Lista dei lanci di Falcon 1

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Foto del quinto lancio del Falcon 1 sull'isola di Omelek

1leftarrow.pngVoce principale: Falcon_1.

Questa è una lista dei lanci effettuati dal razzo Falcon 1, contenente i loro dettagli ed i risultati. Falcon 1 è un piccolo razzo vettore orbitale, parzialmente riutilizzabile, sviluppato dalla SpaceX. Volò per la prima volta nel 2006 e, al 2009, ha già compiuto cinque lanci. I primi tre sono falliti, gli ultimi due invece hanno avuto successo. Finora tutti i lanci sono stati effettuati dall'isola di Omelek, parte dell'atollo di Kwajalein nelle Isole Marshall.

Primo lancio[modifica | modifica sorgente]

Il volo inaugurale del Falcon 1 fu effettuato il 24 marzo 2006 alle 22:30 UTC (9:30 ora locale). Fallì dopo appena un minuto di volo a causa di una perdita in un condotto di carburante ed al conseguente incendio. Il lancio fu eseguito nella base di lancio della SpaceX sull'isola di Omelek, nelle Isole Marshall.

Il lancio fu rinviato diverse volte a causa di vari inconvenienti tecnici. Problemi di pianificazione, a causa del lancio nella base aerea di Vandenberg del missile Titan IV, causarono ulteriori ritardi e lo spostamento del sito al Reagan Test Site nell'atollo di Kwajalein. Il primo volo, programmato per il 19 dicembre 2005, fu annullato quando una valvola difettosa causò una depressurizzazione nel serbatoio del carburante del primo stadio ed un conseguente danno strutturale. Dopo la sostituzione del primo stadio, il Falcon 1 poté essere lanciato. Il carico, trasportato per conto della DARPA, era un FalconSat-2 della United States Air Force Academy, il cui compito era di misurare i fenomeni che riguardavano il plasma nello spazio.

Il veicolo iniziò un movimento di rollio dopo il decollo, come si vede dai video, sussultando leggermente, e dopo 26 secondi dalla partenza andò rapidamente in picchiata. Quindici secondi dopo il razzo si schiantò su una scogliera deserta a circa 75 metri dalla zona di lancio. Il carico si separò dal vettore e atterrò sull'isola, con danni, secondo i rapporti, che andavano da leggero a significativo[1].

SpaceX inizialmente attribuì l'incendio a un dado avvitato male nel condotto del carburante. Una successiva analisi da parte della DARPA scoprì invece che il dado era avvitato correttamente, dal momento che il suo filo di bloccaggio era ancora a posto, ma si era rotto a causa della corrosione.

SpaceX implementò numerose modifiche al progetto del razzo ed al software, in modo da prevenire il verificarsi di nuovo di questi malfunzionamenti. Ciò comprese la sostituzione dei componenti meccanici in alluminio con altri in acciaio inossidabile (più economici ma meno leggeri) e controlli pre-lancio del computer trenta volte più numerosi rispetto a prima[2][3].

Secondo lancio[modifica | modifica sorgente]

Il secondo volo di prova fu originariamente previsto per il gennaio 2007, ma fu posticipato per problemi con il secondo stadio. Prima di questa data di lancio, SpaceX ne aveva programmate altre possibili, che andavano dal settembre del 2006 a novembre e a dicembre. A dicembre il lancio fu spostato inizialmente al 9 marzo, ma poi ulteriormente posticipato per problemi di disponibilità del sito, a causa del volo di prova del Minuteman III che sarebbe dovuto rientrare su Kjawalein. Il lancio, previsto il 19 marzo alle 23:00 GMT, ebbe un ritardo di 45 minuti, per poi essere annullato un minuto e due secondi prima delle 23:45 per un problema al ripetitore dati, dato il computer di sicurezza aveva erroneamente scambiato per un errore di trasmissione un ritardo hardware di alcuni millisecondi nel processo. Il tentativo del 20 marzo, programmato per le 23:00 GMT, fu ritardato di 65 minuti per un problema di comunicazioni fra uno dei dispositivi sperimentali NASA presenti nel carico ed il sistema TDRS. Il successivo, il 21 marzo alle 00:05 GMT, fu annullato un secondo prima del lancio e dopo che uno dei motori era già stato acceso. Si decise comunque di eseguire un altro lancio lo stesso giorno.

