Starship

Nel novembre 2005, quando SpaceX non aveva ancora lanciato il suo primo razzo, il Falcon 1, Elon Musk menzionò per la prima volta l'idea di un lanciatore di grande capacità in grado di portare 100 t in orbita bassa terrestre. L'idea impiegò anni a concretizzarsi in un progetto con un nome proprio. Nel 2012 l'azienda parlò pubblicamente di un concetto identificato solo con la sigla «MCT», il cui significato —Mars Colonial Transporter, trasporto coloniale su Marte— fu rivelato nel 2013. Il nome descriveva senza mezzi termini l'ambizione: un veicolo pensato per portare persone su Marte e riportarle indietro, non un semplice lanciatore commerciale.

Il concetto cambiò nome due volte in due anni, e ogni cambiamento segnalava un ampliamento della portata. Nel 2016 il descrittore divenne Interplanetary Transport System, perché il veicolo era ormai concepito anche per destinazioni oltre Marte. Nel 2017 fu ribattezzato di nuovo, questa volta come BFR. Sotto queste tre etichette successive SpaceX presentò una serie di proposte di lanciatore super pesante completamente riutilizzabile che condividevano la stessa logica di fondo —due stadi, motori a metano e ossigeno liquidi, riutilizzo completo— ma che correggevano dimensioni, materiali e architettura da una presentazione all'altra.

Il punto di svolta arrivò nel dicembre 2018, quando SpaceX cambiò il materiale strutturale del veicolo: dai compositi in fibra di carbonio che dominavano le proposte precedenti si passò all'acciaio inossidabile. La decisione segna il confine tra i concetti di progettazione iniziali e il veicolo oggi noto come Starship, e spiega l'aspetto metallico e non verniciato di tutti i prototipi successivi. L'acciaio è più pesante del composito, ma è economico, si può saldare all'aperto e resiste bene alle temperature estreme del rientro, il che ha permesso di costruire in un terreno spoglio del Texas invece che in una camera bianca.

Il design e il nome attuali furono introdotti nel 2018. Nel 2019 SpaceX iniziò a chiamare Starship l'intero veicolo e, allo stesso tempo, il secondo stadio, riservando Super Heavy al propulsore di primo stadio; questa ambiguità deliberata —Starship è al tempo stesso il sistema completo e il suo stadio superiore— resta fonte di confusione nella copertura del programma. Quello stesso anno il design del secondo stadio fu fissato a sei motori Raptor, tre ottimizzati per il livello del mare e tre per il vuoto, e le alette posteriori furono ridotte da tre a due per alleggerire la struttura.

La costruzione del primo articolo di prova in acciaio —noto indistintamente come Starship Hopper, Hopper, Hoppy o Starhopper— iniziò a Boca Chica, Texas, nel 2018. Era un cilindro tozzo con un solo motore, senza alette né scudo termico, la cui unica missione era sviluppare gli algoritmi di controllo e atterraggio a bassa quota e bassa velocità con propellenti di ossigeno liquido e metano liquido. Il 25 luglio 2019 Starhopper compì un salto che raggiunse circa 20 m di altezza e il 27 agosto ripeté l'esercizio fino a 150 m, spostandosi lateralmente di circa 100 m prima di posarsi. Terminata la sua campagna, il veicolo fu riconvertito in serbatoio d'acqua e supporto per telecamere, fari, altoparlanti, radar e stazione meteorologica; una tempesta arrivò ad abbattere e danneggiare il suo cono di prua, e il 3 settembre 2024 fu trasferito in un parcheggio accanto alla zona di lancio.

In parallelo, SpaceX iniziò a costruire prima del 2019 due prototipi di secondo stadio a grandezza reale, MK1 a Boca Chica e MK2 a Cocoa, Florida. Nessuno dei due volò: MK1 esplose nel novembre 2019 durante una prova di pressione strutturale e gli impianti della Florida furono smantellati nel corso del 2020. Mk4, avviato in Florida nell'ottobre 2019, fu abbandonato dopo poche settimane. La costruzione di Mk3 iniziò a fine 2019 e nel dicembre dello stesso anno Musk lo ridesignò come Starship SN1, inaugurando la numerazione progressiva che avrebbe accompagnato il programma per i tre anni successivi.

La serie SN trasformò Boca Chica in un banco di prova a cielo aperto dove i prototipi venivano costruiti, testati con pressione criogenica, accesi in modalità statica e, spesso, distrutti. Il primo volo rilevante della serie fu quello di SN5, che il 5 agosto 2020 si sollevò di 150 m con un solo motore, alcuni serbatoi e un simulatore di massa, atterrando senza danni.

