trasportare anche astronauti, è proseguito e, dai test suborbitali del 2022, siamo passati ai test orbitali grazie allo sviluppo del primo stadio, chiamato semplicemente Booster. Il primo è avvenuto ad aprile ed è durato solo quattro minuti, quelli trascorsi tra l’accensione dei propulsori del Booster e l’esplosione in volo.

Oltre a razzo e navetta, un’altra vittima del primo test orbitale è stata la rampa di lancio, pesantemente danneggiata dal lancio di Starship. Per risolvere questo problema, ad agosto SpaceX ha sperimentato il nuovo sistema di protezione della rampa di lancio.

Il secondo test orbitale è avvenuto a novembre e stavolta il volo di Starship è durato poco più di 8 minuti, cioè fino alla separazione tra Booster e Ship. Il test può definirsi un successo parziale, ma sicuramente SpaceX sta andando nella giusta direzione e ha numerosi dati per poter sistemare i difetti di questo mezzo fantascientifico.

Per quel che riguarda la capsula Dragon, nel 2023 non ci sono stati lanci commerciali oltre a quelli, sia cargo sia crew, per la Stazione Spaziale Internazionale. Il programma Polaris, finanziato da Jared Isaacman, ancora non è partito e la prima missione, Polaris Dawn, è attualmente prevista per il 2024.

Il 2023 è stato un altro anno record per il Falcon 9 e il Falcon Heavy. I lanciatori di SpaceX hanno compiuto 96 lanci, tutti coronati da successo. Si tratta di un numero straordinario, rappresentante più del 40% dei lanci orbitali complessivi del 2023 e, giusto per mettere le cose in prospettiva, superiore al numero complessivo di lanci annuali effettuati nel mondo tra il 1996 e il 2017. Anche il riutilizzo e l’affidabilità del recupero del primo stadio ha raggiunto livelli inimmaginabili anche fino a pochi anni fa. 21 primi stadi sono atterrati con successo presso la rampa di atterraggio a Cape Canaveral, 78 sono stati recuperati dalle chiatte della flotta di SpaceX e solo per 7 non si è tentato il recupero (il numero totale dei primi stadi è superiore a 96 in quanto comprende anche i 5 lanci del Falcon Heavy, con tre primi stadi ciascuno).

Il programma Artemis

Dopo l’avvio di Artemis I, con il primo volo di SLS con Orion senza equipaggio nel 2022, l’anno appena passato non ha visto nessuna nuova missione di questo ambizioso programma della NASA. Artemis II non volerà prima del 2025, ma questo non significa che il programma sia rimasto fermo nel 2023.

Innanzitutto sono stati selezionati i quattro astronauti che faranno parte di Artemis II e che, secondo il programma attualmente previsto, orbiteranno intorno alla Luna. Si tratta di tre astronauti della NASA, Reid Wiseman (comandante), Victor Glover (pilota) e Christina Hammock Koch (specialista di missione) e un astronauta dell’agenzia spaziale canadese (CSA), Jeremy Hansen (specialista di missione).

Anno di preparazione anche per il programma di supporto ad Artemis, il cosiddetto CLPS (Commercial Lunar Payload Services), in cui varie aziende hanno firmato contratti per trasportare strumenti ed equipaggiamenti sulla superficie lunare. La prima delle missioni previste non è partita nel 2023 ma nei primi giorni del 2024. Si tratta del lander lunare Peregrine, anche se la missione purtroppo non è andata come previsto. Altre missioni sono previste per quest’anno.

La pianificazione, comunque, non si è fermata. Durante il 2023, per esempio, è stato inaugurato l’impianto di produzione del nuovo stadio superiore di SLS, è stato presentato da Axiom il prototipo delle nuove tute spaziali per attività extraveicolari, è stato emesso un bando per un nuovo rover lunare ed è stato offerto anche a Blue Origin (oltre che a SpaceX) un contratto per lo sviluppo iniziale di un lander per gli astronauti.

