Tutto quello che sappiamo sull'incidente del Falcon 9 di ieri

Il decollo del Falcon 9 di ieri.

Quando un Falcon 9 della SpaceX è decollato alle 16:21:11 ora italiana di ieri da Cape Canaveral per portare in orbita la settima capsula Dragon diretta verso la Stazione Spaziale Internazionale, tutti gli occhi erano puntati sul suo primo stadio, che dopo la separazione dal resto del veicolo di lancio avrebbe tentato un drammatico rientro su una piattaforma in mezzo all'Atlantico. Un bonus, non incluso nella missione della NASA. Ormai eravamo talmente abituati ai 18 successi del Falcon 9 su 18 voli che dimenticavamo che andare nello spazio non è ancora scontato. E purtroppo, 139 secondi dopo il decollo, ce lo siamo ricordati.

La capsula Dragon, riempita con 1867 chili di preziosi rifornimenti (sistemi di aggancio per futuri veicoli spaziali, tute per astronauti, cibo, acqua, propellente, esperimenti scientifici) si sarebbe dovuta separare dal veicolo di lancio una decina di minuti nella missione. Purtroppo, però, né lei né il Falcon 9 ce l'hanno fatta ad arrivare a quel punto. Il volo è terminato bruscamente 2 minuti e 19 secondi dopo il decollo, quando il Falcon 9 si è lentamente sfaldato in mille pezzi ed è scomparso nell'azzurro del cielo.
I preparativi al lancio erano stati straordinariamente monotoni. Venerdì era stato eseguito il test di accensione statica, che ha visto tutti e nove i motori Merlin 1D del primo stadio attivati in contemporanea mentre il razzo era tenuto saldamente ancorato al suolo. Dopo una breve analisi dei dati, i motori erano stati dichiarati pronti al volo.

Il rifornimento dei serbatoi è incominciato alle 13:46 di ieri con l'ossigeno liquido (LOX) e il cherosene (RP-1). Data la natura criogenica dell'ossigeno, i motori sono stati raffreddati, in modo da evitare uno shock termico che avrebbe potuto portare alla formazione di fratture nelle tubature. Il rifornimento è stato completato in 65 minuti.

A T-13 minuti al lancio, cioè alle 16:08, i controllori si sono riuniti per l'ultima votazione Go/No-Go, che si è conclusa con il via libera da parte del direttore di volo (LD) a procedere con il countdown terminale da T-10 minuti. I motori del primo stadio sono stati portati a temperature criogeniche in vista della loro sequenza di accensione. Dragon e il veicolo di lancio sono stati trasferiti sui sistemi di alimentazione interna, isolandoli di fatto dai sistemi di terra. Subito dopo, il sistema di terminazione del volo (FTS) - quello che nel caso di un incidente ha il compito di autodistruggere il veicolo in modo che non possa causare ulteriori danni - è stato armato. Nel frattempo, il direttore di volo ha dato ordini ai controlli sul da farsi nel caso sorgesse un guasto durante il countdown, che, dato la natura istantanea della finestra di lancio, avrebbe portato all'annullamento del tentativo di volo.

Durante gli ultimi minuti è stato completato anche il rifornimento di azoto (per il controllo dell'assetto) ed elio (per pressurizzare i serbatoi). I serbatoi sono stati portati a pressione di volo subito dopo. A un minuto dal lancio, sono stati attivati i 53 idranti della piattaforma SLC-40, che hanno inondato la base del razzo con 113500 litri di acqua per soffocare l'energia acustica.

I nove motori Merlin 1D del primo stadio si sono accesi tre secondi prima del decollo, producendo una spinta di 5800 kN. Dopo un breve check-up automatico dei sistemi di bordo, il computer ha dato il via libera al rilascio del Falcon 9. Subito dopo essersi liberato dalla piattaforma di lancio, circa 18 secondi in volo, il razzo ha iniziato a inclinarsi verso nord-est, come previsto per allinearsi all'inclinazione orbitale della Stazione Spaziale.

