SpaceX

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SpaceX
Siglă
Misiunea Iridium-4 (25557986177) .jpg
Sediul SpaceX în decembrie 2017
Stat Statele Unite Statele Unite
Formularul companiei companie privata
fundație 2002
Gasit de Elon Musk
Sediu Hawthorne
33 ° 55'14.52 "N 118 ° 19'40.08" W / 33.9207 ° N 118.3278 ° W 33.9207; -118.3278 Coordonate : 33 ° 55'14.52 "N 118 ° 19'40.08" W / 33.9207 ° N 118.3278 ° W 33.9207; -118.3278
Oameni cheie
Sector aerospațial
Produse
Vânzări 2 miliarde (2019)
Angajați 8000 [2] (2020)
Slogan „Revoluționează accesul la spațiu”
Site-ul web www.spacex.com
Editați datele pe Wikidata · Manual
( RO )

„Vrei să te trezești dimineața și să crezi că viitorul va fi grozav - și asta înseamnă să fii o civilizație spațială. Este vorba de a crede în viitor și de a crede că viitorul va fi mai bun decât trecutul. Și nu mă pot gândi la nimic mai interesant decât să ies acolo și să fiu printre stele. "

 ( IT )

„Vrei să te trezești dimineața și să crezi că viitorul va fi grozav - și asta înseamnă să fii o civilizație care călătorește spațiul. Este vorba de a crede în viitor și de a crede că viitorul va fi mai bun decât trecutul. Și nu mă pot gândi la nimic mai interesant decât să ies acolo și să fiu printre stele. "

( Elon Musk )

Space Exploration Technologies Corporation ( SpaceX , IPA : [speɪs'ɛks] ) este o companie aerospațială americană cu sediul în Hawthorne (California) , SUA , înființată în 2002 de Elon Musk cu scopul de a crea tehnologii pentru a reduce costurile de acces la spațiu și permit colonizarea lui Marte . [3] [4] Compania a dezvoltat lansatoarele Falcon 1 , Falcon 9 și Falcon Heavy și capsulele Dragon și Dragon 2 , pentru transportul de marfă și astronauți către și de la Stația Spațială Internațională .

Reperele SpaceX includ prima rachetă privată care a atins orbita (Falcon 1 în 2008) și prima lansare a unei nave spațiale private cu scopul de a o pune pe orbită și de a o recupera (Dragonul în 2010). [5] În plus, SpaceX a fost prima companie privată care a trimis o navă spațială la Stația Spațială Internațională (Dragonul în 2012), [6] pentru a efectua prima aterizare propulsivă pentru o rachetă (Falcon 9 în 2015) și pentru a reutiliza o rachetă (Falcon 9 în 2017). [7] Ulterior a fost capabil să pună un obiect pe orbită în jurul Soarelui ( Tesla Roadster a lansat pe Falcon Heavy în 2018) și în 2020 SpaceX a fost prima companie privată care a trimis astronauți la Stația Spațială Internațională (Demo-ul Crew Dragon misiunea -2). [8] [9]

SpaceX menține acorduri cu NASA pentru a trimite misiuni de aprovizionare la Stația Spațială Internațională (contractele de comercializare a serviciilor de aprovizionare) și astronauți ( Commercial Crew Program ), precum și cu Departamentul Apărării al Statelor Unite și companii private pentru lansarea sateliților. [10]

În septembrie 2016, CEO-ul Elon Musk a dezvăluit Sistemul de transport interplanetar , o inițiativă finanțată de privat pentru dezvoltarea tehnologiei de zbor spațial pentru zborul interplanetar. În 2017, Musk a dezvăluit o configurație actualizată a sistemului, numită acum Starship , care este planificată să fie complet reutilizabilă: va fi cea mai mare rachetă vreodată, programată să fie lansată până în 2021. [11]

În octombrie 2018, SpaceX a fost autorizat de ComisiaFederală pentru Comunicații (FCC) să plaseze o constelație de sateliți pe orbită mică de la 160 la 200 km ca parte a proiectului Starlink , pentru accesul la internetul global prin satelit în bandă largă cu latență scăzută. [12] [13] Odată cu a treia lansare în ianuarie 2020, SpaceX a devenit cea mai mare companie privată din industria satelitului. [14]

Istorie

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: istoria SpaceX .
Lansarea Falcon 1 (2008)