Altre aziende private

Anno con alti e bassi per le altre aziende private del cosiddetto new space. Cominciamo la rassegna da Virgin Galactic con la sua prima missione suborbitale commerciale particolarmente interessante per noi italiani. A giugno la missione Galactic 01, considerata ancora di collaudo, ha trasportato infatti per alcuni minuti nello spazio (almeno secondo la definizione dell’aeronautica americana) alcuni membri dell’Aeronautica militare italiana, Walter Villadei e Angelo Landolfi, e un ricercatore del CNR, Pantaleone Carlucci, accompagnati da un astronauta istruttore di Virgin Galactic, Colin Bennett, e i due piloti Michael Masucci e Nicola Pecile.

La seconda missione, Galactic 02, è la stata la prima ad essere considerata “operativa”, con i primi veri e propri turisti spaziali paganti che hanno effettuato un volo suborbitale ad agosto: Jon Goodwin, Keisha Schahaff e Anastasia Mayers, accompagnati dai piloti C.J. Sturckow e Kelly Latimer, e dal capo istruttore degli astronauti Beth Moses. I lanci commercial nel 2023 sono poi proseguiti con un buon ritmo, con Galactic 03 a settembre (Ken Baxter, Tim Nash e Adrian Reynard i passeggeri paganti, Beth Moses l’istruttrice, Nicola Pecile e Michael Masucci i piloti), e Galactic 04 a ottobre (passeggeri Ron Rosano, Trevor Beattie e Namira Salim, istruttrice ancora Beth Moses, piloti Kelly Latimer e C.J. Sturckow). A novembre, Galactic 05 ha visto il volo dei ricercatori Alan Stern (già famoso in quanto Principal Investigator della missione New Horizons) e Kellie Gerardi, dalla passeggera italo-francesce Ketty Pucci-Sisti Maisonrouge, dell’istruttore Colin Bennett e dei piloti Michael Masucci e Kelly Latimer.

Purtroppo l’anno non si è concluso benissimo per l’azienda di Richard Branson, con l’annuncio di alcuni tagli e licenziamenti. Anno invece orribile per l’altra azienda spaziale di Branson, Virgin Orbit, che dopo aver fallito il primo lancio orbitale dalla Gran Bretagna, ha dovuto dichiarare bancarotta e chiudere le attività.

La principale concorrente di Virgin Galactic per i voli abitati suborbitali, cioè Blue Origin, ha passato un anno sostanzialmente di pausa, dopo il fallimento di un lancio senza equipaggio avvenuto alla fine del 2022. L’incidente, pur essendo avvenuto durante il lancio di un vecchio modello della capsula New Shepard, ha purtroppo riguardato uno dei propulsori BE-3 che equipaggiano anche la nuova versione con astronauti e quindi l’azienda di Jeff Bezos ha preferito prendersela con calma per risolvere i problemi. New Shepard è poi tornata con successo al volo suborbitale il 19 dicembre trasportando per pochi minuti oltre la linea di Kármán alcuni esperimenti scientifici.

Per quel che riguarda il fratello maggiore del New Shepard, ovvero il lanciatore orbitale New Glenn, ancora non si è visto molto anche se è stato annunciato che la piccola missione marziana ESCAPADE, della NASA, verrà lanciata entro la fine del 2024 proprio con questo vettore. Il propulsore che equipaggerà il New Glenn è il BE-4, che fa parte anche della dotazione del nuovo lanciatore di ULA, il Vulcan, il quale ha visto molti progressi nel 2023 e ha poi esordito con successo l’8 gennaio 2024 (anche se poi, come abbiamo visto, il payload Peregrine non ha avuto successo).

Menzione d’onore anche a Rocket Lab, che ha continuato a lanciare piccoli payload in orbita (come per esempio, questi) con un solo insuccesso su 9 lanci per il vettore Electron, andando sempre più vicina alla riusabilità. Nel 2023 non ci sono stati tentativi di cattura in volo del primo stadio (come i due falliti del 2021 e 2022), ma per ben tre volte l’azienda di Peter Beck ha effettuato con successo un atterraggio controllato sull’oceano. In uno dei lanci, ad agosto, è stato riutilizzato per la prima volta uno dei propulsori Rutherford recuperati nel primo tentativo fallito di aerocattura.

Esplorazione del sistema solare

Per le navette robotiche è stato un anno forse senza notizie da prima pagina, ma non per questo senza avvenimenti interessanti. Innanzi tutto c’è stato un notevole interesse (anche grazie alla spinta del già citato programma Artemis) per l’esplorazione lunare, anche se spesso non coronato da successo.

