SpaceX finalmente ce l’ha fatta. Il primo prototipo di Starship ha compiuto il suo primo volo, dopo mesi di test e diversi razzi esplosi sul pad. Nell’articolo precedente della nostra rubrica mensile su Starship, ci siamo SN 5  aveva appena superato il test di pressurizzazione criogenico, l’unico effettuato su questo prototipo, ed eravamo in attesa che gli operai montassero il motore Raptor. Vediamo quindi quali sono state le fasi che hanno portato la Starship SN 5 ad effettuare ieri il suo primo volo di 150 metri.

La preparazione ed i rinvii

Il 5 luglio gli operai di SpaceX hanno montato sulla Starship SN 5 il motore Raptor numero 27. A questo punto, dopo il test criogenico, la nuova Starship era pronta per eseguire un’altra importante prova, ovvero lo static fire test.

In questo tipo di test, il motore viene acceso per qualche secondo con il razzo ancorato al suolo. Ciò consente di verificare la corretta integrazione tra Raptor e serbatoi, nonché tutti i sistemi di volo.

Il 10 luglio, sempre in preparazione all’hop, gli operai hanno installato una massa in cima a SN 5, che svolge una doppia funzione. Simula il peso che avrebbe il nose cone sulla struttura, ed aiuta ad alzare il baricentro, migliorando la stabilità ed il controllo della Starship. SpaceX ha impiegato molto tempo per eseguire lo static fire. Ciò potrebbe essere dovuto ai lavori di miglioramento delle struttura di terra, in modo da evitare quanto accaduto con SN 4.

Ci si aspettava lo static fire test il 18 luglio, osservando i segnali che indicavano la pressurizzazione del razzo, come il venting dei serbatoi che contengono il propellente. Quel giorno però, i tecnici hanno eseguito solamente una pressurizzazione di SN 5, controllando l’eventuale presenza di perdite o cedimenti strutturali. Nei giorni successivi sono stati eseguiti altri test di questo tipo, senza ancora accendere il motore.

SpaceX ha dovuto rinviare diverse prove a causa dell’uragano Hanna, evacuando anche il pad per mettere in sicurezza gli operai. Ciò è quanto ha dichiarato Musk con un tweet il 26 luglio.

Il primo vero tentativo di accensione del Raptor è stato eseguito il 28 luglio. Al momento dell’accensione però, una valvola del carburante non si è aperta, causando l’abort del test. Dalle analisi, gli ingegneri hanno rilevato anche un problema al Thrust Vector Control, ovvero il meccanismo che consente al Raptor di muoversi e direzionare la spinta.

Corretto questo problema, il 30 luglio SN 5 riesce ad accendere finalmente il motore, effettuando infine l’atteso stati fire test.

Il volo di SN 5

Il 4 agosto, all’1:56 di notte (ora italiana) è stato testato il primo hop. A causa di un nuovo problema con una valvola si è però abortito questo tentativo di volo. Musk ha dichiarato che una valvola di avviamento delle turbopompe del Raptor non si è aperta, impedendo l’accensione del motore. Il problema non era grave ma facilmente risolvibile, tanto che SpaceX ha subito sfruttato l’occasione successiva, il giorno seguente.

Il 5 agosto, all’1:57 la Starship SN 5 si stacca da terra, completando il primo volo ufficiale del nuovo razzo di SpaceX.

Negli istanti subito successivi alla partenza, si è visto il razzo spostarsi di lato per raggiungere il pad di atterraggio. Il passaggio del Raptor sulla struttura di supporto ha fatto volare via alcune componenti e probabilmente ha incendiato anche alcune condutture, causando una piccola esplosione.

Durante la salita, SN 5 ha dovuto inclinarsi per compensare la spinta la spinta laterale del motore. Il Raptor infatti, non si trovava sull’asse centrale del razzo, per questo se avesse generato una spinta perfettamente verticale  avrebbe portato la Starship a ruotare. Questa particolare posizione del motore è dovuta al fatto che la versione finale del razzo monterà in totale 6 Raptor di cui 3 ottimizzati per il volo atmosferico e posti al centro. I tre utilizzati per il volo nel vuoto saranno invece più esterni.

SN 5 monta la stessa struttura di supporto dei motori centrali che avranno le versioni a 3 motori, per testare già ora suo corretto funzionamento. Quando saranno montati tutti e tre i motori atmosferici non ci sarà più bisogno di compensare la spinta laterale. Anche la massa posta in cima al razzo, ha aiutato in questa manovra di bilanciamento.

Starship ha eseguito un volo parabolico, raggiungendo circa 150 m di altezza. Nella fase di discesa, grazie alle immagini diffuse da SpaceX, abbiamo potuto osservare anche le correzioni del motore ed il funzionamento delle gambe di atterraggio. Queste infatti, non erano mai state testate prima, ma hanno svolto alla perfezione il loro compito.

Le immagini hanno mostrato anche un piccolo incendio scaturito tra le tubazioni del motore. Non si conosce la causa di tale anomalia, ma l’ipotesi più probabile è quella di una piccola perdita di carburante.

Test successivi e nuovi prototipi

Entusiasta per il successo del volo di Starship SN 5, Musk ha dichiarato quali sono i piani per il futuro. Il prossimo importante traguardo da raggiungere sarà eseguire diversi piccoli voli consecutivi, in modo da affinare e migliorare le procedure di lancio. Questi saranno test che richiederanno molto tempo, ma potremmo assistere ad altri voli già entro quest’anno.

Dopo questa fase, si tenterà il volo in alta quota, a circa 20 km. Questo sarà necessario per iniziare a testare il funzionamento delle superfici aerodinamiche, quelle di controllo e delle varie manovre che Starship effettuerà per il rientro atmosferico.

SpaceX ha pronta da diverso tempo la Starship SN 6, che potrebbe essere utilizzata per eseguire i piccoli balzi, mentre è in costruzione SN 8. Quest’ultimo prototipo differisce dai precedenti per l’acciaio utilizzato, ovvero l’AISI 304L, testato per la prima volta con SN 7, la quale era solamente un piccolo serbatoio di prova.

Potremmo vedere presto anche il primo utilizzo dei nose cone, le parti coniche superiori del razzo. Nonostante non siano mai stati utilizzati, a Boca Chica ne sono stati costruiti diversi. In cima a queste parti sono presenti dei piccoli motori, che Starship utilizzerà per stabilizzare il volo e che devono ancora essere testati.

Da ora, potremmo vedere voli sempre più frequenti, ognuno con lo scopo di testare sistemi diversi. Non ci resta che tenere gli occhi puntati su Boca Chica.

I progressi di Starship è una rubrica progettata e scritta da Andrea D’Urso e viene pubblicata il giorno 5 di ogni mese.

Continua a seguire Astrospace.it sul canale Telegram e sulla pagina Facebook per non perderti nessuno dei nostri articoli e aggiornamenti sul settore aerospaziale e dell’esplorazione dello spazio.