#AESASpazio – Il futuro dei razzi di piccole dimensioni

Stiamo oggi assistendo all’evoluzione di una nuova era della tecnologia, quella dei piccoli satelliti, ottenuti grazie ai progressi nella miniaturizzazione dei componenti, molto efficienti, affidabili e soprattutto poco costosi.
Questi satelliti devono però in qualche modo essere portati in orbita.
Una soluzione è quella di attendere il lancio di un razzo di dimensioni maggiori, per “farsi dare un passaggio”, sistema che comporta però qualche compromesso: il costo è sicuramente minore, ma i piccoli satelliti sono vincolati dai tempi e dalle traiettorie dettate dal carico principale.
In risposta alla rigidità di queste condizioni, molte aziende hanno quindi deciso di puntare su lanciatori di medie e piccole dimensioni, così da consentire la gestione dei lanci in maniera autonoma.
Prima tra tutte, la Rocket Lab, azienda neozelandese fondata da Peter Beck nel 2006, che ha finora riscosso maggior successo nel settore.
L’azienda produce il lanciatore Electron dedicato a satelliti miniaturizzati e CubeSats: alto poco più di 17 m con un diametro di 1.2 m, Electron è un razzo a due stadi in grado di portare in orbita tra i 150 kg e i 225 kg di materiale. Utilizza motori a propellente liquido Rutherford, progettati dalla stessa Rocket Lab, alimentati con cherosene e ossigeno liquido, le cui pompe sono alimentate a loro volta da generatori elettrici a batteria. Il motore è inoltre fabbricato in gran parte tramite Stampa 3D.
Il programma di test dell’Electron è iniziato a maggio 2017; dopo i voli di prova, Rocket Lab ha lanciato nel 2018 13 CubeSats in orbita terrestre bassa (LEO), la sua prima missione per la Nasa (ELaNa), e nel 2020 prevede di effettuare il suo primo lancio dallo spazioporto in Virginia.
Al momento l’azienda sta cercando soluzioni per aumentare i ritmi di produzione attuali, tra cui quella di recuperare il razzo durante il rientro così da riciclarne buona parte.
Altre aziende hanno provato a concorrere nel settore: tra queste la Firefly Aerospace, con sede in Texas, guidata da Tom Markusic, specializzata in vettori di piccola taglia, con il razzo a due stadi Firefly Alpha, 29 m di altezza e 1.82 m di diametro, dalla capacità di 1000 kg di carico in LEO. La società è però arrivata al fallimento nel 2017 dopo aver accumulato miliardi di debiti, ma è stata poi riportata in vita dall’investitore Noosphere Ventures deciso a concludere il lavoro iniziato. È riuscito nell’impresa con il primo volo programmato per marzo 2020.
Anche la Virgin Orbit pianifica di diventare fornitore per il lancio in orbita di piccoli carichi: fondata più recentemente dal miliardario Richard Branson e guidata dall’ex vicepresidente della gestione satellitare di Boeing, l’azienda californiana sta sviluppando il LauncherOne, razzo a due stadi alto 16 m, che può trasportare da 300 kg a 500 kg.
Diversamente dagli altri, il razzo sarà lanciato da 11 km di altezza verso l’orbita direttamente da un aeroplano, il Boeing 747 Cosmic Girl, progettato precedentemente dalla società Virgin Galactic, del gruppo Virgin Group. Il lancio di prova è previsto nel primo trimestre del 2020.
E non possiamo dimenticare l’Europa che ha ormai da tempo a disposizione un lanciatore per competere nel settore: si tratta di Vega, vettore operativo in uso dalla Arianespace, attivo dal 2012, sviluppato in collaborazione dall’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) e dall’Agenzia Spaziale Europea (ESA) e che nonostante il suo primo fallimento avvenuto l’11 luglio 2019, vanta 14 missioni portate a termine con successo, ed è pronto per tornare in gioco: con i sui 30 m di altezza e 3 m di diametro può trasportare un carico utile verso LEO di 1500 kg ed è oggi accompagnato dalla sua evoluzione, Vega C, in fase di sviluppo presso Avio, il cui volo inaugurale è previsto quest’anno.
Del resto della concorrenza non sappiamo molto: si tratta infatti di un settore ancora in via di sviluppo che coinvolge anche le industrie già affermate, le quali dovranno in qualche modo adattarsi per rimanere in competizione.
C’è una certezza però: lo scopo di queste missioni è quello di migliorare la nostra vita qui sulla Terra: i satelliti ci consentono di restare connessi anche a grandi distanze e di osservare e comprendere meglio il nostro pianeta, ed è per raggiungere questo obiettivo che si cercano sempre nuove e innovative strade verso lo Spazio.