În 2001, Elon Musk a propus proiectul Mars Oasis , care a constat într-o încercare de a construi o seră experimentală pe Marte , conținând semințe cu geluri liofilizate, care odată rehidratate ar permite plantelor să crească pe solul marțian. [15] Cu toate acestea, Musk și-a dat seama că, chiar și cu un buget mai mare, călătoria către Marte ar fi prohibitiv costisitoare și, prin urmare, era necesară o descoperire majoră în tehnologia lansatorului . [16] Din acest motiv, antreprenorul sud-african a mers de mai multe ori la Moscova , unde se aștepta să cumpere un ICBM revizuit ( Dnepr-1 ), dar în fața unei propuneri de cumpărare considerate excesive, a trebuit să renunțe la idee. [17] [18] La zborul de întoarcere, Musk a crezut că ar putea să creeze el însuși o companie care ar putea construi lansatoarele de care avea nevoie la prețuri accesibile. [17]

Dragonul SpaceX ancorat pe Stația Spațială Internațională (2012).

SpaceX s-a născut la începutul anului 2002 din colaborarea dintre Elon Musk și Tom Mueller și a avut ca prim sediu un depozit în El Segundo , California . La început, compania consta într-o mică pornire cu câțiva angajați, dar imediat au fost puse bazele construcției de rachete cu costuri de producție reduse: primul proiect s-a numit Falcon 1 . [19] [E 1] În martie 2006 a avut loc prima lansare, dar a fost un eșec. [20] Numai al patrulea test a avut succes și a reprezentat o premieră pentru agențiile aerospatiale private: Falcon 1 a fost, de fapt, prima rachetă privată care a atins orbita. [20] Acest rezultat a fost foarte important pentru companie, deoarece din cauza cheltuielilor uriașe și a eșecului primelor lansări, SpaceX ar fi riscat falimentul. [20][21] SpaceX a înlocuit ulterior generația anterioară de rachete cu Falcon 9 , o familie de lansatoare dezvoltată ca parte a unui proiect finanțat în principal de NASA și inaugurat pe 4 iunie 2010 cu primul zbor al Falcon 9 v1. 0 . [22]

Jim Bridenstine , Elon Musk, Douglas Hurley și Robert Behnken în timpul unei vizite la sediul SpaceX din Hawthorne, 2019

2015 a fost anul inaugural pentru Starlink , o constelație de sateliți pentru acces la internet global prin satelit în bandă largă cu latență scăzută. [23] La început, activitățile legate de acest proiect erau de cercetare și dezvoltare și au avut multe obstacole datorită importanței orbitelor pe care sateliții le-ar ocupa: comunitatea științifică, de fapt, credea că creșterea numărului de resturi la interior din atmosfera inferioară ar fi cauzat probleme deosebite în domeniul observației meteorologice. [24] Confruntat cu aceste locații, SpaceX a trebuit să revizuiască designul original și a propus un plan de migrație pentru resturile spațiale . [24]

Racheta Falcon 9 a SpaceX care transportă nava spațială Crew Dragon Resilience părăsește instalația de procesare a SpaceX către Complexul de lansare al Centrului Spațial Kennedy 39A.

Un eveniment semnificativ din istoria companiei a fost explozia unui Falcon 9 Full Thrust pe 1 septembrie 2016, în timpul unei operațiuni de realimentare cu combustibil. Accidentul nu a provocat răni, însă Musk a descris evenimentul drept „cel mai dificil și complex eșec” văzut vreodată în istoria de 14 ani a SpaceX. [E 2] [25] În 2018, Elon Musk a anunțat prin Twitter că sistemul de transport interplanetar anterior va fi transformat în Starship. Proiectul are în vedere o navă spațială complet reutilizabilă, al cărei obiectiv este transportul uman către sistemul solar (mai precis spre Marte ) și întoarcerea consecutivă pe Pământ ; [26] [27] în special, pentru realizarea unei misiuni similare, SpaceX a anunțat că va folosi cea mai mare rachetă purtătoare lansată vreodată de om. [27]

La 30 mai 2020, SpaceX a lansat cu succes un echipaj de doi astronauți NASA ( Douglas Hurley și Robert Behnken ) pe nava spațială Crew Dragon cu misiunea numită Demo-2 , făcând din SpaceX prima companie privată care a trimis astronauți la Stația Spațială Internațională ( ISS). [28] A fost primul zbor orbital cu echipaj al unui vehicul american de la ultima lansare a programului Space Shuttle , care a avut loc în iulie 2011. [28] Odată cu lansarea SpaceX Crew-1 , prima misiune operațională din cadrul Comercialului Contractul de program Crew , care a avut loc pe 16 noiembrie 2020, SpaceX a devenit prima companie privată care a fost certificată pentru zborul uman către ISS. [29]

Obiective

Racheta Falcon 9 Full Thrust de la SpaceX decolează de la baza forței aeriene Vandenberg SLC-4E cu primii zece sateliți de comunicații Iridium NEXT.

