Il 18 novembre 2023 SpaceX ha lanciato per la seconda volta Starship. La Ship, comunemente chiamata anch’essa Starship, ha questa volta raggiunto lo spazio.

La missione prevedeva una traiettoria semplice, come piuttosto chiari erano anche gli obiettivi: lancio, superamento del Max Q, separazione degli stadi con hot staging, accensione della Ship, ammaraggio controllato del Super Heavy, fase di crociera della Ship, ammaraggio distruttivo ma controllato della Ship.

Circa metà di questa missione è andata apparentemente come previsto, ma una volta separati, entrambi gli stadi sono esplosi a pochi minuti di distanza. Questo pone il secondo lancio difficile da valutare e impossibile da valutare come un successo o un fallimento. In questo articolo cercheremo di raccogliere tutte le informazioni, le osservazioni e le analisi preliminari che sono state fatte in poco meno di 24 ore dal lancio, ma quindi non ci sarà nessun giudizio su quanto questo lancio sia stato un successo o un fallimento.

Il lancio

La seconda Starship era formata dai prototipi Super Heavy B9 e dalla Starship Ship 25. Il liftoff è avvenuto alle 14:02 italiane del 18 novembre, 211 giorni, 23 ore e 29 minuti dopo il liftoff del primo lancio.

Al momento della partenza si sono accesi tutti i 33 motori Raptor, e questo è un grande successo per il progetto Starship. Il Raptor infatti è uno degli elementi più complessi e ambiziosi e, cosa fondamentale, ancora in fase di sviluppo. SpaceX ha già lasciato intendere che la versione di questi motori utilizzata durante il secondo volo non è ancora quella definitiva.

Nel grafico seguente, pubblicato su Reddit, si può vedere una mappatura non ufficiale della velocità e dell’accelerazione della Starship fino al momento dell’hot staging per il secondo volo, confrontata con quella del primo volo.

Un altro elemento importante di analisi del secondo lancio di Starship è la condizione del pad di lancio. Quest’ultimo è stato pesantemente danneggiato durante il primo volo, tanto che alcuni detriti sollevati dai motori hanno contribuito a danneggiarne alcuni mentre il razzo si sollevava. Inoltre, i detriti, la polvere sollevata e i danni ambientali hanno contribuito alla durata dell’indagine effettuata dalla FAA prima di rilasciare i permessi per questo secondo lancio.

Da quello che abbiamo visto nelle ore successive a questo secondo lancio, gli aggiornamenti alle protezioni del pad e al sistema di soppressione ad acqua (Water Deluge System) sembra abbiano risolto molti dei problemi riscontrati col precedente volo. Sicuramente sono ancora diversi gli aggiornamenti da fare, ma i progressi sono molti. Anche qui dovremmo attendere delle analisi approfondite fatte in loco, per capire quanto gravi sono i danni non visibili dall’alto, che sicuramente ci sono.

Ad esempio, è stato osservato un danno non indifferente a uno dei serbatoi della tank farm vicina e alcuni detriti sono stati già raccolti da spettatori e fotografi presenti a Starbase per seguire il lancio.

L’hot staging e il Super Heavy B9

Il lancio è proseguito correttamente per 2 minuti e 42 secondi, quando il Super Heavy ha iniziato a spegnere i motori. A 2 minuti e 50 secondi i due stadi hanno iniziato a separarsi, ed è iniziato l’hot staging. Questa manovra, mai tentata con Starship, prevedeva che il Super Heavy rimanesse acceso durante la manovra di separazione (anche se con solo tre motori) e che contemporaneamente la Ship accendesse tutti e sei i suoi Raptor per allontanarsi. Questo vuol dire che i getti dei Raptor della Ship hanno colpito direttamente la parte superiore del booster, che per la prima volta presentava un anello aggiuntivo atto a proteggerlo da questa manovra.

La separazione fra i due stadi sembra sia stata effettuata correttamente, ma dalle prime analisi fatte dalla telemetria mostrata durante il volo è stato notato un comportamento anomalo del booster subito dopo la separazione. Il B9 ha rallentato con forza, probabilmente spinto in basso dai motori della Ship. Questo potrebbe aver causato un sollevamento del propellente a bordo del booster, che ha avuto una conseguenza sulla pressione con cui esso arriva ai motori. Non c’è nessuna conferma ufficiale di questo fatto, nè di quanto potrebbe aver influito sulla sorte successiva del booster e sull’accensione degli altri motori.

