SpaceX lancia con successo, ma il test di rientro finisce con una botta

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Pochi minuti fa SpaceX ha lanciato con successo una capsula Dragon con provviste e strumenti per rifornire la Stazione Spaziale Internazionale, ma l'esperimento di rientro controllato del primo stadio non è stato un successo completo: il primo stadio ha trovato e raggiunto la chiatta di atterraggio, ma l'impatto è stato duro e ha causato danni.

Questo è il video del decollo del razzo Falcon 9:

Immagine dell'arrampicata verso lo spazio (grazie a @Rboyv73):

Mappa dell'area di lancio e rientro (ASDS indica la chiatta di atterraggio, denominata Marmac 300):

Ho descritto in dettaglio il profilo del lancio in questo articolo, ma in sintesi il razzo a due stadi Falcon 9 di SpaceX, l'azienda spaziale di Elon Musk, ha portato in orbita la capsula senza equipaggio Dragon, come già avvenuto varie volte in passato. La differenza importante è che stavolta, invece di buttar via il razzo dopo l'uso, come si fa solitamente nel settore aerospaziale (con tutti i costi che ne derivano), SpaceX ha tentato di far rientrare il primo stadio del razzo per farlo atterrare su una chiatta posizionata nell'Atlantico, a circa 345 km dal punto di lancio in Florida, nell'ambito di una serie di test per arrivare, si spera, al riutilizzo completo dei lanciatori spaziali, con un enorme abbattimento dei costi.

Si trattava di un esperimento rischioso, mai tentato prima (perlomeno nell'industria aerospaziale non militare), e Musk aveva messo le mani avanti dicendo che c'era un 50% di probabilità di successo. Ha fatto bene.

Il lancio è stato impeccabile e l'obiettivo primario di mettere in orbita la capsula è stato raggiunto senza problemi, per la gioia di Samantha Cristoforetti, a bordo della Stazione:

AstroSamantha Hurrah! A #Dragon is coming to visit bringing gifts RT @NASA: liftoff of @SpaceX #ISScargo mission to @Space_Station http://t.co/lz7D5KHAdO 10/01/15 11:40

L'esperimento di rientro è stato invece un successo solo in parte: il primo stadio, infatti, ha dimostrato di essere in grado di effettuare le complesse manovre di frenata e ritorno, di individuare la chiatta in mezzo all'oceano e di ricadere da circa 140 km di quota, a velocità ipersonica, con una precisione sufficiente a raggiungere la chiatta. Ma l'atterraggio è stato “duro”, per dirla con Elon Musk, per cui il razzo non è sopravvissuto e alcune attrezzature sul ponte d'atterraggio dovranno essere rimpiazzate.

elonmusk Rocket made it to drone spaceport ship, but landed hard. Close, but no cigar this time. Bodes well for the future tho. 10/01/15 11:05

elonmusk Ship itself is fine. Some of the support equipment on the deck will need to be replaced... 10/01/15 11:10

elonmusk Didn't get good landing/impact video. Pitch dark and foggy. Will piece it together from telemetry and ... actual pieces. 10/01/15 11:15

Stando ai tweet di Musk che vedete qui sopra, non c'è un buon video dell'atterraggio (o impatto) a causa del buio (era notte) e della nebbia, ma la telemetria è salva e insieme ai pezzi del razzo permetterà di ricostruire cosa è andato storto e ritentare con maggiori conoscenze.

In compenso il lancio ha offerto immagini davvero notevoli della separazione del primo stadio e soprattutto del propellente che fluttuava in goccioline all'interno dei serbatoi, come in questi fotogrammi (fonte):

Molto suggestive anche le immagini del rapido svuotamento dei serbatoi e dei pezzetti di rivestimento che si staccano e fluttuano, come avviene sempre durante un lancio, e che sistematicamente gli ufologi scambiano per veicoli extraterrestri in visita. Le trovate segnalate nella cronologia del video presentato più sotto.

Questa è un'immagine (non confermata) della riaccensione dei motori del primo stadio per il rientro a terra, tratta da qui (grazie a Davide; l'originale è molto più ampio):

Credit: Dirk McDougal

Questo è il video completo dei dieci minuti di arrampicata verso lo spazio, diffuso da SpaceX (grazie a Nicolas per la segnalazione):

15:30 Conto alla rovescia e decollo
18:05 Riprese dell'arrampicata dalla telecamera di bordo
18:30 Separazione del primo stadio; propellente che sciaborda in assenza di peso; ugello incandescente
25:12 Eccezionali immagini del propellente che si svuota rapidamente dall'interno del serbatoio e poi fluttua in assenza di peso
25:40 Separazione capsula Dragon dal secondo stadio: propellente fluttuante
27:40 Apertura pannelli solari e falce di Terra visti dalla capsula
28:40 Distacco frammento significativo
29:20 Pannelli solari e propellente fluttuante
29:50, 30:30, 32:00 Altri frammenti minori che si staccano

L'articolo di SpaceX sul lancio, con qualche immagine in più, è qui su SpaceX.com.

Grazie, fra l'altro, a tutti quelli che hanno seguito il livetweet che ho fatto su @attivissimoLIVE.

La prossima fase saliente avverrà lunedì alle 12:12 italiane, quando il comandante “Butch” Wilmore e Samantha Cristoforetti agguanteranno la capsula Dragon comandando il braccio robotico della Stazione.


Aggiornamento (19:20): Elon Musk ha tweetato che le alette stabilizzatrici hanno funzionato molto bene sia a velocità ipersonica, sia a velocità subsonica, ma hanno esaurito il fluido idraulico appena prima dell'atterraggio; il prossimo lancio, previsto per il mese prossimo, ha già il 50% di fluido in più.


Aggiornamento (2015/01/11 00:50): Per chi si stesse chiedendo come fa ad esaurirsi il fluido idraulico, un commento su Ars Technica propone una spiegazione: il veicolo userebbe un sistema idraulico senza ricircolo, tenuto in pressione non da pompe, batterie ed elettronica di controllo associata (che sarebbero una complicazione e un peso notevoli), ma da una semplice riserva di azoto a monte, per cui il fluido, man mano che viene usato per un azionamento, finirebbe in un serbatoio d'accumulo.


Aggiornamento (2015/01/11 2:10): Elon Musk ha confermato questa spiegazione: “i sistemi idraulici sono solitamente chiusi, ma questo aggiunge massa rispetto a sistemi aperti con azione di breve durata. Le alette dell'F9 funzionano solo per 4 minuti. Abbiamo sbagliato di circa il 10%”.

Credit: @Stephenclark1

Aggiornamento (2015/01/11 21:15): Spaceflightnow ha pubblicato delle fotografie della chiatta al rientro in porto: i danni sembrano limitati (bruciature e deformazioni di alcuni container) e dei teli sembrano coprire degli oggetti, forse frammenti del razzo. Questa e altre immagini a maggiore risoluzione e con un'inquadratura più ampia sono qui.