Il salto qualitativo arrivò con SN8, costruito in acciaio inossidabile 304L —alcune parti potrebbero essere state in 301L— e sottoposto a quattro accensioni statiche tra fine ottobre e novembre 2020. Il suo volo, il 9 dicembre 2020, dimostrò la manovra che definisce il veicolo: ascesa, spegnimento scaglionato dei motori, riorientamento in orizzontale, discesa controllata in posizione «a pancia» e rotazione finale in verticale per l'atterraggio. Tutto funzionò tranne l'ultimo passaggio: la bassa pressione nel serbatoio di testa del metano impedì ai motori di fornire spinta sufficiente nell'accensione di frenata e il prototipo fu distrutto contro la piattaforma.

SN9 si trascinò dietro problemi fin dall'inizio: l'11 dicembre 2020 cedette il supporto sotto il veicolo, che si inclinò e urtò le pareti interne dell'edificio di assemblaggio, costringendo a sostituire un'aletta anteriore. Dopo sei accensioni statiche nel gennaio 2021 —tre delle quali nello stesso giorno— e con il permesso della Federal Aviation Administration, SN9 volò a 10 km, ma il guasto del preincinerator di ossigeno di uno dei motori lo fece schiantare contro la zona di atterraggio. Da quel guasto si decise di accendere i tre motori nella sequenza di atterraggio per poter scegliere i due migliori. SN15 introdusse un'avionica migliorata, una nuova architettura del propellente nella gonna posteriore e un design e una configurazione del Raptor rinnovati, e con esso la serie raggiunse finalmente una configurazione capace di ripetere il profilo completo senza autodistruggersi nel tentativo.

Il primo razzo Starship completo —Super Heavy più secondo stadio— decollò il 20 aprile 2023 ed esplose quattro minuti dopo il decollo. Il secondo volo integrato ebbe luogo il 18 novembre 2023, con il propulsore Booster 9 e la navicella Ship 25, e si concluse con la perdita di entrambi gli stadi; dopo di esso furono introdotte modifiche di rilievo, tra cui il passaggio dal controllo vettoriale della spinta idraulico a uno elettrico, che permise di eliminare le unità di potenza idraulica, e una modifica della cupola comune verso una forma più ellittica che alterò leggermente la capacità di entrambi i serbatoi. Il terzo volo fu lanciato il 14 marzo 2024, in coincidenza con il ventiduesimo anniversario della fondazione di SpaceX. Il quarto volò il 6 giugno 2024 e il suo buon comportamento portò Musk a proporre nell'aprile di quell'anno ciò che fino ad allora sembrava una temerarietà: tentare che il propulsore tornasse alla torre di lancio.

Il 13 ottobre 2024, nel quinto volo integrato, SpaceX lanciò Ship 30 su Booster 12 e il propulsore tornò al punto di partenza per essere catturato in aria dai bracci della torre —la struttura soprannominata Mechazilla— per la prima volta nella storia; il secondo stadio completò il suo profilo con un ammaraggio controllato nell'oceano Indiano. La cattura non divenne subito la norma: il sesto volo, il 19 novembre 2024, si concluse con un ammaraggio pianificato del propulsore anziché con una cattura. Conviene quindi non dare per scontato che ogni volo successivo al quinto termini con il propulsore nelle braccia della torre: il profilo è stato scelto volo per volo in base agli obiettivi di prova.

Il Blocco 2 di entrambi gli stadi entrò in servizio con il settimo volo, lanciato il 16 gennaio 2025 con Ship 33, il cui profilo mirava a ripetere quello del volo precedente e ad ammarare nell'oceano Indiano dopo aver tentato una riaccensione del motore nello spazio. Fu l'inizio di una serie negativa: i primi quattro secondi stadi del Blocco 2 fallirono nel corso del 2025. Il 3 marzo fu abortito un tentativo di lancio dopo diverse interruzioni a T−40 secondi e l'ottavo volo decollò infine il 6 marzo 2025 alle 23:30 UTC. Il nono volò il 27 maggio 2025 con Booster 14, il primo propulsore Super Heavy riutilizzato del programma. Il 18 giugno 2025 la navicella Ship 36, assegnata al decimo volo, esplose durante un'accensione statica a sei motori prevista al banco di Massey, accanto a Starbase. Il decimo volo, programmato per il 24 agosto 2025, fu annullato poco prima del decollo; in seguito SpaceX aggiunse ulteriori modifiche ai serbatoi di metano. L'undicesimo fu lanciato il 13 ottobre 2025 e ripeté essenzialmente il profilo del precedente, con una distribuzione diversa delle piastrelle rimosse appositamente per studiare il comportamento termico.

Per il suo primo volo del 2026 SpaceX sostituì i motori Raptor 2 con i Raptor 3, e con essi arrivò il Blocco 3, la variante che l'azienda chiama V3. Il propulsore cambiò in modo apprezzabile: il Super Heavy misurava 71 m nei suoi design Blocco 1 e Blocco 2, ormai ritirati, e il Blocco 3 misura 72,3 m; l'interstadio smise di essere un pezzo da scartare per integrarsi direttamente nel serbatoio di metano —decisione che a dicembre 2025 SpaceX non aveva intenzione di rivedere—, il numero di alette a griglia scese da quattro a tre in una disposizione di 90/90/180 gradi, la cupola posteriore fu riprogettata con piastrelle metalliche di protezione termica e il tubo di trasferimento tra i motori e il serbatoio di metano crebbe in modo sostanziale. Con il Raptor 3 tutti i motori del propulsore possono essere riaccesi, compresi i venti dell'anello esterno, il che consente di eseguire la frenata di rientro con la configurazione completa.

