Scritto: Lunedì, 21 Marzo 2022 05:00 Ultima modifica: Lunedì, 21 Marzo 2022 06:51

20 anni dopo, nuovo record per SpaceX


Con l'ultima missione Starlink la SpaceX ha portato nello spazio, e fatto rientrare sulla Terra, per la dodicesima volta lo stesso primo stadio del suo razzo vettore Falcon 9. Tutto questo dopo aver appena compiuto venti anni dalla creazione dell'azienda ed eseguito un volo a settimana dall'inizio dell'anno.

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Nella foto il decollo del Falcon 9 per la missione Starlink 4-12 da Cape Canaveral.
Nella foto il decollo del Falcon 9 per la missione Starlink 4-12 da Cape Canaveral.
Credito: SpaceX

 La SpaceX ha lanciato la missione Starlink Group 4-12 con un razzo Falcon 9 carico con 53 satelliti nell'orbita bassa terrestre. Il decollo è avvenuto alle 00:42 a.m. EDT (le 5:42 italiane) di sabato 19 marzo 2022 dallo Space Launch Complex 40 (SLC-40) presso la Cape Canaveral Space Force Station in Florida. La missione di sabato ha segnato la prima volta che un primo stadio di un Falcon 9 ha volato per la dodicesima volta e ha portato il numero totale di satelliti Starlink lanciati a oltre 2.300.

 Il lancio ha segnato un ritorno alla traiettoria nord-orientale utilizzata da SpaceX per i lanci iniziali di Starlink Shell 4 (quarto strato). Dallo Starlink Group 4-5 di gennaio, SpaceX ha invece utilizzato una traiettoria sud-est con una virata intorno alle Bahamas. Ciò è stato implementato per evitare condizioni meteorologiche sfavorevoli per il recupero dello stadio nell'Oceano Atlantico settentrionale durante i mesi invernali. Con l'arrivo della primavera, SpaceX sta ora tornando a lanciare missioni Starlink a nord-est. Il meteo è stato del 70% sulle opportunità di lancio sia primarie che di riserva, come pubblicato dallo Space Launch Delta 45 Space Weather Squadron nelle loro ultime previsioni meteorologiche di lancio. La preoccupazione principale sia per i giorni primari che per quelli di backup erano le nubi cumuliformi.

 In preparazione per il lancio di sabato, Falcon 9 è stato trasportato alla SLC-40 nelle prime ore del mattino prima di essere sollevato in posizione verticale. Con il razzo verticale, le squadre della rampa di lancio hanno iniziato il compito di preparare tutto per le operazioni di conto alla rovescia, con l'evacuazione della piattaforma prevista entro le ore T-4. Il lancio è stato controllato dal Launch and Landing Control Center di SpaceX presso il CCSFS. Le due semiogive protettive del carico utile del Falcon 9 sono riutilizzabili e, dopo la loro separazione, le due metà sono rientrate e si sono paracadutate nell'Oceano Atlantico. Saranno recuperate dalla nave di recupero multiuso Doug, di SpaceX, per il riutilizzo in una missione successiva.

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Nella foto la scia del Falcon 9 per la missione Starlink 4-12 mentre attraversa le nuvole sopra Cape Canaveral. Credito: SpaceX

 Dopo la separazione del primo stadio, il booster ha anche eseguito le sue ormai consuete accensioni di rientro per atterrare sulla nave drone spaziale autonoma di SpaceX (ASDS) Just Read The Instructions che si trovava a circa 640 km a nord-est del sito di lancio nell'Atlantico. Al termine della missione di otto minuti e 20 secondi, il secondo stadio ha spento il suo motore e la missione è entrata in una fase di volo inerziale prima che il motore MVac si riaccendesse per una breve accensione di un secondo per circolarizzare l'orbita. Per la missione di sabato, l'orbita del bersaglio era di 304 per 317 chilometri con un'inclinazione di 53,22 gradi.