La separazione dei due stadi quindi, è avvenuta correttamente, ma l’hot staging sembra abbia avuto conseguenze importanti sicuramente sul Super Heavy. Rimane da capire se anche sulla Ship. Questa nuova manovra introdotta con questo volo non può quindi essere considerata ancora un successo al 100%. 

Dopo la separazione dei due stadi il booster è ruotato e avrebbe dovuto accendere altri motori, i 10 dell’anello centrale, per allontanarsi e iniziare la manovra di rientro. Dalla diretta si nota come non sono stati accesi tutti questi motori, e nei secondi sucessivi si spengono un po’ alla volta. Al minuto 03:19 sono spenti tutti, e al minuto 03:21 il Super Heavy B9 esplode distruggendosi. Questa accensione parziale dei 10 motori dell’anello centrale ha causato una spinta asimmetrica, che ha fatto ruotare il booster più del previsto.

SpaceX non ha ancora confermato ufficialmente che questa esplosione è dovuta all’attivazione automatica del Flight Termination System, ma è dato per scontato da molti. Una delle critiche dell’FAA relativamente al primo volo è stata infatti il ritardo dell’attivazione del FTS, che ha provocato preoccupazioni in merito alla sicurezza.

Il volo della Ship 25

Il volo della Ship 25 è continuato fino a circa 8 minuti dal lancio, quando sembra si siano spenti i motori. Nel momento in cui scriviamo non è ancora arrivata una comunicazione ufficiale sul perché e quando si è concluso il volo della Ship, ma quello che è chiaro è la sua esplosione e distruzione.

Questa sorte della Ship è forse più curiosa di quello che potrebbe sembrare, e la grande difficoltà sarà capirne le cause. Se infatti la prima parte del volo è andata correttamente, e l’hot staging sembra aver avuto conseguenze principalmente per il Super Heavy, i problemi alla Ship sono nuovi per SpaceX, dato che è la prima volta che un qualsiasi prototipo di Starship raggiunge questa quota e questa fase del volo.

Un altro elemento importante che si è notato durante la prima fase del volo sono state le molte piastre dello scudo termico della Ship 25 che si sono staccate. Questo è un fatto piuttosto grave, se non fosse un test di questo tipo, e comunque previsto da SpaceX. Sulla prossima Ship il processo di aggancio di ogni mattonella è già cambiato. L’immagine successiva ci fa subito capire che se anche la Ship 25 fosse arrivata alla fine del suo volo suborbitale, non avrebbe probabilmente resistito all’impatto con l’atmosfera.

Le conclusioni e il prossimo volo

Il secondo volo di Starship è stato eseguito dopo diversi ritardi, sia burocratici ma anche di sviluppo. SpaceX, nonostante volesse ripetere il volo dopo poche settimane, ha concluso i lavori di aggiornamento del pad a settembre. Le analisi della FAA sull’impatto ambientale del nuovo sistema di soppressione ad acqua sono quindi potute iniziare solamente dopo la sua costruzione.

Quello che è emerso da questo secondo volo è che i progressi nello sviluppo di Starship e dell’infrastruttura di lancio sono molti e importanti. Molto lavoro rimane però ancora da eseguire. Attualmente il prossimo volo è previsto venga eseguito con i prototipi B10 e Ship 28, che sono già stati costruiti. Per quanto riguarda le tempistiche, l’incognita rimane.

Il problema principale dal punto di vista burocratico sembra che sarà l’analisi della distruzione della ship nello spazio, che ha causato detriti ricaduti sulla Terra in una zona lunga centinaia di km. Il NOAA ha osservato dei detriti al largo di Porto Rico, ma sono ancora da confermare. L’esplosione della Ship, avvenuta a una quota di 148 km (stando alla telemetria ufficiale) non sarà probabilmente sufficiente per immettere detriti in orbita, ma anche questo andrà confermato.