Questi 4 dettagli che ti sei perso durante l’exploit dell’astronave di SpaceX

Questo è storico per SpaceX. Domenica 13 ottobre l’azienda americana è riuscita per la prima volta nel suo primo tentativo a catturare in volo il primo stadio del suo gigantesco razzo Starship. La macchina, dopo essersi evoluta in quota, manovrava, durante la discesa, per infilarsi tra i bracci meccanici della torre di lancio.

La sequenza era così attesa e così improbabile da vedere dal vivo (è possibile rivederla in replay) che generalmente ha messo in ombra tutto il resto, anche se il decollo è andato bene e l’astronave ha completato con successo il rientro atmosferico e un atterraggio controllato. Tuttavia, è possibile evidenziare i dettagli di questo quinto volo di prova.

Piccoli supporti per sostenere il Super Pesante

Tutti hanno in mente l’incredibile momento in cui il Super Pesante (il nome del booster dell’Astronave) viene inserito tra i bracci meccanici della torre – che noi soprannominiamo Mechazilla. Da lontano si potrebbe credere che il primo piano fosse sospeso alla torre appoggiandosi sulle sue pinne nere. No: il booster si basa su minuscoli supporti.

Nello scatto sopra, osserva la crescita sotto la struttura nera; è questo che funge da punto di contatto con il braccio meccanico. Ce n’è uno su ciascun lato. Vuoto, il Super Pesante pesa 275 tonnellate. Ciò significa che i due “piedistalli” supportano quasi 138 tonnellate ciascuno. Ciò rende l’impresa della cattura a mezz’aria ancora più notevole.

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Tutti i motori funzionavano bene

Durante il quarto volo di prova dell’astronave, che si è svolto molto bene, sono stati notati alcuni malfunzionamenti al motore. Per questo quinto volo, sembra che tutti i motori abbiano funzionato correttamente, dal decollo alla fine, senza spegnimenti involontari: i 33 motori Raptor del primo stadio e i 6 del secondo.

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Soprattutto abbiamo potuto osservare delle transizioni nella gestione della propulsione, a seconda delle sequenze di volo. In particolare, il Super Heavy è passato da 13 a 3 motori attivi negli ultimi metri. Abbiamo potuto vedere anche una certa libertà di movimento di questi 3 motori, per dirigere la spinta per spostare lateralmente il razzo.

Puoi vederlo nel video qui sotto:

18.000 piastrelle indurite per lo scudo termico

Lo sappiamo: il rientro atmosferico è un momento critico per un veicolo spaziale, quando si rientra ad alta velocità. Sulla struttura si verifica un calore atroce, dovuto all’attrito con l’aria, che diventa sempre più densa man mano che si scende. SpaceX ne è consapevole, ma il volo Starship 4 ha rivelato una debolezza strutturale.

Per un’idea, lo space shuttle americano è stato protetto con piastrelle che resistono al riscaldamento fino a 1.650°C (per una velocità di ritorno di 28.000 km/h). La capsula Orion del programma Artemis è stata progettata per resistere a temperature fino a 2.760°C (con una velocità superiore a 40.000 km/h).

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Per questo quinto test, l’azienda ha mobilitato 18.000 piastrelle di ceramica esagonali che fungessero da scudo termico. Non è la prima volta che l’azienda lo utilizza. Questa volta sono stati rinforzati per essere più resistenti. Inoltre, come secondo strato è stato aggiunto un materiale ablativo contro le alte temperature.

La ceramica ha proprietà notevoli. Offre una grande durezza pur essendo abbastanza leggero e, ovviamente, ha una buona resistenza alle alte temperature (oltre i 1.000 gradi) e agli shock termici. Si sta lavorando anche per sviluppare “ricette” ancora più efficaci e superare i 3.000°C.

Plasma sull’astronave durante il suo rientro atmosferico

Se avete seguito il volo di prova fino alla fine, forse avrete tenuto a mente queste immagini piuttosto poetiche che mostrano l’astronave che ritorna sulla Terra in una pioggia di colori: giallo, arancione, rosso, ma anche rosa e viola. È plasma, segno che fa estremamente caldo attorno alla struttura.

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Questo plasma è la conseguenza del contatto tra l’aria e la nave, che arriva a tutta velocità. L’aria viene quindi compressa e riscaldata molto rapidamente e con molta forza, generando questo plasma, uno stato della materia in cui le molecole dell’aria vedono strappare i loro elettroni agli atomi, formando una sorta di gas molto caldo e luminoso.

Non è la prima volta che la vediamo, ma è comunque una sequenza memorabile.