Elon Musk a declarat că unul dintre obiectivele sale este de a reduce costurile cu un factor de zece și de a îmbunătăți fiabilitatea accesului la spațiu, punând călătoriile spațiale la dispoziția unui public mai larg. [30] [31] Tot din acest motiv, una dintre cele mai mari realizări ale SpaceX a fost dezvoltarea unui sistem de lansare reutilizabil . Începând din 2013, compania a început să efectueze teste în acest sens prin utilizareaGrasshopper și a lansat un program pentru dezvoltarea sistemelor de lansare reutilizabile ; [32] în 2015 acest obiectiv a fost atins odată cu prima aterizare a unei rachete orbitale, Falcon 9. [33]

În 2017, SpaceX a format The Boring Company , o filială care a construit un tunel de testare adiacent sediului central pentru a depăși problemele cu traficul din Los Angeles și limitările rețelei actuale de transport bidimensional. [34] În decembrie 2018, Musk deținea 90% din The Boring Company, cu 6% învestit în SpaceX în schimbul partajării activelor sale de pornire. Investițiile externe în 2019 au schimbat capitalul social. [35]

La Congresul astronautic internațional din 2016, Musk și-a anunțat planurile de a construi nava astrală pentru a face viața omenirii multiplanetară. [36] Folosind nava spațială, Musk a planificat să trimită cel puțin două nave de marfă fără pilot pe Marte în 2022, primele misiuni fiind utilizate pentru a căuta surse de apă și a construi o fabrică de producere a combustibilului. [36] Primele echipaje au fost planificate odată cu primele expediții în 2024, deschizând calea colonizării Marte . [36]

( RO )

„Milioane de oameni au nevoie pentru colonia Marte, deci 80K + ar fi doar numărul care se mută pe Marte pe an. [...] Și, da, știu de fapt că sună nebunesc. Asta nu este pierdut pentru mine. Nici nu cred că SpaceX va face acest lucru singur. [...] Dar dacă omenirea dorește să devină o specie cu mai multe planete, atunci trebuie să ne dăm seama cum să mutăm milioane de oameni pe Marte. "

 ( IT )

„Pentru o colonie de pe Marte vor fi necesare milioane de oameni, deci 80.000 este doar numărul de oameni trimiși pe Marte în fiecare an. Știu că poate părea o nebunie. Nu am înnebunit și nici nu cred că SpaceX poate face toate acestea de unul singur. Dar dacă omenirea speră să devină o specie multi-planetară, trebuie să găsim o modalitate de a muta milioane de oameni pe Marte "

( Elon Musk pe Twitter [37] )

Obiective și premii

Deși SpaceX a fost fondat în 2001, în doar două decenii de activitate a reușit să atingă un număr mare de repere care se referă în principal la lansarea și recuperarea primelor etape ale Falcon 9. În decembrie 2020, B1051.7 este primul rapel pentru a fi refolosit pentru a șaptea oară. Deoarece SpaceX este deținut în mod privat, aceste rezultate sunt, de asemenea, considerate a fi prima absolută pentru o companie privată.[21]

