La prima nave spaziale Cargo Dragon 2, di nuova generazione, ha lasciato martedì mattina la Stazione Spaziale Internazionale (ISS) con più di 2 tonnellate di campioni di ricerca e altre attrezzature, dirigendosi verso un ammaraggio eseguito mercoledì notte nel Golfo del Messico, al largo della costa occidentale della Florida. Il maltempo nella zona di recupero ha impedito al Cargo Dragon di sganciarsi e tornare sulla Terra lunedì, come era previsto originariamente. La partenza segna il primo ritorno di una navicella spaziale Cargo Dragon vicino alla Florida e concludono il primo volo del modello aggiornato di navi da rifornimento Dragon di SpaceX, derivato dal veicolo Crew Dragon della compagnia, utilizzata per il trasporto astronauti. Le squadre di recupero di SpaceX erano in attesa per lo splashdown assistito da paracadute intorno alle 20:26 di mercoledì (le 3:26 italiane di giovedì) nel Golfo del Messico a ovest di Tampa. Il Dragon è rientrato sulla Terra, secondo un portavoce della NASA, con 2.002 chilogrammi di carico. La SpaceX ha confermato l'ammaraggio della capsula con un tweet ma, sia la NASA che SpaceX, non hanno fornito nessuna immagine in diretta del ritorno sulla Terra. Il ritorno conclude una missione, durata 38 giorni, nei quali la Cargo Dragon ha raggiunto la ISS in modo automatico e, sempre nello stesso modo, l'ha lasciata per il rientro.
La nave di recupero "Go Navigator", composta da tecnici e ingegneri di SpaceX, ha sollevato la capsula, dopo l'ammaraggio, a bordo del suo ponte. Il team di SpaceX ha quindi scaricato i campioni scientifici più critici per questione di tempo, e li ha imbarcati su un elicottero per un volo notturno diretto verso il Kennedy Space Center. L'elicottero è giunto alla base di lancio e atterraggio del Kennedy e il carico è stato trasportato, secondo la NASA, a bordo di un camion, alla vicina struttura utilizzata per la preparazione dei materiali destinati alla stazione spaziale. Gli scienziati riceveranno lì i campioni per iniziare le loro analisi. Dopo una rapida occhiata, all'interno della SSPF (Space Station Processing Facility) al KSC, alcuni dei materiali saranno spediti ai team di ricerca in California, Texas, Massachusetts, Giappone e altre località. I nuovi Cargo Dragon hanno come obiettivo gli ammaraggi vicino alla costa della Florida, più vicini quindi alle strutture di ricerca del Kennedy e al sito di preparazione delle capsule Dragon di SpaceX presso la Cape Canaveral Space Force Station. I precedenti voli cargo Dragon si sono sempre conclusi con ammaraggi nell'Oceano Pacifico al largo della costa della California meridionale.
Nella foto la nave 'Go Searcher', gemella della 'Go Navigator', che fa parte della flotta di recupero della SpaceX. Credit: SpaceX
Il ritorno degli campioni scientifici al KSC così rapidamente, dopo il loro ritorno nello spazio, riporta ai tempi del programma Space Shuttle, quando le missioni riportavano il carico direttamente allo spazioporto della Florida. "Sono entusiasta di vedere finalmente la scienza tornare di nuovo qui perché possiamo portare questi esperimenti, più sensibili al degrado, in laboratorio più velocemente che mai," ha detto Jennifer Wahlberg, responsabile del progetto di utilizzo del Kennedy Space Center, in una dichiarazione. "Inviare la scienza nello spazio e poi riceverla di nuovo sulla pista di atterraggio era sicuramente qualcosa di cui andavamo davvero orgogliosi, ed essere in grado di riprendere quel processo è fantastico." Gli esperimenti che tornano a casa a bordo del Cargo Dragon includono, secondo la NASA, topi vivi che fanno parte dell'indagine Rodent Research 23, che studia la funzione di arterie, vene e strutture linfatiche nell'occhio e cambiamenti nella retina prima e dopo il volo spaziale. Gli scienziati stanno cercando di capire se questi cambiamenti influenzano la vista. Almeno il 40% degli astronauti ha problemi di vista durante i voli spaziali di lunga durata.
