I protagonisti del mese di ottobre sono stati i motori Raptor, grazie ai diversi test effettuati sia sulla Starship che sui banchi di prova a McGregor, in Texas. Dopo un mese durante il quale SpaceX si è concentrata maggiormente sulle infrastrutture di terra, ora hanno iniziato a preparare la Ship20 al volo. Attualmente non si ha ancora una data per il primo lancio orbitale, ma uno studio delle NASA indica marzo come possibile data.
Nel frattempo, dopo lo static fire eseguito sul Super Heavy a luglio, sono iniziati i lavori per modificare il booster e prepararlo al volo. Nei prossimi giorni infatti gli operai installeranno delle coperture aerodinamiche sopra i piccoli serbatoi cilindrici posti all’esterno del Booster 4. Nell’ultimo mese è stato invece il turno della Ship20 avviare i Raptor, i quali hanno fatto molto parlare di sé. Qui potete trovare una guida sul principio di funzionamento di questi nuovi motori.
La Starship avvia due diversi Raptor
Il 22 ottobre SpaceX ha eseguito a distanza di poche ore due diversi static fire test, utilizzando due diverse tipologie di motori. Fino a quel momento infatti la Ship20 era dotata solamente di due motori. Questi sono: un sea level, ovvero ottimizzato per il volo in atmosfera chiamato anche Raptor Center (RC), e uno ottimizzato per il vuoto detto Raptor Vacuum (RVac).
La prima accensione è avvenuta proprio con quest’ultimo modello, segnando un nuovo primato. Infatti SpaceX fino a quel momento aveva testato gli RVac solamente sui banchi di prova a McGregor e mai su un prototipo. Collaudare motori che devono operare nel vuoto dello spazio risulta alquanto complesso, soprattutto per quanto riguarda la struttura dell’ugello, molto più grande degli RC.
Una campana di questo tipo serve ad abbassare il più possibile la pressione del gas in uscita, mentre questo continua ad accelerare per generare poi la spinta. Avviare un RVac a livello del mare comporta che la pressione dei gas di scarico all’uscita dell’ugello sia molto minore di quella atmosferica. L’aria attorno al motore, trovando una zona a pressione inferiore, tenderebbe a viaggiare in quella direzione, creando un flusso diretto verso l’interno della campana.
Un fenomeno di questo tipo genera delle perturbazioni che porta l’intera strutta a subire forti vibrazioni che alla lunga potrebbero danneggiare l’intero motore. Quindi come testare gli RVac qui sulla Terra ? Per risolvere questo problema sembrerebbe che SpaceX abbia adottato una soluzione alquanto semplice, installando un anello che conferisce maggiore robustezza alla base dell’ugello. Tale anello verrà poi rimosso prima del volo della Starship. Qualche ora dopo la prova del RVac è stato avviato anche il singolo RC, uno dei motori che permetterà alla Ship20 di rientrare. Grazie al successo di questi test, gli operai hanno potuto installare anche gli altri motori. La Ship20 quindi ora è dotata di 3 RC e 3 RVac.
Primi test per la nuova versione di Raptor
Musk aveva annunciato che un team di ingegneri era al lavoro su una seconda versione di Raptor, più performante e meno ingombrante. Dopo diversi mesi di sviluppo e dati ricavati su quelli testati fino a ora, SpaceX è arrivata a effettuare alcune accensioni di collaudo della nuova versione al sito di McGregor. Uno di questi test si è concluso con la distruzione del motore sul banco di prova. Secondo le parole di Musk il problema dovrebbe essere la bassa pressione dell’ossigeno all’ingresso del Raptor e quindi non un malfunzionamento del motore stesso. Prima che la prova terminasse in modo così violento, i sensori avevano registrato una pressione in camera di combustione di circa 321 bar. Il Raptor in quel momento stava generando circa 245 tonnellate di spinta.
Già questa seconda versione quindi, chiamata semplicemente Raptor 2, è in grado ha prestazioni ben maggiori rispetto ai Raptor 1. I valori raggiunti però dovrebbero essere ben al di sopra di quelli che i motori poi sperimenteranno duranti le fasi nominali di volo. I Raptor utilizzati tuttora sui diversi prototipi raggiungono una pressione pari a 270 bar, per una spinta di 187 tonnellate.
