Alla base di Starbase stanno proseguendo i lavori per realizzare tutte le infrastrutture in grado di supportare i lanci orbitali di Starship. Nell’ultimo mese il sito di lancio non ha subito grosse modifiche rispetto a quanto accaduto in precedenza. Gli operai stanno lavorando principalmente alla torre, ultimando i lavori per unire le diverse sezioni.

Oltre a questo, per una manciata di minuti, nell’ultimo mese SpaceX ha fatto la storia dell’esplorazione spaziale. Il 6 agosto, la Ship20 è stata posizionata sopra il Booster 4, formando così il razzo più grande mai costruito dall’uomo. Ecco quindi quali sono le principali notizie del mese di agosto riguardanti il progetto Starship.

Fly me to the Moon

Mentre in Italia erano le 14:00 del 6 agosto, al sito di lancio di Starbase, SpaceX ha scritto una nuova pagina di storia. Dopo aver posizionato il primo prototipo completo di Super Heavy sul pad orbitale, anche questo assemblato da poco, è stata la volta della Starship. L’enorme gru della Liebherr ha sollevato la Ship20 per poi posizionarla sul Booster 4.

Lo storico Saturn V, che ha permesso a 12 uomini di camminare sul suolo lunare ha così perso il suo primato di razzo più grande mai costruito. Starship e Super Heavy infatti, raggiungono un’altezza di circa 120 metri, contro i 110 metri del Saturn V. L’evento è stato celebrato da tutti, dagli operai agli ingegneri, mentre dagli altoparlanti risuonava “Fly me to the Moon” di Frank Sinatra.

Non si è trattato però solo di una semplice esposizione per mostrare al mondo questo razzo. SpaceX infatti aveva la necessità di verificare il corretto accoppiamento tra tutti gli apparati, sia tra i due razzi che con il pad di lancio. Prove di questo tipo vengono definite fit check. Un test simile è avvenuto anche con i motori Raptor di Starship e Super Heavy. I 29 motori del booster infatti, così come i sei della Ship20, non erano tutti pronti al volo, in quanto dovevano ancora passare dal banco di prova.

Terminati i fit check quindi, la Ship20 ha fatto ritorno al sito di costruzione, per completarne la costruzione con gli ultimi elementi mancanti. Inoltre, siccome i lavori ora si concentreranno su questi nuovi prototipi, il Booster 3 presente al pad di test non sarà più necessario. Per tale motivo gli operai hanno iniziato a smantellarlo direttamente al sito di lancio.

Scudo termico sotto osservazione

Prima di vedere questo enorme razzo volare dovremmo aspettare ancora, forse fino alla fine dell’anno. Non solo le strutture di terra non sono ancora pronte, ma devono ancora iniziare anche i test su Starship e Super Heavy. Dopo il suo rientro della Ship20 nell’High Bay, gli operai hanno ultimato la sua costruzione, aggiungendo le ultime tubazioni ed e impianti elettrici mancanti. Nel mentre, ispezionavano anche ogni mattonella che forma lo scudo termico.

Un po’ alla volta infatti, sulla parte alta della Starship sono comparse delle strisce di nastro adesivo colorato verde e arancione. Le piastrelle sono agganciate alla Starship meccanicamente, senza quindi l’utilizzo di colle, per aumentarne la vita operativa.

Inoltre, sembrerebbe che il processo di assemblaggio delle mattonelle del nose cone sia diverso da quello del corpo principale, in quanto queste sono le uniche ad aver subito un’attenta ispezione. I diversi colori indicano la gravità dei danni subiti durante il montaggio e i diversi spostamenti della Ship20. Nessuna Starship prima era dotata di scudo termico completo, quindi anche questa è stata una prova per SpaceX, per verificare il processo di assemblaggio, oltre all’interazione tra le diverse mattonelle. Tale controllo e sostituzione delle piastrelle danneggiate sta continuando tuttora che la Ship20 si trova nuovamente al pad B, pronta a iniziare i test.

La nuova Starship infatti, prima di poter volare, dovrà superare tutte le prove che abbiamo visto anche con i precedenti prototipi. Si procederà quindi con la pressurizzazione a temperature criogeniche, per verificare la tenuta dei serbatoi e controllare nuovamente lo scudo termico. L’acciaio infatti si contrae ed espande al variare delle temperature, il che fa avvicinare o allontanare tra loro le mattonelle. Se queste sono troppo vicine, potrebbero urtarsi e rompersi. Lo scudo termico inoltre, dovrà sopportare anche le vibrazioni generate dai motori, quindi sarà controllato anche dopo gli static fire.