"Rodent Research-23 è stato progettato per iniziare a studiare le risposte di riadattamento della gravità dei roditori il più rapidamente possibile, rendendolo un candidato ideale per questo volo," ha detto Jennifer Buchli, vice capo scienziato per il programma della Stazione Spaziale Internazionale (ISS) presso il Johnson Space Center della NASA a Houston. A bordo c'è anche l'esperimento biomedico Cardinal Heart condotto da ricercatori della Stanford University che esamina come la microgravità colpisce le cellule cardiovascolari e un esperimento sviluppato da scienziati giapponesi, Space Organogenesis, che dimostra la crescita di gemme di organi 3D da cellule staminali umane nello spazio. Altri esperimenti di ritorno sulla Terra ne includono uno condotto da ricercatori della Texas State University che cercano di identificare i geni batterici utilizzati durante la crescita del biofilm. L'indagine esamina se questi batteri possono corrodere l'acciaio inossidabile e valuta l'efficacia di un disinfettante a base di argento, per aiutare i progettisti di futuri veicoli spaziali in voli di lunga durata.
Nella foto l'astronauta NASA Kate Rubins mentre è alle prese con l'esperimento Cardinal Heart, a bordo della ISS Credit: NASA
Anche i materiali di una dimostrazione della tecnologia di produzione di fibre ottiche stanno tornando a casa a bordo del Cargo Dragon. Scienziati e ingegneri esamineranno i materiali in fibra ottica fabbricati sulla stazione spaziale per vedere se corrispondono alle previsioni secondo cui le fibre prodotte nello spazio hanno "qualità di gran lunga superiori a quelle prodotte sulla Terra". La navicella spaziale Cargo Dragon aggiornata ha più volume interno della nave da carico Dragon di prima generazione di SpaceX, che ha condotto la sua ultima missione sulla stazione spaziale nel 2020. Cargo Dragon ha anche il doppio della capacità di alimentare elettricamente gli appositi armadietti che ospitano gli esperimenti, rispetto alle precedenti capsule Dragon. Infatti il nuovo veicolo può supportarne fino a 12 armadietti di questo tipo per il ritorno sulla Terra, aumentando così la capacità di riportare campioni congelati e refrigerati. “Utilizzando la precedente astronave Dragon, potevano volerci fino a 48 ore, dal momento in cui la capsula finiva in acqua nell'Oceano Pacifico, prima che rientrasse a Long Beach, in California. La distribuzione di quei campioni avveniva quindi circa quattro o cinque ore dopo," ha affermato Mary Walsh, responsabile del volo per l'utilizzo del Research Integration Office del KSc. "Ora avremo invece in mano anticipatamente gli esperimenti rientrati e li potremo consegnare ai ricercatori appena da quattro a nove ore dopo l'ammaraggio".
"Questa capacità di riportare rapidamente gli esperimenti scientifici è così importante per la biologia spaziale perché vogliamo capire se gli effetti, che stiamo cercando di misurare in orbita, sono dovuti alla condizione di microgravità o allo stress che un campione potrebbe subire all'atterraggio," ha detto Kirt Costello, il capo scienziato del programma della stazione spaziale della NASA. "Quindi, farli tornare al KSC molto rapidamente e consegnarli ai nostri scienziati è una nuova grande opportunità." Prima che il Cargo Dragon si preparasse per il rientro, la capsula di carico automatizzata si è sganciata dal boccaporto PMA-3 della stazione spaziale martedì alle 9:05 a.m. EST (le 15:05 italiane). Il nuovo veicolo Dragon può attraccare e sganciarsi automaticamente dalla stazione, a differenza dei cargo Dragon di prima generazione, che venivano invece agganciati dal braccio robotico della ISS.
