SpaceShipOne Il primo aereo privato nello spazio

Il 21 giugno 2004, un aereo chiamato SpaceShipOne fu lanciato dal deserto del Mojave in California. SpaceShipOne assomigliava a un aereo, ma invece di costeggiare a 35.000 piedi come fanno la maggior parte degli aerei commerciali, continuava a salire. Alla fine, raggiunse un'altitudine di picco leggermente oltre la linea di Kármán - il confine di 100 chilometri tra l'atmosfera terrestre e lo spazio esterno - e tornò sulla Terra.

Con questo risultato, il velivolo sperimentale SpaceShipOne alimentato a razzo e il suo equipaggio hanno raggiunto un traguardo importante: il primo volo spaziale privato con equipaggio di successo.  

Rompere la NASA's Monopolio

Prima di SpaceShipOne, i viaggi nello spazio erano possibili solo attraverso le aspirazioni collettive di intere nazioni. Dopotutto, fu il programma spaziale dell'ex Unione Sovietica a mettere nello spazio gli umani il 12 aprile 1961, mentre la National Aeronautics and Space Administration degli Stati Uniti li fece saltare otto anni dopo, essendo il primo paese a mettere un essere umano sulla luna . Con restrizioni legali monopolistiche e un costo medio della missione dello shuttle che supera $ 450 milioni, l'impresa privata ha avuto pochi incentivi a perseguire il volo spaziale commerciale.

Tutto è cambiato intorno al turno del 21^st secolo. A quel punto, il governo degli Stati Uniti aveva annullato barriere significative attraverso leggi come il Commercial Space Launch Act del 1984, che offriva opportunità alle aziende private di sviluppare e testare sistemi di lancio sacrificabili. A quel tempo, la legislazione aveva principalmente lo scopo di incoraggiare i progressi nel trasporto dei satelliti. Anche il Launch Services Purchase Act del 1990, che ordinava alla NASA di arruolare i servizi di lancio dalle aziende quando necessario, ha rimosso un notevole ostacolo. 

Questa tendenza verso la deregolamentazione ha incoraggiato una serie di imprenditori a incrementare gli investimenti in quello che si stava formando per essere un nuovo tipo di corsa allo spazio. Nel 2000, Jeff Bezos, fondatore e CEO di Amazon, ha creato Blue Origin, una startup aerospaziale finalizzata allo sviluppo di tecnologie che renderebbero i viaggi nello spazio una realtà fattibile. Due anni dopo, l'allora CEO di PayPal Elon Musk ha lanciato una società concorrente, SpaceX. Per non essere da meno, il miliardario fondatore e CEO di Virgin, Richard Branson, ha seguito l'esempio nel 2004 con la sua unità spaziale commerciale, Virgin Galactic.      

Un progetto top secret

Il progetto Tier One, un programma spaziale commerciale un tempo segreto, è stato uno dei primi progetti di esplorazione spaziale delle imprese private. Tier One è stato avviato a metà degli anni '90 dal principale ingegnere aerospaziale Burt Rutan e supportato con finanziamenti dal miliardario e co-fondatore di Microsoft Paul Allen. Seriamente, Rutan ha iniziato i progetti per SpaceShipOne. L'aeromobile doveva essere in grado di trasportare tre passeggeri umani e alimentato da un sistema a razzo una volta raggiunta un'altitudine di 15 chilometri. Una volta nello spazio esterno, verrebbe pilotato nuovamente nell'atmosfera terrestre e atterrerebbe orizzontalmente su una pista. 

Il prototipo di Rutan era lungo 28 piedi con una fusoliera larga cinque piedi e un'apertura alare di 16 piedi. Quando è completamente alimentato, pesa circa 800 libbre. Alimentato da un motore a razzo ibrido commissionato dalla società satellitare SpaceDev, la propulsione è stata generata bruciando una miscela di carburante composta da polibutadiene (gomma per pneumatici) e protossido di azoto (gas esilarante), che ha ridotto i possibili pericoli e i costi di stoccaggio separatamente il combustibile e l'ossidante utilizzati per generare combustione.

Per completare il viaggio dalla terra allo spazio e viceversa, SpaceShipOne si è trasformato in tre diverse figurazioni, a seconda della fase del viaggio. Una configurazione particolarmente innovativa si chiamava "piumaggio". Una volta nello spazio, il pilota si preparava al rientro piegando e posizionando la parte posteriore delle ali verso l'alto, formando un angolo a forma di V quasi perpendicolare con la parte anteriore delle ali. L'idea era di aumentare la resistenza e aiutare a stabilizzare l'aereo mentre scivolava di nuovo verso il basso, il che a sua volta ha reso più facile per il pilota guidare.