Il razzo fu lanciato con successo alle 01:10 GMT del 21 marzo 2007, trasportando un DemoSat per conto della DARPA e della NASA. Tutto andò bene durante il funzionamento del primo stadio, ma durante la separazione di questo, l'anello interstadio all'estremità superiore andò a collidere con il cono di scarico del motore del secondo stadio[4]. La collisione avvenne non appena l'ugello del secondo stadio uscì fuori dall'interstadio, con il primo stadio che ruotava molto più velocemente del previsto (una velocità angolare effettiva di 2,5 gradi al secondo contro una prevista di non più di 0,5 gradi al secondo), entrando così in contatto con l'ugello di niobio del secondo stadio. Elon Musk riferì che la collisione non sembrava aver causato danni, la ragione per cui si era scelto un rivestimento di niobio anziché uno di carbonio-carbonio rinforzato era proprio quella di prevenire danni problematici in tali incidenti. Subito dopo l'accensione del secondo stadio fu sganciato un modulo di stabilizzazione dal cono del motore, come previsto dalla progettazione[5]. Circa 4 minuti e 20 secondi dopo la partenza, il razzo iniziò un'oscillazione conica circolare che crebbe in ampiezza finché non si perse il segnale video. A 5 minuti e un secondo il veicolo iniziò a rollare e si perse la telemetria.

Secondo Elon Musk, il motore del secondo stadio si spense 7 minuti e 15 secondi dopo il lancio per un problema al controllo di rollio. L'ondeggiamento del propellente nel serbatoio di ossigeno liquido aveva aumentato le oscillazioni, che normalmente si sarebbero dovute smorzare per mezzo del controllo di spinta direzionale del secondo stadio; la collisione con il secondo ugello durante la separazione, però, causò una sovracompensazione delle correzioni[5].

Il secondo stadio si spense un minuto prima del previsto, ma riuscì a rilasciare comunque il modulo di simulazione della massa del satellite. Nonostante la trasmissione video fosse terminata prematuramente, SpaceX riuscì comunque a recuperare la telemetria dell'intero volo[6]. La sorte del primo stadio è sconosciuta, in quanto non è stato recuperato per problemi con un dispositivo di rilevamento GPS difettoso. Il razzo arrivò ad un'altitudine finale di 289 km e ad una velocità finale di 5,1 km/s, contro i 7,5 km/s necessari a raggiungere l'orbita.

SpaceX considerò il volo di prova come un successo, avendo provato l'efficacia in volo del 95% dei sistemi del Falcon 1. Gli obiettivi primari da raggiungere erano testare procedure di lancio reattive e raccogliere dati[7]. Secondo Musk, il team SpaceX decise che esperti di terze parti controllassero la diagnosi e le soluzioni. Egli credeva che il fenomeno dell'ondeggiamento potesse essere corretto aggiungendo dei diaframmi al serbatoio dell'ossigeno liquido del secondo stadio e regolando la logica di controllo. Inoltre, il problema transiente di spegnimento del motore Merlin poteva essere affrontato iniziando la procedura di spegnimento ad un livello di spinta più basso, a prezzo di qualche rischio per la riusabilità del motore. Il team SpaceX volle lavorare sul problema per evitare che si ripetesse passando alla fase operativa del Falcon 1[8].

Terzo lancio[modifica | modifica sorgente]

SpaceX provò il terzo lancio del Falcon 1 il 3 agosto 2008 da Kwajalein[9]. Il carico era un satellite Trailblazer (Jumpstart-1) dell'USAF[10], i nanosatelliti NanoSail-D e PREsat e un carico di ceneri per la sepoltura spaziale per conto della Celestis[11]. Il razzo non raggiunse l'orbita, ma comunque il primo stadio, con il nuovo motore Merlin 1C, funzionò correttamente[12].