Una nuova versione di Raptor

In queste ore stanno ultimando anche i lavori sul Booster 4, il primo Super Heavy che vedremo volare. Dopo il fit check avevano rimosso i 29 Raptor per poter ultimare i lavori sul razzo. Ora invece gli operai hanno iniziato a installarli nuovamente, e questa volta saranno tutti pronti al volo. Musk ha dichiarato che saranno dotati di una protezione termica, quindi non avranno tutte le componenti esposte come visto durante il suo primo posizionamento sul pad orbitale.

SpaceX è al lavoro per sviluppare una nuova versione di questi motori, denominata Raptor 2. Avranno prestazioni migliori e un design più “snello”. Rispetto ai Raptor che abbiamo visto finora a Starbase infatti, i nuovi motori avranno molte meno tubazioni e cavi elettrici. Alcune di queste componenti infatti avevano il solo compito di monitorare il comportamento dei Raptor, per ricavarne dati e migliorare poi le versioni successive.

I Raptor 2 saranno in grado di generare 230 tonnellate di spinta e raggiungeranno una pressione in camera di combustione di 298 bar. Con il Booster 4 vedremo per la prima volta l’utilizzo di ben 29 Raptor, mentre la versione finale del Super Heavy ne avrà 33. Ognuno di questi motori ha un peso di circa 2 tonnellate.

SpaceX ha sviluppato tre diversi modelli di motore, contrassegnati con le sigle: RC, RB ed RVAC. RC (Raptor Center) ed RB (Raptor Booster) sono anche denominati sea level, in quanto sono ottimizzati per volare in atmosfera. L’unica differenza tra questi due modelli è la possibilità di direzionare la spinta. Gli RB formano l’anello esterno composto da 20 motori del Super Heavy e sono fissi. Gli altri nove motori del Booster sono gli RC dotati di giunti cardanici per muoversi. Questi Raptor sono presenti anche sulla Starship, i tre centrali. Gli RVAC invece sono i motori dotati di ugello più grande e ottimizzati per viaggiare nel vuoto dello spazio.

Il primo braccio di Mechazilla

Sebbene gli operai abbiano impilato le nove sezioni della torre a supporto dei lanci orbitali, questa è ancora lontana dall’essere completa. Mechazilla, come è stata soprannominata da Musk, dovrà svolgere diversi compiti.

• Posizionare il Super Heavy sul pad.
• Completare l’enorme razzo aggiungendo la Starship.
• Rifornire il secondo stadio.
• Catturare al volo il Super Heavy al suo ritorno a Terra.

Per effettuar tutte queste operazioni la torre sarà dotata di tre bracci: due per lo spostamento dei mezzi e la cattura al volo e uno per rifornire la Starship. Quest’ultimo è denominato Quick Disconnect (QD) ed è l’elemento su cui stanno lavorando gli operai. Il nome deriva dal fatto che le tubazioni per il rifornimento dovranno sganciarsi velocemente qualche istante prima della partenza. All’interno del braccio passeranno infatti tutte le tubazioni per il trasporto di metano e ossigeno, entrambi allo stato liquido, le quali si agganceranno alla base della Starship.

Mechazilla Catching Super Heavy.#SpaceX #Starship @elonmusk pic.twitter.com/BR7zUuFkUA

— Erc X (@ErcXspace) August 3, 2021

Un’altra funzione del Quick Disconnect è quella di garantire la stabilità di Starship e Super Heavy, fornendo una ulteriore struttura di appoggio e supporto. Una volta ultimato il QD, inizierà l’installazione degli altri due bracci, sui quali gli operai stanno lavorando direttamente al sito di costruzione.

Il rifornimento avverrà anche grazie ai diversi serbatoi situati proprio vicino alla torre. Anche i lavori su questo sito di stoccaggio procedono velocemente. Gli operai infatti hanno iniziato a coprire i serbatoi con delle strutture cilindriche. Queste serviranno a fornire sia una protezione da eventuali danni che a isolarli termicamente.

I progressi di Starship è una rubrica di aggiornamento sul progetto Starship di SpaceX, progettata e scritta da Andrea D’Urso e viene pubblicata il giorno cinque di ogni mese.

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