Un'ottantina di secondi dopo il decollo, il Falcon 9 ha infranto la barriera del suono, entrando in regime supersonico e consumando più di 2 tonnellate di carburante al secondo. Una decina di secondi dopo, il razzo ha superato il periodo di massima pressione aerodinamica, o Max-Q. Nel frattempo, il motore Merlin 1D Vac del secondo stadio ha iniziato la sua sequenza di raffreddamento in vista della sua accensione a T+3 minuti.

L'ultimo dato di telemetria è stato ricevuto a T+2 minuti e 19 secondi, poco prima del MECO (Main Engine Cutoff, cioè spegnimento) del primo stadio. L'analisi del filmato rivela una sorta di deflagrazione in cima al razzo, probabilmente un cedimento strutturale. L'unico indizio ufficiale è stato riferito dallo stesso Elon Musk, fondatore e CEO della SpaceX che proprio ieri festeggiava il suo quarantaquattresimo compleanno: "C'è stato un improvviso aumento di pressione nel serbatoio di ossigeno liquido del secondo stadio," ha twittato Musk. Poco prima della presunta esplosione, sono visibili dei fiumi di vapore correre sui lati del razzo, forse materiale espulso dalla valvola di sfogo come risposta alla lettura anomala di pressione. La SpaceX ha smentito le voci che il sistema FTS di autodistruzione sia stato attivato.

"Siamo delusi per la perdita della missione di rifornimento della SpaceX," ha spiegato Charles Bolden, amministratore della NASA, meno di due ore dopo l'incidente. "Lavoreremo a stretto contatto con la SpaceX per cercare di capire cos'è successo, rimediare e tornare a volare. Il programma di cargo commerciale è stato studiato per reagire anche a eventuali fallimenti. L'Orbital ATK, il nostro altro partner commerciale, sta lavorando per il suo ritorno in volo alla fine di quest'anno. La SpaceX ha dimostrato capacità straordinarie durante le sue prime sei missioni di rifornimento alla Stazione, e sappiamo che sono in grado di replicare quei successi. Il fallimento di oggi serve a ricordarci che l'esplorazione spaziale è una sfida colossale, ma impariamo sia da ogni sconfitta che da ogni battuta d'arresto. Il tentativo di lancio di oggi non ci fermerà nel nostro ambizioso programma d'esplorazione."

Una conferenza stampa post-incidente è stata convocata al Kennedy Space Center di Cape Canaveral per le 18:30, ma alla fine non è iniziata prima delle 19:00. "Il volo del primo stadio è stato del tutto nominale. Abbiamo avuto un'anomalia a T+139 secondi che ha causato la fine della missione. Non crediamo sia un problema del primo stadio, abbiamo avuto delle letture anomale nella pressione del secondo stadio. Dragon ha continuato a trasmettere anche immediatamente dopo l'evento," ha spiegato Gwynne Shotwell, presidente della SpaceX, durante la conferenza.

Si hanno ancora pochi indizi sulla causa dell'incidente, anche se è chiaro che vi sia stata una sorta di cedimento nella parte superiore del razzo, probabilmente al tronco di Dragon, che ospita il cargo non pressurizzato, tra cui un prezioso sistema di docking (IDA) che avrebbe permesso ai futuri veicoli commerciali (Crew Dragon della SpaceX e CST-100 della Boeing) di agganciarsi alla Stazione Spaziale. Secondo alcune fonti, la causa dell'incidente potrebbe risiedere proprio nel cargo non ordinario.

La lettura anomala di pressione in sé non ha molto senso, dato che il carburante non può semplicemente aumentare in volo. Si tratta invece di un indizio di una sorta di cedimento strutturale, come pare più che plausibile vista la natura dell'incidente, oppure di un problema di pressurizzazione da parte dell'elio. Ma fonti interne, che per ora preferiscono rimanere anonime e che sono quindi da prendere "con le pinze", riferiscono di un problema all'attaccatura tra il corpo cilindrico del serbatoio LOX del secondo stadio e la sua sezione superiore a cupola - un problema di cui sia la SpaceX che la NASA erano a conoscenza. La fragilità di questa intersezione era stata finora risolta utilizzando un lubrificante Teflon in modo da alleviare lo stress strutturale. Se queste voci venissero confermate, sarebbe un duro colpo sia per la SpaceX che per la NASA.