Durante la preparazione, un tentativo di lancio iniziale subì un ritardo a causa dell'inaspettata lentezza nel caricamento dell'elio sul Falcon 1. Così facendo si esposero il carburante e l'ossidante a temperature criogeniche, portando prematuramente il veicolo in condizioni di lancio. Essendo ancora all'interno delle finestra di lancio stabilita, il tentativo venne ripetuto, ma annullato di nuovo circa mezzo secondo prima del decollo per letture errate dei sensori. Il problema venne poi risolto ed il lancio nuovamente ripetuto. Con venticinque minuti ancora disponibili nella finestra di lancio, il Falcon 1 decollò dall'isola di Omelek alle 03:35 UTC. Durante il lancio, erano visibili piccole oscillazioni di rollio.

La separazione degli stadi avvenne come previsto, ma il carburante residuo nel nuovo motore Merlin 1C, evaporando e fornendo una spinta transitoria, portò il primo stadio a collidere con il secondo, compromettendo l'esito della missione[13].

Il rapporto di missione sul terzo lancio indicò che il quarto avrebbe avuto luogo come previsto e che il fallimento appena avvenuto non aveva comunque reso necessario alcun aggiornamento tecnologico. Fu dichiarato che un intervallo di tempo più lungo tra lo spegnimento del motore e la separazione del primo stadio sarebbe stato sufficiente[14]. Il video completo del terzo lancio venne pubblicato da SpaceX alcune settimane dopo[15].

Quarto lancio[modifica | modifica sorgente]

Quarto lancio del Falcon 1

Il Falcon 1 effettuò il quarto lancio il 28 settembre 2008 alle 23:15 GMT dall'isola di Omelek[16]. Fu la prima missione del Falcon 1 ad avere successo, oltre ad essere la prima di un razzo vettore a propellente liquido finanziato da privati.

Dopo il fallimento dei tre lanci precedenti, il razzo questa volta trasportava una replica non funzionante di un satellite, detta Ratsat[17], del peso di 165 kg, usata per simulare la massa di quello reale[18] e che rimase imbullonata al secondo stadio del razzo dopo aver raggiunto l'orbita terrestre bassa[19]. Ha la forma di un prisma esagonale lungo 1,5 m[20]. Elon Musk stima che il Ratsat rimarrà in orbita per un periodo che va da cinque a dieci anni, prima di rientrare nell'atmosfera incenerendosi.

Non ci furono sostanziali modifiche rispetto al volo precedente, a parte l'aumento dell'intervallo di tempo fra lo spegnimento del motore del primo stadio e la separazione del secondo (necessario per evitare la collisione dei due stadi)[18][19][21], e si seguì la stessa traiettoria. Benché SpaceX intendesse recuperare tutti i primi stadi dei veicoli Falcon 1, fu dichiarato che non era stato possibile farlo in questa occasione[22].

Preparazione[modifica | modifica sorgente]

Quando venne annunciato il quarto lancio, nell'agosto del 2008, subito dopo il fallimento del terzo, si pensò di effettuarlo a settembre[18]. Il razzo usato per il volo di test era quello originariamente costruito per lanciare il satellite RazakSAT. Tale test era stato programmato perché la ATSB aveva richiesto che un lancio fosse effettuato con successo prima di poter inviare nello spazio il RazakSat[18].

La tabella di marcia lasciava ben poco spazio per prove e modifiche. Il razzo venne inviato alle strutture di prova della SpaceX dove fu certificato per il lancio in meno di 24 ore. Venne noleggiato un C-17 dell'USAF per trasportare, il 3-4 settembre, entrambi gli stadi del razzo a 9700 km di distanza nell'atollo di Kwajalein. Le prove di accensione vennero completate con successo il 20 settembre[18]. I preparativi del lancio il 23 settembre richiesero al personale a terra la sostituzione di parte delle tubature che fornivano ossigeno liquido al motore del secondo stadio. Per tali motivi il lancio stesso fu posticipato il 28 settembre[23].

Lancio[modifica | modifica sorgente]

Il razzo venne lanciato alle 23:15 GMT del 28 settembre, 15 minuti dopo l'inizio di una finestra di lancio di cinque ore. Se fosse stato annullato, lo si sarebbe potuto ripetere nella stessa finestra fino al 1º ottobre[23]. Nove minuti e 31 secondi dopo la partenza il motore del secondo stadio si spense e il veicolo raggiunse l'orbita[16]. L'orbita iniziale risultò essere circa 330×650 km[24]. Dopo un intervallo di tempo di assestamento, il secondo stadio si riaccese senza problemi, portando il carico nell'orbita finale di 621×643 km con un'inclinazione di 9,35 gradi[17].

