SpinLaunch, una società che sviluppa un sistema di lancio alternativo che spara carichi utili a velocità ipersoniche da una centrifuga a terra, ha sparato con successo il suo primo proiettile da una versione in scala ridotta del suo acceleratore. Il test si è svolto il 22 ottobre scorso presso Spaceport America nel New Mexico, dove l'azienda ha costruito una versione ridotta del suo acceleratore di 33 metri di diametro. Quell'acceleratore ha fatto girare un proiettile lungo tre metri, rilasciandolo ad alta velocità verso il cielo. "Questa è stata la prima volta che abbiamo messo insieme tutti i pezzi," ha detto in un'intervista Jonathan Yaney, amministratore delegato di SpinLaunch. "È davvero un grande momento per noi".

 La centrifuga ha funzionato al 20% della sua potenza massima, ha detto. Ha rifiutato di fornire dettagli specifici sul volo del proiettile, ma ha detto che ha volato a velocità supersoniche e ha raggiunto altitudini di "decine di migliaia di piedi". Il proiettile era dotato di strumentazione ed ha raccolto dati, ma non aveva alcun controllo attivo, volando invece su una traiettoria puramente balistica. Il sistema è stato progettato per testare il concetto generale alla base di SpinLaunch, che utilizza una centrifuga in una grande camera a vuoto per accelerare un proiettile, rilasciandolo a velocità ipersoniche. L'acceleratore funge da primo stadio di un sistema di lancio, con il proiettile che trasporta motori a razzo che fungono da stadi superiori per posizionare un carico utile in orbita.

 L'acceleratore "si è comportato in modo sorprendente" nel test di ottobre, ha proseguito Yaney. "È un traguardo davvero enorme e ha convalidato tutti i nostri sforzi". SpinLaunch sta pianificando una serie di 30 test nei prossimi sei mesi del sistema suborbitale. "Da qui, continueremo davvero ad aumentare la potenza e inseriremo più componenti e sottosistemi del nostro veicolo di lancio orbitale in questo sistema di lancio, il che ci consentirà di convalidare le idee e provare nuove cose," ha affermato Yaney. Costruire il sistema in una posizione remota nello spazioporto è stato difficile, ha detto. "Essere a un'ora di distanza da qualsiasi tipo di civiltà e supporto ha sicuramente presentato una serie di sfide," ha detto, esacerbato dalle condizioni meteorologiche estreme lì. "Avevamo bisogno di una posizione che fosse una combinazione di essere conveniente, che ci desse la libertà di muoverci rapidamente e avesse uno spazio aereo che arrivasse fino al limite dell'atmosfera".

spinlaunch system cutout

Nello spaccato i sistemi principali di SpinLaunch per il sistema orbitale da 100 metri di diametro. Crediti: SpinLaunch

 Lo spazioporto e il governo dello stato del New Mexico sono stati "incredibilmente di supporto" alle loro attività, ha confermato Yaney. Circa la metà dei 200 dipendenti di SpinLaunch ha sede nel New Mexico, mentre il resto risiede nella sede centrale di Long Beach, in California. La società ha esplorato località costiere per costruire una versione più grande dell'acceleratore, di circa 100 metri di diametro, necessaria per i lanci orbitali. "Siamo nelle ultime fasi della finalizzazione dei nostri accordi sul nostro sito di lancio," ha detto Yaney, con un annuncio pianificato "in breve tempo". Il progetto di tale sistema sarà finalizzato e la costruzione inizierà nel prossimo anno. Ciò consentirebbe alla società di iniziare i lanci orbitali nel 2025. SpinLaunch ha lavorato su altri elementi del sistema oltre al gigantesco acceleratore, come i motori a razzo che serviranno come stadi superiori per posizionare in orbita carichi utili fino a 200 chilogrammi. Quei motori saranno modelli standard a bipropellente, ha detto, ma saranno "versioni incredibilmente a bassa tecnologia" con sistemi alimentati a pressione e poche parti, destinati a essere costruiti a buon mercato e in grandi quantità. L'azienda ha anche testato come i componenti del veicolo spaziale possono sopportare l'ambiente ad alto g dell'acceleratore. “Pochissime persone hanno esperienza nella progettazione di sistemi meccanici ed elettronici destinati a lavorare in un ambiente centripeto ad alto g. È solo un ambiente unico," ha proseguito. "È stato piuttosto sorprendente apprendere quanto sia benigno un ambiente e quanto non sia stato impegnativo lo sforzo di progettazione". La ricompensa per tutto questo sforzo è un sistema di lancio che la società ritiene possa inviare carichi utili nello spazio più volte al giorno a costi molto inferiori rispetto ai razzi convenzionali. "L'equazione del razzo ha sempre avuto questa funzione di controllo sull'economicità con cui puoi lanciare qualcosa in orbita," ha sottolineato Yaney. "SpinLaunch si propone di interromperlo." SpinLaunch prevede che, su base per chilogrammo, il sistema sarà meno costoso dei "veicoli di lancio su larga scala esistenti" in servizio oggi, ha affermato. “Sarà anche da 10 a 20 volte meno costoso dei piccoli sistemi di lancio emergenti. Abbiamo sviluppato un sistema molto dirompente e molto adatto al lancio della prossima generazione di costellazioni di satelliti in orbita terrestre bassa su larga scala”. Vedere il sistema funzionare per la prima volta il mese scorso è stato "surreale", ha concluso Yaney. "C'è un'incredibile sensazione di realizzazione, quasi incredulità e meraviglia, per il fatto che abbiamo preso qualcosa che il mondo non aveva mai visto prima, questa tecnologia completamente nuova di zecca, e l'abbiamo fatta nascere".

 In pratica il sistema si base su una grossa centrifuga, il dispositivo “lanciatore” usato da Spinlaunch, è formata da un motore elettrico che fa ruotare un lungo braccio in kevlar e fibra di carbonio. Il veicolo di lancio è fissato a un'estremità con un contrappeso sull'altro lato e viene ruotato in un vuoto parziale per evitare la resistenza dell'aria. La centrifuga aumenta la velocità nel corso di alcune ore e, quando è alla massima velocità, il missile viene rilasciato e una speciale copertura si sblocca per il tempo necessario a farlo volare fuori dal tubo di lancio.

spinlaunch missile cgi

Nell'immagine, tratta da un video in computer grafica che mostra il sistema di lancio orbitale, il missile da sparare. Crediti: SpinLaunch

 SpinLaunch ha iniziato lo sviluppo all'inizio del 2015. Meno di due anni dopo, SpinLaunch ha superato il record per la massima velocità di rotazione della punta, circa 6.500 km/h, e successivamente ha condotto centinaia di lanci presso il suo laboratorio nella sede centrale. Chiaramente, dato le tremende accelerazioni, il sistema non potrà essere adatto ad esseri umani o materiali delicati. Ma, per quanto riguarda piccoli satelliti o l'invio di alcuni tipi di rifornimenti in orbita, la soluzione di SpinLaunch potrebbe essere a bassissimo impatto ambientale, rateo elevato di missioni e con costi notevolmente inferiori a quelli odierni. Un'idea che potrebbe sembrare, a prima vista, stramba ma, come ci ha insegnato SpaceX con il ritorno dei primi stadi, tutto può essere... almeno finché rimane all'interno delle leggi della fisica!