Il dodicesimo volo fu lanciato il 22 maggio 2026 con Ship 39 e Booster 19. Il tredicesimo perseguiva gli stessi obiettivi, ma con satelliti Starlink V3 operativi al posto dei simulatori di massa: previsto inizialmente per il 16 luglio 2026, fu abortito subito dopo l'accensione dei motori del propulsore per un accumulo inaspettato di ghiaccio nelle turbopompe di diversi Raptor 3, e volò infine il 24 luglio 2026. Fu il secondo volo di Starship V3 e seguì un profilo suborbitale simile a quello del dodicesimo: il propulsore non tornò alla piattaforma, ma cercò un ammaraggio morbido nel golfo del Messico, e la navicella schierò venti satelliti Starlink V3 che furono sottoposti a circa venti minuti di test —dispiegamento di pannelli solari e antenne, comunicazioni— prima di rientrare, poiché condividevano la traiettoria suborbitale del veicolo.

A fine agosto 2026 SpaceX effettuò un'accensione statica di durata completa con i trentatré motori del propulsore assegnato al quattordicesimo volo, dopo aver testato i sei motori della sua navicella la settimana precedente. Quel volo, previsto per metà settembre 2026, sarebbe il primo veramente orbitale del veicolo. La presidente di SpaceX, Gwynne Shotwell, aveva anticipato a giugno che, se il tredicesimo volo fosse andato bene, il quattordicesimo avrebbe potuto tentare la prima missione orbitale e il quindicesimo il primo lancio dalla Florida. Tutto ciò è pianificazione annunciata, non cronaca già avvenuta: il calendario del programma si è rivelato sistematicamente ottimista ed è opportuno leggerlo come un'intenzione.

Le operazioni di Starship a Boca Chica dipendono dalla Federal Aviation Administration, che autorizza i lanci commerciali ai sensi del titolo 51 dello United States Code, sezioni da 50901 a 50923. SpaceX deve ottenere permessi sperimentali o una licenza di operatore di veicolo dall'Office of Commercial Space Transportation della FAA, la cui valutazione copre la sicurezza pubblica —sorvolo di zone popolate, contenuto del carico utile— oltre al fascicolo ambientale. La FAA ha condotto successive valutazioni ambientali per ampliare il profilo operativo del veicolo: quella già completata sulle chiusure dello spazio aereo per traiettorie aggiuntive e profili di missione con ritorno al punto di lancio a Boca Chica, e una valutazione ambientale graduale in corso sulle operazioni di emergenza nel rientro di Starship, il cui periodo di commento pubblico si è chiuso il 3 agosto 2026.

Nell'aprile 2021 la NASA selezionò SpaceX con un contratto da 2,9 miliardi di dollari per sviluppare una versione lunare di Starship e volare una missione dimostrativa sulla superficie della Luna: è la cosiddetta Opzione A del contratto Human Landing System, assegnata nell'ambito del programma NextSTEP-2 Appendice H. Successivamente la NASA completò una modifica contrattuale, l'Opzione B, da 1,15 miliardi di dollari, destinata a sviluppare una versione migliorata del lander e a volare una seconda missione con equipaggio sulla superficie lunare. L'agenzia aveva annunciato l'intenzione di esercitare l'Opzione B presentando l'iniziativa Sustaining Lunar Development, pensata per finanziare un secondo lander con equipaggio di Artemis a cui SpaceX non poteva partecipare; al suo posto fu ampliato il contratto esistente. Responsabili della NASA hanno indicato che quella seconda missione sarebbe Artemis 4, che fino ad allora era stata concepita senza allunaggio e incentrata sui lavori della stazione Gateway.

Artemis III è la missione in cui Starship deve dimostrare il proprio ruolo: una dimostrazione con equipaggio in cui il razzo SLS lancerà quattro membri dell'equipaggio a bordo della navicella Orion dal Kennedy Space Center, con l'obiettivo di dimostrare i sistemi critici per l'allunaggio e con data di lancio fissata dalla NASA nel 2027. Orion trasporta e sostiene l'equipaggio nel tragitto di andata e ritorno verso la Luna; il lander derivato da Starship è l'elemento che scende sulla superficie e ritorna in orbita lunare. Sia la ripartizione delle missioni sia le date sono soggette a revisione: il programma Artemis e lo sviluppo di Starship sono stati riaggiustati più volte e nessuna di queste date va letta come definitiva.