Quinto lancio[modifica | modifica sorgente]

SpaceX annunciò il completamento della costruzione del quinto Falcon 1 ed il suo trasporto al complesso di lancio dell'atollo di Kwajalein, da dove sarebbe stato lanciato il 21 aprile 2009 (il 20 aprile negli Stati Uniti)[25]. Meno di una settimana prima della data programmata per il lancio, un notiziario della Malaysia riferì che erano stati rilevati nel razzo livelli pericolosi di vibrazioni e che, si supponeva, le riparazioni dovessero durare sei settimane[26]. Il 20 aprile SpaceX annunciò in una conferenza stampa che il lancio era stato posticipato per una possibile incompatibilità fra il satellite RazakSAT ed il Falcon 1. Un motivo di preoccupazione era il potenziale effetto delle condizioni all'interno del vettore sul satellite[27].

Il 1º giugno, SpaceX annunciò che la finestra di lancio successiva si sarebbe aperta il 13 luglio e sarebbe durata fino al 14 luglio, con apertura giornaliera alle 21:00 UTC (ore 9:00 locali)[28]. Il lancio del 13 luglio ebbe successo, portando il RazakSAT nella sua orbita di parcheggio iniziale. Trentotto minuti dopo, il motore del secondo stadio del razzo si accese di nuovo per circolarizzare l'orbita. Infine il carico fu dispiegato con successo.[29].

Cronologia dei lanci[modifica | modifica sorgente]

Lancio n° Data e ora (GMT) Carico Acquirente Risultato Note
1 24 marzo 2006, 22:30
(25 marzo, 09:30 locali)
FalconSAT-2 DARPA Fallimento Malfunzionamento del motore 25 secondi dopo il lancio
Perdita del veicolo
2 21 marzo 2007, 01:10
(13:10 locali)
DemoSat DARPA Fallimento Accensione del primo stadio completata con successo e passaggio al secondo stadio, altitudine massima di 289 km
Oscillazione armonica 5 minuti dopo la partenza
Spegnimento prematuro del motore 7 minuti e 30 secondi dopo la partenza
Orbita non raggiunta
Primo stadio non recuperato
Definito un «successo parziale» dal momento che sono stati raccolti abbastanza dati per i volo operativi[7]
3 3 agosto 2008, 03:34[30]
(15:34 locali)
Trailblazer ORS Fallimento Una spinta residua del primo stadio ha portato questo ad una collisione con il secondo stadio[14]
PRESat NASA
NanoSail-D NASA
Explorers Celestis[31]
4 28 settembre 2008, 23:15[32][33]
(11:15 locali)
RatSat SpaceX Successo[32] Programmato inizialmente per il 23-25 settembre, trasporta un carico fittizio, un simulatore di massa di 165 kg (originariamente doveva essere il RazakSAT)
5 14 luglio 2009[34] 03:35 RazakSAT ATSB Successo[29]
Lanci programmati[31]
2010 TBD SpaceDev In programma Volo inaugurale per la configurazione 1e
2010-2014 O2G Orbcomm[35] In programma 18 satelliti, numero di lanci ancora da confermare