L'interno di SpaceShipOne è stato pressurizzato in modo che i passeggeri avessero un'atmosfera traspirante a livello del mare. Mantenere la cabina a un livello di pressione costante e confortevole significava che non erano necessarie tute spaziali. L'aereo è stato pilotato utilizzando un sistema di navigazione di volo proprietario che utilizzava GPS e sensori per trasmettere informazioni e un'interfaccia di visualizzazione che innescava il pilota per ogni fase del volo (fase di boost, costa, rientro e volo a vela).

Per lanciare l'aereo, Rutan progettò su misura un aereo da trasporto di nome White Knight, altrimenti noto in aviazione come la nave madre. Il cavaliere bianco aveva ali lunghe e sottili che si estendevano a circa 82 piedi, permettendogli di trascinare SpaceShipOne sotto di esso in quella che viene chiamata una configurazione parassita. Presenta la stessa cabina della nave missilistica in modo che i piloti possano esercitarsi e identificare meglio i problemi che possono verificarsi durante un volo spaziale con equipaggio.

Allo spazio esterno e alla pensione

SpaceShipOne ha effettuato il suo primo volo di prova a motore il 17 dicembre 2003 (che, per coincidenza, è stato il centesimo anniversario del primo volo a motore al mondo, lanciato dai fratelli Wright). Ma non è stato fino al quarto volo di prova, nome in codice 15P, che l'aereo con equipaggio finanziato privatamente avrebbe finalmente lasciato l'atmosfera terrestre.

Il team SpaceShipOne ha raggiunto anche altri traguardi. Prima del giorno del lancio, il sito di lancio di Mojave Air and Space Port è diventato il primo spazioporto commerciale con licenza. Pochi giorni dopo il volo di prova, il pilota Mike Melvill divenne la prima persona a ottenere una licenza di astronauta commerciale.

SpaceShipOne ha effettuato altri due voli di prova, salendo a un'altitudine di 112 chilometri, prima di essere ritirato. Dopo il volo di prova finale del velivolo, il 4 ottobre 2004, è stato esposto in alcune esibizioni aeree e presentazioni prima di essere trasportato dal Cavaliere Bianco al National Air and Space Museum dello Smithsonian Institution, dove è esposto ai visitatori.         

Progressi significativi sono stati fatti dal volo storico di SpaceShipOne. Le aziende aerospaziali private sperano di rendere i viaggi nello spazio meno costosi perfezionando un sistema di lancio riutilizzabile sicuro ed efficiente. Gli ingegneri aerospaziali di aziende come SpaceX continuano a fare progressi, avvicinandoci al futuro del volo spaziale commerciale. 

fonti 

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• Luna, Mariella. "Quello che devi sapere sul volo spaziale commerciale." Engadget, 14 luglio 2016, www.engadget.com/2014/08/18/commercial-space-flight-explainer/.
• Charlton, Alistair. "Space Race 2.0: come SpaceX, Virgin Galactic, Blue Origin e molti altri ci porteranno alle stelle." International Business Times Regno Unito, Blizzard Entertainment, 11 luglio 2017, www.ibtimes.co.uk/space-race-2-0-how-spacex-virgin-galactic-blue-origin-more-will-take-us-stars-1627455.
• Sharp, Tim. “SpaceShipOne: il primo veicolo spaziale privato | Le macchine volanti più incredibili di sempre. " Space.com, Space.com, 2 ottobre 2014, www.space.com/16769-spaceshipone-first-private-spacecraft.html.
• Valdes, Robert. "Come funziona SpaceShipOne." HowStuffWorks Science, HowStuffWorks, 8 marzo 2018, science.howstuffworks.com/spaceshipone.htm.
• "Come si supponeva che le ali" piumate "di SpaceShipTwo funzionassero." NBCNews.com, NBCUniversal News Group, www.nbcnews.com/storyline/virgin-voyage/how-spaceshiptwos-feathered-wings-were-supposed-work-n240256.
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• Chmielewski, Tom. "Stipendio pilota dello Space Shuttle." Chron.com, 21 novembre 2017, work.chron.com/space-shuttle-pilot-salary-1618.html.
• “SpaceShipOne”. The Wright Brothers | The Wright Company, Smithsonian Institute, 9 giugno 2018, airandspace.si.edu/collection-objects/spaceshipone.