Probabilmente i Raptor 2 duranti i voli lavoreranno a pressioni che si aggirano sui 300 bar. Durante i test SpaceX potrebbe averli voluti spingere oltre per verificare il comportamento delle diverse componenti, garantendo in questo modo anche un certo margine di sicurezza.
Mechazilla nella sua forma finale (quasi)
Il 20 ottobre la torre che supporterà i lanci orbitali, chiamata anche Mechazilla, ha ottenuto quella che dovrebbe essere l’ultima struttura principale. Nel mese precedente avevano unito le chopstick, i due tralicci che dovranno afferrare il Super Heavy, al crab, l’elemento che si collega alla torre ed è dotato di tutti i meccanismi di movimento. Questo complesso sistema ora è stato agganciato a Mechazilla, che presto riceverà anche tutti gli apparati a supporto di queste strutture. Tra questi anche i sistemi per agganciare e muovere sia il Super Heavy che la Starship.
Mechazilla pic.twitter.com/kPlRTzkl2y
— RGV Aerial Photography (@RGVaerialphotos) November 1, 2021
Le chopstick infatti non solo dovranno posizionare i due razzi sul pad di lancio ma anche recuperare al volo il Super Heavy. Una volta ultimata Mechazilla, SpaceX eseguirà diversi test sulle sue strutture e sui meccanismi di movimento, arrivando poi al primo spostamento dei razzi. È anche possibile che in queste prime prove l’azienda possa decidere di utilizzare un gru esterna di supporto, per evitare di danneggiare sia la torre che il pad orbitale in caso di problemi.
A Starbase sono arrivate in questi giorni le componenti di una nuova gru, che questa volta SpaceX ha deciso di acquistare e non noleggiare. Si tratta di una Liebherr LR11000, sulla quale hanno dipinto sia il nome che lo stesso logo di SpaceX e da poco hanno iniziato ad assemblarla. La gru sarà in grado di sollevare carichi fino a 184 metri di altezza e un carico massimo di 1000 tonnellate. Prestazioni compatibili quindi con lo spostamento di Starship e Super Heavy.
FAA chiude le udienze
Il 18 e il 20 ottobre la Federal Aviation Administration (FAA) ha tenuto due udienze pubbliche riguardo l’analisi d’impatto ambientale del progetto Starship. In quei giorni diversi cittadini americani hanno potuto esprimere le loro opinioni riguardo le ricadute che avrà l’intera area di Starbase sulla zona circostante.
La maggior parte degli interventi era a favore dell’azienda di Musk e della costruzione delle diverse infrastrutture ma non sono mancati i dissidenti. Le obiezioni facevano per lo più leva sui danni che SpaceX potrebbe arrecare alla fauna locale o all’impossibilità di raggiungere la spiaggia durante i diversi test.
Gran parte di coloro che hanno partecipato all’udienza invece hanno dichiarato che la base di Starbase potrebbe portare enormi vantaggi a tutta la comunità. Non solo perché presto dal Texas del sud potranno partire importanti missioni spaziali ma anche per tutte le diverse infrastrutture che sorgeranno. A giovarne maggiormente sarà il settore turistico, in quanto nella contea di Brownsville stanno arrivando sempre più persone curiose di vedere i diversi prototipi. La stessa SpaceX ha nei suoi piani la realizzazione di un resort per accogliere tali turisti.
L’1 novembre invece è terminata anche la possibilità d’inviare commenti scritti alla FAA. Poco prima di questo termine, l’azienda di Musk aveva rilasciato anche quello che sembra essere uno spot di Starbase, per mostrare quanto fatto finora. Nel video sono presenti anche diverse immagini inedite, soprattutto dell’interno del sito di costruzione. Il filmato mostra anche il volo di successo della Starship SN15 e del primo static fire eseguito con un prototipo di Super Heavy.
Ora all’agenzia americana non resta che valutare tutte le diverse opinioni raccolte per emanare una sentenza finale. Ottenuta questa, SpaceX potrà finalmente procedere al completamente di tutte le sue strutture in vista del primo lancio orbitale di Starship.
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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