 Con il completamento della circolarizzazione, il secondo stadio ha avviato una manovra di rotazione end-over-end prima del dispiegamento dei 53 satelliti Starlink. Tale dispiegamento è avvenuto circa 62 minuti dopo il decollo. Il secondo stadio ha quindi terminato la sua missione eseguendo un'accensione per uscire dall'orbita, mettendolo sulla buona strada per bruciare mentre rientrava nell'atmosfera sull'Oceano Indiano. In un tweet dopo il lancio, il fondatore di SpaceX, Elon Musk, ha affermato che il lancio è stato il carico utile Falcon 9 più pesante mai lanciato, con 16,25 tonnellate. Ciò significa che i singoli satelliti Starlink pesano fino a 306 chilogrammi ciascuno, a seconda che ciò includa le barre di tensionamento utilizzate per dispiegare i satelliti e, in tal caso, la massa di tali barre. In confronto, la precedente generazione di satelliti Starlink pesava circa 260 chilogrammi ciascuno.

 Dopo la separazione dal Falcon 9, i satelliti Starlink eseguiranno una serie di manovre di sollevamento dell'orbita e controlli prima di essere portati nella loro orbita operativa ed entrare in servizio. SpaceX esegue questo processo di screening ad altitudini inferiori per consentire alla resistenza atmosferica di abbattere eventuali satelliti guasti entro pochi mesi. Un altro Falcon 9 sulla rampa SLC-40 dovrebbe arrivare subito dopo la missione di sabato, poiché SpaceX prevede di lanciare la missione Transporter-4 il 1° aprile. Un altro volo di Starlink si era tenuto lo scorso 9 marzo, decollando sempre dalla rampa SLC-40, per la missione 4-10 che aveva visto portare in orbita altri 48 satelliti. In quell'occasione si era trattato del 40esimo lancio per la costellazione internet. della compagnia, il 26esimo lancio orbitale globale del 2022. La SpaceX si sta anche preparando per il prossimo lancio di Crew Dragon, attualmente previsto per il 3 aprile con la Crew Dragon 'Endeavour' per trasportare quattro astronauti nella missione Ax-1 di una settimana sulla ISS e ritorno.

 La missione di sabato ha segnato la prima volta che SpaceX utilizza lo stesso booster Falcon 9 per un dodicesimo volo. Il Booster B1051.12 ha volato per la prima volta sulla missione Crew Dragon Demo-1 nel marzo 2019 e da allora ha eseguito altre 10 missioni tra cui la Radarsat Constellation Mission (RCM), SXM-7 e otto missioni Starlink. L'attuale flotta di primi stadi di Falcon 9 operativi è composta da dodici booster attivi, sebbene B1049, B1053, B1069 e B1071 siano riservati per voli futuri e non siano attualmente nella regolare rotazione dei voli. Il B1051.12 è diventato il leader della flotta Falcon di SpaceX dopo aver superato il B1049 con il suo ottavo volo nel gennaio 2021. Sebbene i nuovi booster come B1058 e B1060 da allora abbiano preso il comando nel più breve tempo per raggiungere il decimo e l'undicesimo volo, il B1051 sarà ricordato come il primo a spingersi oltre per raggiungere queste pietre miliari.

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Nell'immagine, tratta dal webcast del lancio, i 53 satelliti Starlink mentre vengono rilasciati dal secondo stadio. Credito: SpaceX

 Il B1049 dovrebbe essere a perdere per il suo prossimo volo dopo che recenti avvistamenti del booster hanno mostrato che tutte le sue apparecchiature di recupero sono state rimosse. Questo booster dovrebbe essere utilizzato per la seconda missione O3b mPOWER, attualmente prevista per il lancio in estate. Il booster a perdere consentirà al razzo Falcon 9 di avvicinare i satelliti del cliente alla loro orbita finale, consentendo loro di diventare operativi più velocemente e con l'uso minore del proprio propellente. Il B1053 è in fase di ristrutturazione per il volo come booster laterale del Falcon Heavy ed è previsto che voli come booster di babordo nella missione Viasat-3 Americas, attualmente prevista per il lancio a fine estate. Il B1069 ha effettuato il suo primo volo a dicembre ma è stato danneggiato durante il suo ritorno in porto dopo un atterraggio riuscito a bordo della nave drone. Si ritiene che sia in fase di ristrutturazione che ne consentirà il riutilizzo in future missioni a partire dall'estate. B1071 è attualmente presso la struttura SpaceX sulla costa occidentale presso la base della U.S. Space Force di Vandenberg, dove è pronto per il lancio con la missione NROL-85 per il National Reconnaissance Office, attualmente previsto per il decollo non prima del 15 aprile.