Nell'immagine la Cargo Dragon CRS-21 mentre si allontana dalla stazione spaziale. Credit: NASA
Il Cargo Dragon è stato lanciato il 6 dicembre dal Kennedy Space Center della NASA, in Florida, per mezzo di un razzo Falcon 9. La capsula è arrivata alla stazione spaziale il giorno successivo con un aggancio automatizzato al boccaporto di attracco allo zenit, o lato superiore, del modulo Harmony dell'avamposto di ricerca. Il Cargo Dragon si è aggiunto alla navicella spaziale Crew Dragon "Resilience" di SpaceX, attraccata alla stazione spaziale. Si è trattato della prima volta che due veicoli di SpaceX si sono trovati al laboratorio orbitante allo stesso momento. Gli astronauti hanno aperto i portelli del Cargo Dragon per iniziare a disimballare più di 2.700 kg di provviste ed esperimenti, incluso un carico per le festività destinato alle sette persone dell'equipaggio della stazione.
La capsula Crew Dragon "Resilience" di SpaceX è arrivata alla stazione il 16 novembre con a bordo gli astronauti Mike Hopkins, Victor Glover, Shannon Walker e Soichi Noguchi. La navicella spaziale Crew Dragon Resilience è ancorata all'estremità anteriore del modulo Harmony. Hopkins, e i suoi compagni di equipaggio, si sono quindi uniti all'astronauta della NASA Kate Rubins e ai cosmonauti russi Sergey Ryzhikov e Sergey Kud-Sverchkov già a bordo della stazione spaziale. Per la prima volta, con Spedizione 64, si è avuto quindi al complesso di ricerca un equipaggio di lunga durata composto di sette persone.
La missione Cargo Dragon - il 21 ° volo di rifornimento di SpaceX verso la stazione spaziale grazie ad un contratto con la NASA siglato nel 2012 - ha consegnato ricambi e materiali di consumo, compresa la nuova toilette femminile del laboratorio di ricerca, roditori vivi e hardware di supporto per esperimenti biologici oltre ad un reattore catalitico aggiornato per il sistema di trattamento dell'acqua. La missione cargo ha anche condotto un esperimento denominato BioAsteroid per esaminare come i microbi potrebbero aiutare nell'estrazione di materiale sugli asteroidi e un'indagine per aiutare gli scienziati a saperne di più su come il volo spaziale influisce sulle cellule cardiovascolari e sugli organoidi del cervello umano, fornendo informazioni su come la microgravità influisce sulla sopravvivenza e metabolismo delle cellule cerebrali. La stiva di carico esterna della capsula (il 'trunk') trasportava un nuovo boccaporto commerciale alla stazione spaziale. La Nanoracks, una società con sede a Houston, prevede di utilizzare la nuova struttura per ospitare esperimenti, smaltire i rifiuti e dispiegare piccoli satelliti. Lo scomparto pressurizzato di Cargo Dragon, secondo SpaceX, può essere riutilizzato cinque volte. Invece il trunk non pressurizzato è usa e getta e uno nuovo volerà in ogni missione Cargo Dragon.
Nell'immagine l'elicottero che ha portato gli esperimenti più critici sulla pista Launch e Land Facility del Kennedy Space Center. Credit: NASA
Dragon 2 è attualmente l'unica nave spaziale, sia nella configurazione dell'equipaggio che in quella cargo, progettata per restituire esperimenti, di una certa dimensione, dalla Stazione, un'opzione ereditata dalla Dragon prima versione. Al più presto nel 2022, in base alla preparazione del programma e ai ritardi nell'introduzione del nuovo veicolo di lancio (Vulcan) della ULA (United Launch Alliance), il piccolo spazioplano da carico Dream Chaser, della Sierra Nevada Corporation, sarà anch'esso in grado di restituire esperimenti scientifici dalla Stazione una volta entrato in servizio. Fino ad allora, il ruolo spetta alla flotta Dragon (anche se, quando gli esperimenti sono abbastanza piccoli, alcuni oggetti possono essere stipati, se necessario, nella capsula di ritorno dell'equipaggio Soyuz).
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