La prossima settimana, la capsula Dragon di SpaceX porterà due astronauti NASA in orbita.
NASA KENNEDY/CC BY-NC-ND/FLICKR
Il 27 maggio, la NASA lancerà persone nello spazio dal suolo americano per la prima volta dal 2011, quando lo space shuttle Atlantis ruggì in alto nel suo viaggio finale. Questa volta, gli astronauti viaggeranno verso la Stazione Spaziale Internazionale (ISS) non su un razzo della NASA, ma a bordo di veicoli acquistati dalla società spaziale privata SpaceX: la capsula Dragon 2 in cima a un razzo Falcon 9.
L’occasione segna un’altra pietra miliare per la società privata californiana, che negli ultimi dieci anni è passata da sfavorita a dominatrice. SpaceX ora gestisce circa due terzi dei lanci della NASA, compresi molti carichi utili per la ricerca, con voli a basso costo come 62 milioni di dollari, circa due terzi del prezzo di un razzo di United Launch Alliance, un concorrente. Gli obiettivi di SpaceX non sono limitati all’orbita terrestre bassa: Il mese scorso è stata selezionata per progettare un lander lunare, e sta testando costantemente un enorme razzo di sollevamento pesante, chiamato Starship, che potrebbe trasportare persone su Marte.
I ricercatori vedono sia benefici che rischi nel crescente potere dell’azienda. Ha abbassato il costo del volo spaziale attraverso innovazioni come stadi riutilizzabili e carenature, facendo risparmiare denaro alla NASA. Con la sua capacità fuori misura, Starship potrebbe mettere in orbita grandi telescopi e pesanti esperimenti scientifici su lune e pianeti. Eppure SpaceX, con una mentalità da Silicon Valley, ha trascurato il potenziale per le sue tecnologie di contaminare i cieli notturni e i pianeti incontaminati. Alcuni temono che l’azienda, guidata dallo sfacciato miliardario Elon Musk, possa mettere a repentaglio la cultura della sicurezza della NASA. “La NASA cerca di modellare tutto all’ennesima potenza”, dice David Todd, un analista di Seradata, che segue i lanci e i satelliti. SpaceX lavora sulla base del “test finchè non si rompe”.”
Tra il 2006 e il 2008, i primi tre voli del suo razzo Falcon 1 si sono conclusi con un fallimento. SpaceX ha fatto perno su un razzo più grande Falcon 9 nel 2010, e ha iniziato a consegnare carichi alla ISS per la NASA 2 anni dopo. Da allora, le sue ambizioni sono cresciute. “Un sacco di altre aziende spaziali stanno cercando di vincere contratti”, dice Jonathan McDowell, un astrofisico presso l’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA). SpaceX sta cercando di arrivare a Marte”. Si scopre che avere un obiettivo può essere un successo economico.”
Andare su
Dal pensionamento dello space shuttle nel 2011, i razzi SpaceX hanno raccolto una quota crescente dei lanci della NASA.
Il prossimo volo con equipaggio potrebbe sostituire i razzi russi che la NASA ha noleggiato – ad un prezzo esorbitante – per portare esseri umani alla ISS dal 2011. Voli più economici e più frequenti potrebbero migliorare gli esperimenti di scienze biomediche e fisiche a bordo della stazione, dice l’analista industriale Laura Forczyk, proprietaria della società di consulenza spaziale Astralytical. “Più persone equivalgono a più ricerca”, dice.
SpaceX ha potenziato la scienza della NASA in altri modi, portando in orbita il satellite Jason-3 per l’osservazione del clima e il Transiting Exoplanet Survey Satellite alla ricerca di pianeti. Nel 2022, è previsto il lancio della missione Psyche verso un asteroide metallico, nel primo lancio NASA di un Falcon Heavy, che si trova tra il Falcon 9 e Starship nella sua potenza propulsiva.
Ma è l’imminente Starship dell’azienda che fa salivare i progettisti di missioni scientifiche. SpaceX non ha annunciato una data per un volo inaugurale, ma ha costruito sei prototipi al ritmo di quasi uno al mese. (Tre sono stati accidentalmente distrutti durante i test.) La navicella in lega di acciaio e il suo booster superpesante sono alti 120 metri, sovrastando il Saturn V che ha portato gli uomini sulla Luna. L’anno scorso, Musk ha detto che la piena riutilizzabilità e l’uso parsimonioso del propellente avrebbero fatto scendere il costo di ogni lancio della Starship a 2 milioni di dollari. Todd suggerisce che 10 milioni di dollari per volo potrebbero essere più realistici.