 Mentre Elon Musk aveva precedentemente indicato che i booster dei Falcon 9 avrebbero dovuto subire importanti lavori di ristrutturazione dopo dieci voli, finora i turnaround per i booster che hanno superato questo traguardo non hanno indicato che siano stati messi fuori servizio per eseguire questi lavori. Al contrario, i booster con un numero elevato di voli hanno spesso tempi di riutilizzo più rapidi rispetto ai booster più recenti. Uno dei tanti motivi per cui questo è il caso è perché i booster con un numero maggiore di voli volano sulle missioni interne di SpaceX che hanno una cadenza più elevata e possono consentire il coinvolgimento di alcuni rischi aggiuntivi. D'altra parte, i booster con un numero inferiore di voli sono spesso riservati alle missioni dei clienti che possono comportare più tempo di attesa nell'hangar mentre in effetti sarebbero già sono pronti a volare.

 Nuovi booster stanno arrivando per la flotta poiché SpaceX prevede di lanciare fino a cinque razzi pesanti Falcon Heavy quest'anno, introducendo anche nuovi booster Falcon 9 per rinnovare la flotta con un nuovo hardware. SpaceX ha già prodotto, testato e spedito tre core centrali Falcon Heavy: B1066, B1068 e B1070; e ha costruito e testato quattro nuovi booster laterali: B1064, B1065, B1072 e B1073. Quest'ultimo è attualmente in verticale presso la struttura di test McGregor di SpaceX e viene sottoposto ai test standard di post-produzione prima di essere trasportato al sito di lancio.

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Nell'immagine, i satelliti Starlink mentre vengono rilasciati dal secondo stadio in un rendering. Credito: Mack Crowford for NSF

 Il lancio dello Starlink Group 4-12 di sabato ha piazzato in orbita altri 53 satelliti Starlink, portando il totale lanciato da SpaceX a 2.335. Di questi, 223 non sono più in servizio, dopo aver fallito il dispiegamento, sono stati deorbitati prima di raggiungere la loro orbita operativa o smaltiti qualche tempo dopo aver raggiunto lo stato operativo. Dei 2.112 satelliti rimasti in orbita, solo 1.579 veicoli spaziali Starlink sono attualmente nelle loro orbite operative, la maggior parte di loro si trova nel guscio numero 1 mentre i satelliti lanciati nella missione di sabato fanno parte del guscio numero 4. La costellazione sarà composta da cinque gusci, con diversi piani orbitali contenenti un diverso numero di satelliti ciascuno. I satelliti destinati al primo guscio sono stati lanciati tra maggio 2019 e giugno 2021 e, ad eccezione del primo vero e proprio chiamato "Starlink v0.9", sono stati tutti chiamati "Starlink v1.0" con un numero di lancio come da documentazione ufficiale dalla US Space Force, dalla Guardia Costiera e dalla Federal Aviation Administration (FAA). Questi satelliti facevano affidamento solo sulle stazioni di terra per trasmettere i segnali tra i veicoli spaziali.

 A partire da Starlink Group 2-1 nel settembre 2021, tutti i lanci di Starlink hanno caratterizzato satelliti con collegamenti di comunicazione laser inter-satellite. I collegamenti laser consentono ai satelliti di trasmettere segnali direttamente tra loro attraverso comunicazioni laser ottiche invece di dover fare affidamento su stazioni di terra. Questi satelliti sono stati informalmente indicati da Elon come satelliti "Starlink v1.5" poiché sono più avanzati dei satelliti originali lanciati sul guscio 1. A partire da questa missione, SpaceX ha anche cambiato la nomenclatura di lancio per includere il numero del guscio e il numero del lancio all'interno di quel guscio. Starlink 4-12 è quindi la dodicesima missione dedicata al dispiegamento di satelliti nel guscio numero 4.

 SpaceX ha in programma una costellazione Starlink di seconda generazione, Gen2, che sarà lanciata con le Starship e avrà quasi 30.000 satelliti. La Federal Communications Commission (FCC) non ha ancora approvato questo piano. La società ha anche il permesso di lanciare e schierare oltre 7.000 satelliti con capacità in banda V, tuttavia, non sono stati ancora visti passi in questa direzione ed è probabile che SpaceX abbia abbandonato del tutto questi piani. 