L’anno si apre con le prime osservazioni della sonda sudcoreana Danuri, entrata in orbita lunare alla fine del 2022. È poi proseguito con l’arrivo intorno alla Luna di Hakuto-R, un lander con diversi payload (tra cui un piccolo rover emiratino), che purtroppo ad aprile ha fallito l’atterraggio. Va meglio all’agenzia spaziale indiana (ISRO) con Chandrayaan-3, lanciata a luglio e arrivata sulla luna ad agosto permettendo l’atterraggio con successo di un rover (Pragyan) e un lander (Vikram). L’India entra dunque nella storia come il quarto paese a far atterrare con successo una sonda sulla Luna, dopo Stati Uniti, Unione Sovietica e Cina.

Ad agosto è stata poi la volta del tentativo di atterraggio della sonda russa Luna-25, che purtroppo non è andato a buon fine a causa dell’errato funzionamento di un accelerometro. A settembre è avvenuto il lancio giapponese della sonda SLIM che ha tentato di emulare il successo indiano. L’esito è storia del 2024 e ci potranno essere ulteriori sviluppi; per ora si può dire che l’atterraggio ha incontrato dei problemi (con il distacco di almeno un propulsore) ma la sonda è riuscita ad atterrare pur con un assetto completamente sbagliato. Questo ha permesso di dispiegare correttamente i due veicoli hopper (cioè, letteralmente, saltatori) LEV-1 e LEV-2 e di trasmettere brevemente immagini a Terra. I pannelli fotovoltaici non sono però orientati come previsto e quindi le batterie si sono scaricate dopo poche ore. Qualche piccola, minima, speranza resta nel caso che nei prossimi cicli lunari l’orientazione del Sole riesca ad attivare i pannelli. Poco prima del tentato atterraggio di SLIM c’era stato anche il tentativo, come visto andato male, di Peregrine.

Altre notizie importanti dai nostri emissari robotici a spasso per il sistema solare sono arrivate dalle missioni verso gli asteroidi. OSIRIS-REx, della NASA, ha infatti riportato verso Terra dei campioni dell’asteroide Bennu: l’atterraggio della capsula con il prezioso carico è avvenuto con successo il 24 settembre e già nelle settimane successive gli scienziati hanno cominciato ad analizzare i campioni. Il 13 ottobre è poi partita la nuova missione della NASA, Psyche, diretta verso l’asteroide metallico omonimo. Si è poi chiuso in bellezza l’anno degli asteroidi con l’altra missione della NASA, Lucy, che ha effettuato il suo primo flyby, quello sull’asteroide Dinkinesh, il quale si è rivelato poi essere un sistema di ben tre asteroidi legati gravitazionalmente.

Statistiche e curiosità

Ottimo anno per i voli abitati, con ben sei lanci orbitali (uno in meno del 2022) per un totale di 21 astronauti condotti in orbita. A questo si possono aggiungere i cinque voli suborbitali con altri 31 astronauti, per un totale di 51 persone. Il 30 maggio è stato battuto il record di persone contemporaneamente in orbita con un totale di 17 astronauti (6 sulla stazione spaziale cinese, 7 dell’Expedition 69 sulla ISS e, sempre sulla stazione spaziale internazionale, anche 4 della missione privata Axiom-2). L’anno appena passato ha visto anche il record di 18 attività extraveicolari, tre in più rispetto al precedente, anche grazie all’incremento cinese con ben 6 EVA.

Per quel che riguarda il totale dei lanci orbitali, nel 2023 continua l’incremento esponenziale, con 211 lanci di successo, record storico assoluto che va a infrangere quello di 178 registrato nel 2022 (nel 2021 erano stati 135). Anche quest’anno l’esplosione del numero dei lanci è avvenuta grazie al contributo di SpaceX (96 lanci), che va a consolidare gli Stati Uniti al comando della classifica per nazioni con 109 lanci, seguiti da Cina (67, in lieve aumento rispetto al 2022) e, più distante, Russia (19, in leggera diminuzione). L’India ha effettuato 7 lanci, mentre Europa e Giappone scendono a 3 (solo 2 con successo per la nazione asiatica). Due successi anche per la Corea del Sud (su due tentativi) mentre Israele, Iran e Corea del Nord hanno effettuato un lancio di successo a testa (su, rispettivamente, uno, due e tre tentativi).