Scritto: Venerdì, 05 Giugno 2020 02:02 Ultima modifica: Venerdì, 05 Giugno 2020 08:25

10 anni di Falcon 9


Era il 4 giugno 2010 quando il primo razzo Falcon 9 decollava verso il cielo. Sono passati esattamente 10 anni e la SpaceX ha festeggiato questo anniversario con un altro lancio record per la costellazione Starlink.

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Nella foto il primo lancio di un Falcon 9, 4 giugno 2010. Nella foto il primo lancio di un Falcon 9, 4 giugno 2010. Credit: Chris Thompson/SpaceX

Non abbiamo ancora smaltito l'eccitazione del lancio della Crew Dragon con il primo equipaggio umano ed ecco che, a soli quattro giorni di distanza, la SpaceX mette a segno un'altra missione per la costellazione di satelliti Starlink.

Il lancio del Falcon 9/Starlink 7 è avvenuto infatti alle 9:25 p.m. EDT locali del 3 giugno 2020 (le 3:25 italiane del 4 giugno) dalla rampa 40 della Cape Canaveral Air Force Station. I nove motori Merlin 1D del primo stadio hanno illuminato di arancione il cielo mentre il Falcon 9 saliva verso il cielo sopra la costa della Florida. Due minuti e mezzo dopo, il primo stadio si spegneva e si sganciava prendendo la strada del ritorno nell'atmosfera verso la piattaforma di atterraggio galleggiante in attesa nell'Oceano Atlantico.

Il secondo stadio invece proseguiva verso l'orbita rilasciando i suoi 60 satelliti Starlink circa 15 minuti dopo il lancio. I satelliti apriranno poi i loro pannelli solari e si sparpaglieranno prima di iniziare le loro manovre di innalzamento dell'orbita che li porteranno a circa 550 km sopra la Terra, per unirsi agli altri della costellazione Starlink.

Intanto il primo stadio eseguiva un perfetto atterraggio sulla piattaforma galleggiante “Just Read the Instructions” dato che l'altra nave drone, la “Of Course I Still Love You”, si trovava ancora in porto per scaricare il primo stadio della missione precedente. Questa seconda piazzola galleggiante era utilizzata dalla SpaceX per i lanci sulla costa ovest ma, dato il diradarsi di occasioni di lancio da Vandenberg, in California, è stata spostata in Florida, dove le missioni sono molto più fitte, come l'esempio di oggi, ed una sola nave drone non più è sufficiente.

Il record stabilito oggi riguarda inoltre questo particolare booster, identificato come B1049, che ha eseguito il suo quinto volo, e ritorno, nello spazio.

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Nella foto, il lancio del Falcon 9/Starlink 7 di giovedì. Credit: Stephen Clark / Spaceflight Now

Questa missione arriva proprio dopo 10 anni dal debutto di questo eccezionale razzo. Infatti la SpaceX vide il debutto del Falcon 9 il 4 giugno 2010, sempre dalla stessa rampa 40, con la messa in orbita di un modello ingegneristico di capsula Dragon. Sebbene il Falcon 9 utilizzi ancora l'architettura di base di quella prima versione del 2010, la SpaceX ha aggiornato, nel corso di questi anni, numerosi dettagli tecnici. Ad esempio i motori Merlin del Falcon 9 hanno subito diversi miglioramenti che li hanno portati a produrre maggiore spinta e la SpaceX ha allungato i serbatoi di kerosene ed ossigeno liquido del razzo in modo da poter guadagnare in prestazioni. Se questi miglioramenti non vi paiono abbastanza, la SpaceX ha iniziato ad imbarcare i propellenti liquidi nel Falcon 9 portandoli vicini alla loro temperatura di congelamento. Questo cambiamento, conosciuto come densificazione del propellente, ha permesso agli ingegneri di stivare ancora maggior propellente nel Falcon 9 e migliorare così le capacità di lancio.

Poi vi sono stati i miglioramenti per rendere il Falcon 9 abbastanza affidabile da poter imbarcare gli astronauti, come ha fatto il razzo sabato scorso. E la SpaceX ha ri-progettato alcune parti del sistema di pressurizzazione dell'elio che aveva causato i due incidenti catastrofici – uno in volo nel 2015 ed un altro sulla rampa di lancio nel 2016 – che avevano portato alla distruzione di un paio di Falcon 9 e dei loro carichi utili.

Ma, ovviamente, il cambiamento più evidente da quel primo modello a quello odierno è quello che ha permesso a SpaceX di far atterrare e riutilizzare i primi stadi del razzo. La SpaceX aveva pensato, inizialmente, di utilizzare i paracadute per rallentare il booster fino ad un ammaraggio in mare. Quando questo sistema non ha funzionato gli ingegneri hanno intrapreso la strada per far atterrare il razzo verticalmente utilizzando la spinta variabile dei motori Merlin. In alcuni casi il carico utile è abbastanza leggero da permettere al primo stadio di invertire la traiettoria e ritornare sulla piazzola posta vicino alla rampa di lancio. Nei casi invece dove il carico utile è più pesante, o se il satellite ha bisogno di maggiore energia dal Falcon 9 per raggiungere orbite più alte, il razzo compie un arco e va a cercare la nave drone piazzata in mezzo al mare dove atterrare, dopo aver rilasciato il secondo stadio proseguire verso l'orbita.