 Il lancio di sabato è stato il 30esimo volo orbitale globale del 2022, il 29esimo a concludersi con successo. Per SpaceX questo è stato il 145esimo lancio di un razzo vettore Falcon 9, il 105esimo di un primo stadio riutilizzabile e l'85esimo atterraggio e recupero dello stadio. Dall'inizio dell'anno la SpaceX ha tenuto l'incredibile media di un lancio a settimana confermando di essere la più prolifica azienda di servizi di lancio spaziale al mondo. La SpaceX ha, fra l'altro festeggiato lo scorso 14 marzo i suoi venti anni dalla fondazione.

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Nella foto la festa con un gruppo musicale messicano di Mariachi per la fondazione di SpaceX. Ovviamente Elon Musk è quello con le due maracas. Credito: SpaceX

 Elon Musk, con il pallino di Marte da sempre, dopo aver provato ad acquistare dei razzi obsoleti inutilizzati dai russi, ed aver ricevuto da questi risposte strafottenti e prezzi fuori mercato, decise che avrebbe potute realizzarli da se. Quindi, assieme a Tom Mueller, fondò la SpaceX ed iniziò con un piccolo capannone a El Segundo, in California. Con il Falcon 1, il primo razzo di SpaceX, è stata aperta la strada al ben più complesso Falcon 9 (e relative evoluzioni) che in configurazione con tre booster forma il Falcon Heavy, noto soprattutto per aver portato in orbita nel lancio di certificazione la Tesla Roadster (con il manichino Starman) di Elon Musk. Ma l'inizio per la SpaceX non fu dei più facili.

 I primi tre lanci del Falcon 1 fallirono e solamente il 29 settembre 2008 la prima missione venne completata con successo. Questo vettore fu impiegato per soltanto cinque missioni (l'ultima il 14 luglio 2009) prima di essere sostituito. Questo razzo era alto 21 metri mentre un Falcon 9 raggiunge i 70 metri. Alla base era presente un singolo motore a RP-1 e ossigeno liquido. Il Falcon 9 può contare invece su nove motori Merlin 1D in grado di portare un carico utile medio di 13,1 tonnellate in orbita LEO. Il suo debutto è stato a luglio 2010, poco dopo la conclusione dei lanci con il Falcon 1. Il razzo non era inizialmente riutilizzabile ma dopo una fase di sperimentazione e tentativi di atterraggio falliti avvenne il primo storico rientro di successo di un booster, il 22 dicembre 2015, sulla piazzola LZ1 di Cape Canaveral. Il primo atterraggio su una droneship (Of Course I Still Love You, OCISLY) avvenne invece l'8 aprile 2016.

SpaceX falcon in warehouse

Nella foto tecnici al lavoro sul motore Merlin del primo stadio del Falcon 1. Credito: SpaceX

 

 Ma intanto la NASA aveva affidato a SpaceX il servizio di rifornimento della Stazione Spaziale Internazionale (ISS) che veniva svolto dalla capsula Dragon 1. La prima che attraccò alla ISS avvenne il 22 maggio del 2012 e da allora sono iniziati i voli regolari, prima della Dragon 1 e, dal 6 dicembre 2020 con la Dragon Cargo, derivata dalla tanto attesa Crew Dragon. Il primo volo con equipaggio di SpaceX avvenne il 20 maggio 2020 con lo storico volo alla ISS degli astronauti Robert Behnken e Douglas Hurley della NASA per la missione Demo-2. Mentre i voli per la ISS con equipaggio sono diventati routine, abbiamo assistito anche al primo volo privato con Inspiration4 e stiamo per vedere anche quelli di Axiom e in seguito di Polaris Dawn. Ma il sogno di Elon Musk, di arrivare su Marte per realizzare una colonia extra-mondo, non potrà che realizzarsi se l'ultimo progetto, il più incredibile, andrà in porto. Parliamo della Starship.

 Sono stati venti anni che hanno portato la SpaceX da piccola azienda, ignorata dalle 'grandi' che realizzava razzi che, il più delle volte, esplodevano clamorosamente, a rivoluzionare i servizi di lancio essendo l'unica in servizio con un primo stadio e semi-ogive riutilizzabili, che ha riportato gli astronauti NASA nello spazio a bordo di un veicolo americano e che sta sviluppando un veicolo spaziale completamente riutilizzabile e a basso costo. Cosa potranno riservarci i prossimi 20 anni lo sa, forse, solo il suo fondatore e campione di genio e sregolatezza, Elon Musk.

Letto: 201 volta/e Ultima modifica Lunedì, 21 Marzo 2022 06:51

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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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