Perché la Starship esplode quando colpisce l'acqua?

Nei suoi voli di prova, Starship e Super Heavy sono ammarati di proposito nel Golfo del Messico e nell'Oceano Indiano, perché SpaceX non tenta ancora di recuperare ogni veicolo e vuole dimostrare la sequenza di atterraggio senza rischiare il sito di lancio. La sequenza termina con il veicolo che resta in volo stazionario a velocità zero sopra l'acqua, esattamente come farebbe sopra la torre, e poi cade. Uno stadio in acciaio inossidabile di 50 metri in posizione verticale sul mare è instabile: si rovescia, le pareti sottili dei serbatoi non sono progettate per i carichi laterali, e la struttura si rompe.

Entrambi gli stadi arrivano con propellente residuo: la frenata di atterraggio non può essere eseguita con serbatoi vuoti, e vengono mantenuti margini per riaccendere i motori. Quando i serbatoi si rompono, metano liquido e ossigeno liquido si versano e si vaporizzano in un istante. La miscela necessita solo di una piccola fonte di innesco, come un motore caldo o una scarica elettrostatica, per produrre la palla di fuoco visibile nei video di SpaceX. La stessa fisica si applica al booster, che in diversi voli si è rovesciato ed è esploso pochi secondi dopo un atterraggio morbido riuscito in mare.

Non tutte le esplosioni sono state un atterraggio morbido andato come previsto. In alcuni voli la nave è stata persa durante il rientro o prima di raggiungere la zona target, e nel primo volo integrato, nell'aprile 2023, il sistema di interruzione del volo è stato attivato quando lo stack ha perso il controllo. Questi eventi vengono investigati come incidenti sotto la supervisione della FAA prima che il lancio successivo venga autorizzato. La distinzione conta: un veicolo che raggiunge l'acqua sotto controllo ha completato il suo test; uno che si disintegra prima no.