Non è chiaro se Dragon sia riuscita a separarsi o meno, anche se prima ancora della deflagrazione è visibile un oggetto vagamente trapezoidale - forse un'ombra - staccarsi dal razzo e perdersi tra le nubi. Secondo alcune fonti, Dragon sarebbe sopravvissuta fino all'impatto con l'oceano, ma queste voci restano ancora da verificare, soprattutto perché Dragon non risulta visibile in nessuna inquadratura a grandangolo.

I motori del primo stadio sono rimasti attivi per più di otto secondi dopo i primi segnali di un'anomalia - un'era geologica rispetto ad altri incidenti spaziali, in cui i motori vengono immediatamente arrestati. Solitamente, i razzi hanno un computer di navigazione in cima che controlla tutti gli stadi sottostanti, ma il Falcon 9 ha un secondo computer anche nel primo stadio per permetterne il rientro e l'atterraggio sulla piattaforma marina. Se il computer del secondo stadio avesse rivelato un guasto, lo avrebbe immediatamente comunicato a quello del primo stadio, che a sua volta avrebbe arrestato i motori. Il fatto che ciò non sia avvenuto suggerisce che ci possa essere stato un problema nella comunicazione tra i due stadi, forse causata da una separazione prematura.

"Avevamo elementi preziosi a bordo, come il sistema IDA di docking, una tuta spaziale, molti esperimenti e un modulo di filtraggio dell'acqua: dovremo monitorare attentamente i livelli di acqua sulla Stazione. Non credevamo che avremmo perso tutti i nostri veicoli nel giro di un anno, ma è successo e questi eventi ci renderanno solo più forti," ha proseguito William Gerstenmaier, Associate Administrator for Human Exploration and Operations della NASA. Quello di ieri è stato il primo fallimento di un Falcon 9, ma anche la terza missione di rifornimento fallita in meno di otto mesi contando anche quella dell'Orbital Sciences e della Progress russa.

La Stazione Spaziale esaurirà i suoi rifornimenti base (cibo, acqua, propellente...) il 21 Settembre circa. Per fortuna, prima di allora sono previste almeno altre due missioni di rifornimento: la giapponese HTV-5 e la russa Progress M-28M. Quest'ultima decollerà a inizio Luglio con numerosi rifornimenti anche di tipo logistico per l'equipaggio di bordo.

La SpaceX guiderà l'indagine sull'incidente, con la supervisione della FAA. Si teme un lungo stop, forse di un anno. Dati i suoi alti standard di sicurezza, è probabile che la NASA impieghi un bel po' a ridare la certificazione al volo al Falcon 9, ma i partner commerciali - le agenzie che pagano per mettere i loro satelliti in cima a un Falcon 9 - non si dovrebbero fare così tanti problemi, dopo naturalmente che la FAA avrà dato alla SpaceX il via libera. Pare quindi che il primo volo del Falcon 9 post-incidente sarà un volo commerciale, ma è ancora presto per dirlo.

In compenso, l'indagine in sé dovrebbe essere abbastanza rapida, data la volontà della SpaceX di tornare al volo ma soprattutto data la scarsità di appaltatori nella progettazione e nella produzione del Falcon 9, che viene quasi interamente costruito in casa SpaceX.

Di certo, il clima a Hawthorne, in California, dove la SpaceX ha la sua base operativa, è tutt'altro che tranquillo. Fonti anonime riferiscono di un Elon Musk infuriato, che avrebbe trascorso alcune ore a urlare in faccia ai suoi ingegneri. Un comportamento più che giustificabile da parte di un uomo che ha rivoluzionato il settore spaziale partendo da zero.