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Nell'immagine il primo stadio B1049 appena atterrato sulla nave drone per la quinta volta. Credit: SpaceX

Evitare un ammaraggio nell'oceano assicura che i sensibili componenti dei motori non vengano esposti all'acqua salata, facilitandone così la manutenzione ed il riutilizzo. La SpaceX ha installato delle zampe di atterraggio ripiegabili, delle pinne aerodinamiche ed uno scudo termico al primo stadio del Falcon 9 per rendere il recupero un successo. La compagnia ha recuperato il suo primo stadio intatto con un atterraggio sulla piazzola limitrofa alla rampa nel dicembre 2015, e quello sulla nave drone nell'aprile 2016.

Attualmente la versione Falcon 9 utilizzata dalla SpaceX è conosciuta come Block 5, ha debuttato appena due anni fa ed è quella definitiva.

Con quello di giovedì sono 53 i razzi Falcon 9 recuperati, compresi quelli utilizzati dalla compagnia nei lanci del Falcon Heavy. In totale, dal 2010, la SpaceX ha lanciato 86 Falcon 9, 85 hanno raggiunto l'orbita con successo. Attualmente il Falcon 9 è il razzo vettore USA in attività che ha eseguito il maggior numero di lanci.

Questo obiettivo raggiunto dalla SpaceX ha permesso di ridurre i costi di lancio, in alcuni casi sotto i 50 milioni di dollari – e costringere ai concorrenti di cambiare i piani, tagliare i prezzi o sviluppare nuovi razzi per provare a competere con la SpaceX.

La SpaceX ha vinto la battaglia commerciale che, precedentemente, era appannaggio di aziende di lancio internazionali e la compagnia è ora certificata sia per lanciare astronauti NASA che i sensibili satelliti militari USA.

Sebbene i costi relativamente bassi della SpaceX, in confronto con quelli dei loro concorrenti, abbiano attratto clienti da tutto il mondo, il nocciolo dei voli Falcon 9 degli ultimi mesi è stato dedicato alla costellazione di satelliti ideati dalla compagnia stessa, gli Starlink.

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Nell'immagine i 60 satelliti Starlink della missione 7 appena rilasciati dal secondo stadio. Credit: SpaceX

La flotta di Starlink è composta attualmente da oltre 480 satelliti che trasmettono internet a banda larga. Progettata per avere bassi tempi di latenza nei collegamenti, la rete Starlink potrebbe essere utilizzata da clienti in zone rurali, supportare le scuole, ospedali e business nei Paesi in fase di sviluppo, oltre a fornire servizi per i militari USA.

La SpaceX prevede di lanciare altri 1.000 satelliti Starlink entro l'anno e, dal 2021, iniziare a fornire servizi internet in tutto il mondo. Il numero finale dei satelliti Starlink che comporranno la costellazione si avvicina ai 12.000 e questo ha posto diversi dubbi nel campo dell'astronomia.

Infatti un numero così elevato di satelliti in orbita bassa, potrebbe rendere molto complesse le attività di osservazione astronomica dal suolo. La comunità astronomica ha espresso diversi pareri negativi sull'operazione Starlink e la SpaceX ha cercato di porre rimedio, almeno in parte, all'inquinamento portato da un numero così elevato di satelliti. Inizialmente la SpaceX ha testato un trattamento antiriflesso per abbassare la visibilità e poi ha spiegato che avrebbe modificato l'orientamento dei satelliti durante un breve periodo, dopo il lancio, in modo da evitare il riflesso dei raggi solari. In questo ultimo lancio la SpaceX ha testato, su un paio di satelliti, un nuovo schermo protettivo, una specie di ombrello che blocchi i raggi solari rendendolo meno visibile dal suolo.

Con la costellazione Starlink la SpaceX spera di poter avere abbastanza introiti di cassa per il suo piano futuro più costoso, quella Starship che potrebbe veramente rivoluzionare l'astronautica.

Se, in dieci anni, il Falcon 9 ha raggiunto questi livelli chissà quali argomenti tratteremo per SpaceX fra altri dieci!

 

Fonti:
SpaceflightNow: https://spaceflightnow.com/2020/06/04/spacex-sets-new-mark-in-rocket-reuse-10-years-after-first-falcon-9-launch/
Teslarati: https://www.teslarati.com/spacex-rocket-landing-record-drone-ship-debut/
SpaceX: https://www.starlink.com/
NASASpaceflight: https://www.nasaspaceflight.com/2020/06/spacex-launch-eighth-starlink-jrti-debut/

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Read 360 times Ultima modifica Venerdì, 05 Giugno 2020 08:25
Massimo Martini

Sono appassionato di astronomia e di astronautica fin da quella notte del luglio 1969 quando, a poco più di sei anni, vidi i primi uomini mettere piede sulla Luna. La passione è cresciuta con gli anni e, sebbene non si sia trasformata in attività lavorativa, sono diventato un grande appassionato. Nel 1992, in pieno viaggio di Nozze, sono riuscito a trascinare persino la mia dolce metà al Kennedy Space Center per vedere il lancio del primo italiano nello spazio. Dal 2000 al 2017 ho realizzato e curato il sito astronautica.us che è stato sempre aggiornato ed il più possibile affidabile nelle informazioni. Purtroppo, per motivi personali sono stato costretto a chiudere il sito nel luglio 2017.
Sono stato, assieme a mia moglie, uno dei responsabili delle prime tre edizioni della convention 'AstronautiCON', che hanno visto anche la presenza di illustri ospiti nel campo astronautico. Al momento collaboro saltuariamente con la rivista del settore 'Spazio Magazine', attivamente con il sito aliveuniverse.today ed ho una rubrica fissa astronomica sul magazine locale 'Quello che c'è'.

www.astronautica.us | Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.

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