Blue Origin ovvero il successo del primo razzo spaziale riciclabile.

Il futuro dei viaggi spaziali di corto raggio (commerciali o "turistici") è nel privato. Questa è la conclusione raggiunta anni fa dalla NASA quando di fronte agli ingenti costi di sviluppo sommati ai taglio delle risorse disponibili si decise di prendere il meglio tra i due mondi del pubblico e del privato.

Il razzo New Shepard
della Blue Origin
(credit Blue Origin)

Il pragmatismo anglosassone ha reso questa scelta "facile" una volta venuta meno la necessità politica nata con la guerra fredda (in epoca Sputnik) di sopravanzare l'avversario nei più disparati campi, dallo sport alla conquista spaziale.
Complice la tragedia del Challenger e la scomparsa della minaccia sovietica, il governo USA ha cominciato a fare due conti, del tipo di quelli normalmente affrontati in un corso di economia di base: dato che le risorse sono limitate anche nei paesi più produttivi (da non confondere con quelli ricchi e improduttivi come i paesi del Golfo) bisogna scegliere come allocare in modo efficiente tali risorse. La NASA ha scelto di concentrarsi sull'aspetto scientifico e sulle missioni di lungo corso (invio di esseri umani su Marte e Phobos previsti per il 2030), in collaborazione con la ESA e i russi, lasciando ai privati la sperimentazione di nuovi vettori e tecnologie ma fornendo loro il know-how necessario e anche dei finanziamenti.
Il pensionamento del mitico Space Shuttle ha chiuso di fatto un'epoca gloriosa iniziata con le missioni Apollo e non poche sono state le giuste critiche di fronte a tale scelta miope. Lo Space Shuttle fu il primo veicolo spaziale a tornare in modo "attivo" sulla Terra, riuscendo ad atterrare come un normale aereo in un punto ben preciso sul territorio USA. Prima di lui il ritorno era molto meno "comodo" per l'equipaggio che rientrava a terra (anzi per essere precisi nell'oceano) in caduta libera, prendendo fuoco durante l'ingresso nell'atmosfera e opportunamente frenato dai paracadute subito dopo. Una tecnica usata ancora oggi dagli astronauti che utilizzano la Soyuz per tornare dalla base spaziale e la cui "scarsa comodità" (per usare un eufemismo) è ben evidente sui loro volti una volta che emergono dalla capsula adagiata nelle steppe dell'Asia centrale.

E' proprio nella modalità di viaggio di andata che trova spiegazione il costo esorbitante di ogni missione. Se infatti lo Shuttle rappresentava il massimo del riutilizzo allora ipotizzabile è anche vero che la gran parte del razzo che lo aveva portato in orbita si distruggeva dopo il distacco dei diversi stadi, solo in parte recuperabili una volta precipitati nell'oceano. Nel caso delle navette Soyuz la quantità di metallo (e tecnologie) riciclabili ad ogni lancio è drasticamente più bassa e rappresenta una chiara involuzione tecnologica, ma anche l'unica disponibile oggi.

Provate ad immaginate di dover ricostruire il Boing 747 dopo ogni volo Milano-New York. Ora capirete i costi e i tempi necessari per ogni missione spaziale.

Demandare ai privati lo sviluppo di tecnologie di lancio "economiche" in quanto centrate sul riutilizzo è forse l'arma vincente per superare le costrizioni di budget. E' la "mission" stessa di queste aziende centrata sul turismo spaziale prossimo venturo il motore che le obbliga a cercare nuove vie per contenere i costi e massimizzare il riutilizzo dei veicoli. Le aziende oggi in prima fila in questa sfida tra privati sono tutte finanziate da imprenditori di successo (e multimiliardari) sia direttamente come Jeff Bezos di Amazon (Blue Origin), Richard Branson di Virgin (Virgin Galactic) o Elon Musk di Paypal (Space-X) che indirettamente come il premio istituito da Google per il ritorno sulla Luna (Google Lunar XPRIZE di cui ho parlato --> QUI). I primi due hanno un core business centrato sul turismo spaziale, mentre il terzo vuole diventare il trasportatore di merci tra la Terra e la Stazione Spaziale Internazionale (presenti e future).