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ (EN) Someone's looking out for that satellite… in Kwajalein Atoll and Rockets, 25 marzo 2006.
  2. ^ (EN) Falcon 1 Failure Traced to a Busted Nut in Space.com, 19 luglio 2006.
  3. ^ (EN) Demo flight two update in Space.com, 19 gennaio 2007.
  4. ^ (EN) SpaceX Confirms Stage Bump On Demoflight 2.
  5. ^ a b (EN) Mission Status Center in Space Flight Now, 20 marzo 2007.
  6. ^ (EN) Falcon I flight - preliminary assessment positive for SpaceX in NASAspaceflight.com, 24 marzo 2007.
  7. ^ a b (EN) Updates Archive in SpaceX, 20 marzo 2007.
  8. ^ (EN) SpaceX Declares Falcon 1 Rocket Operational Despite Less than Perfect Test in space.com, 28 marzo 2007.
  9. ^ (EN) SpaceX Falcon 1's Third Launch Ends In Failure, 3 agosto 2008. URL consultato il 3 agosto 2008.
  10. ^ (EN) SpaceX conducts static test firing of next Falcon 1 rocket in SpaceX. URL consultato il 26 giugno 2008.
  11. ^ (EN) The Explorers Flight in Space Services Incorporated (Celestis). URL consultato il 5 giugno 2008.
  12. ^ (EN) Video del lancio del Falcon 1 e messaggio di Elon Musk | NASA Watch
  13. ^ (EN) SpaceX Telecon on Falcon 1 Launch Failure in NASA Watch, 6 agosto 2008.
  14. ^ a b (EN) Flight 3 mission summary in Space Exploration Technologies Corporation.
  15. ^ (EN) Il video completo del terzo lancio, inclusa la mancata separazione
  16. ^ a b (EN) Justin Ray, Mission Status Center in Spaceflight Now, 28 settembre 2008. URL consultato il 28 settembre 2008.
  17. ^ a b (EN) Jonathan McDowell, Issue 601 (html) in Jonathan's Space Report, 26 settembre 2008. URL consultato il 29 settembre 2008.
  18. ^ a b c d e (EN) Tariq Malik, Brian Berger, SpaceX Traces Third Rocket Failure to Timing Error in Space.com, 6 agosto 2008. URL consultato il 28 settembre 2008.
  19. ^ a b (EN) Stephen Clark, SpaceX to launch its fourth Falcon 1 rocket on Sunday in Spaceflight Now, 27 settembre 2008. URL consultato il 28 settembre 2008.
  20. ^ (EN) Press Release: SpaceX Successfully Launches Falcon 1 to Orbit.
  21. ^ (EN) John Schwartz, Private Company Launches Its Rocket Into Orbit in The New York Times, 29 settembre 2008. URL consultato il 29 settembre 2008.
  22. ^ (EN) Let’s celebrate a new era! in SpaceXpla.net, 7 ottobre 2008. URL consultato il 18 ottobre 2008.
  23. ^ a b (EN) Elon Musk, Falcon 1 Flight 4 in SpaceX, 27 settembre 2008. URL consultato il 28 settembre 2008.
  24. ^ (EN) Stephen Clark, Sweet Success at Last for Falcon 1 Rocket in Spaceflight Now, 28 settembre 2008. URL consultato il 30 settembre 2008.
  25. ^ (EN) Elon Musk, Flight 4 Launch Update in SpaceX, 17 marzo 2009. URL consultato il 23 settembre 2008.
  26. ^ (EN) Launch of RazakSAT postponed in The Star, 18 aprile 2009.
  27. ^ (EN) Launch of RazakSAT postponed in SpaceX, 20 aprile 2009.
  28. ^ (EN) SpaceX sets Falcon 1 Launch for July 13 in Parabolic Arc, 2 giugno 2009.
  29. ^ a b (EN) [1]
  30. ^ (EN) Stephen Clark, Falcon 1 suffers another setback in Spaceflight Now, 3 agosto 2008. URL consultato il 5 agosto 2008.
  31. ^ a b (EN) Launch Manifest in SpaceX. URL consultato il 3 agosto 2008.
  32. ^ a b (EN) Justin Ray, Mission Status Center in Spaceflight Now, 28 settembre 2008. URL consultato il 28 settembre 2008.
  33. ^ (EN) Flight 4 Launch Update in SpaceX, 23 settembre 2008.
  34. ^ (EN) SPACEX And ATSB Announce New Launch Date For Razaksat Satellite in http://www.space-travel.com/, 2 giugno 2009. URL consultato il 2 giugno 2009.
  35. ^ (EN) SpaceX Wins Orbcomm Contract to Launch 18 Satellite Constellation in Satellite Today, 3 settembre 2009. URL consultato il 3 settembre 2009.

Voci correlate[modifica | modifica sorgente]

Collegamenti esterni[modifica | modifica sorgente]