La stiva di 9 metri di diametro del razzo potrebbe facilmente ospitare osservatori celesti giganti, come il proposto Habitable Exoplanet Observatory, che potrebbe fotografare direttamente pianeti lontani. Uno dei motivi degli infiniti ritardi che affliggono il James Webb Space Telescope, il successore dell’Hubble Space Telescope, è stata la necessità di ripiegare il suo specchio segmentato di 6,5 metri per adattarsi a bordo di un razzo europeo Ariane 5, dice l’astrofisico del CfA Martin Elvis.
Una Starship praticabile potrebbe anche creare una pressione politica per affossare lo Space Launch System (SLS), il razzo a sollevamento pesante sviluppato dalla NASA che dovrebbe riportare l’agenzia sulla Luna e su Marte. Nel dicembre 2019, l’amministratore della NASA Jim Bridenstine ha detto che potrebbe costare 900 milioni di dollari per lancio, se mai verrà lanciato. Il suo debutto è ripetutamente slittato, ed è ora previsto per la fine del 2021. Solo 1 o 2 anni dopo, dovrebbe portare gli astronauti in orbita lunare, ma McDowell dubita che rimarrà in produzione per molto tempo. “Se Starship funziona, è la campana a morto per SLS”, dice. SpaceX, insieme alle aziende private Blue Origin e Dynetics, è stata scelta in aprile per progettare lander lunari per astronauti e rifornimenti.
SpaceX ha proposto la navicella Starship come suo lander, che potrebbe essere lanciato in cima al proprio booster o a uno costruito dalla NASA. Ci sarebbe un sacco di spazio per gli scienziati di piggyback esperimenti, come un radiotelescopio per scrutare indietro alla prima era della formazione delle galassie dal lato lontano della Luna, dice Steve Clarke, vice amministratore associato della NASA per l’esplorazione scientifica.
Tuttavia la fretta di SpaceX di andare grande potrebbe anche causare problemi per gli scienziati. Il lander Starship sarà molto più pesante del modulo lunare delle missioni Apollo. La polvere e le rocce che solleva potrebbero salire nell’orbita lunare, creando una foschia che interferisce con altri lander e minacciando satelliti e avamposti, dice Elvis. L’obiettivo di lunga data della società di colonizzare Marte ha il potenziale di contaminare il pianeta con microbi terrestri che potrebbero confondere i ricercatori, aggiunge. SpaceX non ha risposto alle richieste di commento per questo articolo.
Negli ultimi mesi, l’azienda ha suscitato l’ira degli astronomi con il lancio di centinaia di satelliti Starlink, che sono destinati a fornire internet ad alta velocità a zone remote. Da terra, i satelliti appaiono sorprendentemente luminosi a causa delle loro orbite basse, e hanno lasciato scie di disturbo sulle telecamere dei telescopi di rilevamento. “Non credo che avessero intenzione di rovinare i cieli della gente”, dice Megan Donahue, presidente della American Astronomical Society. “
SpaceX sta cercando di mitigare il problema. Alcuni satelliti del prossimo lotto, impostato per il lancio subito dopo il test con equipaggio, saranno anneriti e dotati di visori che bloccano la luce del sole. Donahue loda l’azienda per aver lavorato con i ricercatori per affrontare i problemi. “Siamo tutti nella scienza”, dice.
Ma l’episodio ha ricordato agli scienziati spaziali di non sottovalutare il potenziale impatto di SpaceX sui loro campi. Anche se Musk è spesso troppo borioso sui tempi dei suoi progetti, dice McDowell, alla fine tende a realizzare i suoi sogni. “Ha punti di forza e di debolezza. Il suo eccessivo ottimismo è una sorta di entrambi.”
*Correzione, 21 maggio, 11:30: una versione precedente della storia ha attribuito erroneamente una stima dei costi per volare Starship. La fonte della stima è David Todd, non Laura Forczyk. La storia è stata anche cambiata per confrontare più accuratamente il prezzo di un Falcon 9 e per chiarire la natura del premio del lander lunare di SpaceX, la descrizione di Starship, e la fonte di una stima dei costi per l’SLS.