Nota. Ad oggi solo India e Cina perseguono l'ambizioso progetto dei voli spaziali con progetti totalmente statali; una scelta centrata sul desiderio di emergere, sul marcato nazionalismo (non partecipano a missioni congiunte) e resa possibile dal non obbligo di ottemperare a concetti come pareggio di bilancio o di crescita equilibrata (da notare la totale assenza in tali paesi, pur dotati di enormi fatturati, di alcuna voce di spesa legata a welfare ... ).

L'esplosione del razzo Falcon 9 lo scorso
anno. Nessuno a bordo fortunatamente.
Qui il video.
Credit: Robert Pearlman/SPACE.com

La scelta del privato ha un altro enorme vantaggio: mette la NASA al sicuro dai probabili fallimenti che la sperimentazione di nuove tecnologie comporta. Se l'esplosione del Challenger aveva destato enorme risonanza sia per il prezzo umano pagato che per i danni di immagine (ed economici) riguardo i criteri di manutenzione e dei bandi per l'approvvigionamento dei materiali, ecco che con il passaggio al privato fallimenti similari diventano unicamente un problema dei finanziatori anche quando i collaudatori perdono la vita (vedi i casi dell'anno scorso --> SpaceX e --> Virgin Galactic).

Tra i tanti tentativi va sottolineato il successo raggiunto dalla Blue Origin di Bezos che è riuscita a fare tornare a terra il razzo New Shepard facendolo adagiare delicatamente in verticale usando i retrorazzi per ridurre la velocità e stabilizzare l'assetto. Di fatto è la prima volta in cui il modulo di lancio ritorna intatto alla base (impresa tentata senza successo l'anno scorso dal Falcon 9 di SpaceX).

Ecco come funzionerà il modulo di trasporto passeggeri Blue Origin quando diventerà operativo. Nel video a fine pagina è mostrato il test della fase più critica (e finora mai sperimentata con successo da altri) cioè il ritorno automatico del razzo di lancio alla base di partenza (credit: Blue Origin).

Il video sotto allegato è indicativo dei progressi fatti anche se "arricchito" da simulazioni al computer per rendere l'idea dei futuribili vantaggi associati a questi voli. La parte più interessante (e vera) è quella del lancio ma, soprattutto, l'ultima parte, quella dell'atterraggio. Nel mezzo c'è la simulazione video del razzo con ipotetici turisti a bordo che giunto a 100 chilometri di altezza, si separa dalla capsula. Mentre il razzo ritorna alla base, la capsula rimane per quattro minuti in posizione sub-orbitale in modo da fare sperimentare ai passeggeri l'assenza di gravità, e quindi ricade sulla Terra in modo "tranquillo" protetta da una serie di paracadute.
Quello che è più interessante è però il rientro a terra del razzo, la parte che ospita i serbatoi e i motori, finora considerata usa e getta e il cui recupero è stata la vera sfida per gli ingegneri aerospaziali. La strategia sviluppata da Blue Origin si è centrata sull'utilizzo della spinta propulsiva dei motori per compensare la caduta, rallentando il razzo e mantenendolo in posizione verticale fino all'atterraggio.
Anche qui come nel caso dello Space Shuttle l'obbiettivo era quello di fare atterrare il razzo in un punto ben preciso della base, come fosse  un elicottero che atterra al centro della pista e non in un punto casuale nell'arco di decine di chilometri. L'obbiettivo è stato raggiunto.

Come detto SpaceX persegue una strategia simile con con la differenza che la base di rientro è uno "spazioporto" automatizzato sito nell'oceano.

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Fonte

- Blue Origin web site