  • Prima rachetă privată care a atins orbita (Falcon 1, 28 septembrie 2008); [20]
  • Prima rachetă privată care a pus sateliții comerciali pe orbită (RazakSAT pe Falcon 1, 14 iulie 2009); [38]
  • Prima companie privată care a lansat, a plasat pe orbită și a recupera o navă spațială ( SpaceX COTS Demo Flight 1 , 8 decembrie 2010); [39]
  • Prima companie privată care a trimis o navă spațială la Stația Spațială Internațională ( SpaceX COTS Demo Flight 2 , 22 mai 2012); [40]
  • Prima companie privată care a pus un satelit pe o orbită geosincronă (SES-8 pe Falcon 9, 3 decembrie 2013); [41]
  • Prima aterizare a unei rachete orbitale pe uscat (Falcon 9, 22 decembrie 2015); [42]
  • Prima aterizare a unei rachete orbitale pe o platformă plutitoare (Falcon 9, 8 aprilie 2016); [43]
  • Prima reutilizare și aterizare a primei etape a unei rachete (Falcon 9 B1021, 30 martie 2017); [44]
  • Întoarcerea controlată și recuperarea primei carene (Falcon 9, 30 martie 2017); [44]
  • Prima reutilizare a unei nave spațiale de marfă (Dragon C106 în misiunea CRS-11, 3 iunie 2017); [45]
  • Prima companie privată care a pus un obiect pe o orbită heliocentrică (Tesla Roadster a lui Elon Musk pe primul zbor de test al Falcon Heavy, 6 februarie 2018); [46]
  • Prima companie privată care a trimis o navă spațială clasificată pentru uz uman în spațiu ( SpaceX Crew Dragon Demo 1 , 2 martie 2019); [47]
  • Prima companie privată care a andocat autonom o navă spațială pe Stația Spațială Internațională (Demo 1 SpaceX Crew Dragon, 3 martie 2019); [47]
  • Prima utilizare a unui motor alimentat cu metan lichid și oxigen lichid (LOX) într-un vehicul cu zbor liber (Starhopper, 25 iulie 2019); [48]
  • Prima reutilizare a unui corp de marfă (misiunea Starlink 1, 11 noiembrie 2019); [49]
  • Prima companie privată care a trimis oameni pe orbita Pământului ( SpaceX Crew Dragon Demo 2 , 30 mai 2020); [50]
  • Prima companie privată care a trimis oameni la Stația Spațială Internațională (Demo 2 SpaceX Crew Dragon, 31 mai 2020); [50]
  • Prima companie privată care a fost certificată pentru zborul uman către Stația Spațială Internațională. ( SpaceX CRS-1 , 16 noiembrie 2020). [51]
  • Cel mai mare număr de sateliți lansați pe orbită într-un singur zbor (24 ianuarie 2021, misiunea Transporter-1). [52]

Finanțare și evaluare

Numărul de lansări de succes din 2014 până în septembrie 2020 și evaluări economice

În februarie 2012, aproape o treime din companie era deținută de fondatorul său, a cărui acțiune de 70 de milioane de dolari era estimată la 875 milioane de dolari pe piețele private, făcând astfel SpaceX în valoare de 1,3 miliarde de dolari. După doar 3 luni, cu ocazia misiunii COTS Demo Flight 2, valoarea capitalului privat aproape s-a dublat, ajungând la 2,4 miliarde de dolari. [53] [54]

În primii ani de zece de activitate, SpaceX a efectuat operațiuni pentru o valoare totală de aproximativ un miliard de dolari: 200 de milioane de capital privat, alte 200 de milioane investite de Musk el însuși și alți investitori, în timp ce restul au venit din plățile contractuale pe termen lung comerciale. Servicii de transport orbital (COTS) și dezvoltarea echipajului comercial (CCDdev). [E 3] [55] În ianuarie 2015, SpaceX a strâns 1 miliard de dolari de la Google și Fidelity în schimbul a 8,33% din companie, aducând evaluarea companiei la aproximativ 12 miliarde de dolari. [56] Ulterior, în iunie 2017 s-au strâns 350 de milioane de dolari, aducând valoarea totală la 21 de miliarde de dolari. [57] S-au adăugat încă 100 de milioane în toamna următoare. [58]

În timpul unei mărturii congresuale din 2017, SpaceX a declarat că a reușit să limiteze costurile pentru Falcon 9 deoarece NASA, în conformitate cu Acordurile Space Act , [59] a împărtășit companiilor detaliile operațiunilor de realimentare la stația spațială internațională: [60] Conform datelor independente de la NASA, costul dezvoltării Falcon 1 și Falcon 9 s-a ridicat la 390 milioane dolari, în timp ce aceeași operațiune efectuată de agenția guvernamentală ar fi costat aproximativ 4 miliarde dolari. [60] Relația dintre SpaceX și NASA a fost definită ca „foarte benefică pentru ambele părți” de Jim Bridenstine , care s-a concentrat asupra importanței acestora pentru dezvoltarea de noi tehnologii în domeniul explorării și comerțului spațial: în special, ca parte a Programului de echipaj comercial pentru dezvoltarea capsulei Dragon, compania californiană a primit în total 3,1 miliarde de dolari. [61]

În aprilie 2019, Wall Street Journal a raportat că SpaceX a strâns 500 de milioane de dolari în finanțare, [62] în timp ce în mai acel an, prin vânzarea tuturor acțiunilor sale, compania a strâns aproximativ 1,022 miliarde de dolari. [E 4] [63] În februarie 2020, compania avea o valoare de aproximativ 36 miliarde USD; în plus, între martie și iunie 2020, compania a strâns peste jumătate de miliard de dolari de la investitori privați. [64] Apoi, în august 2020, SpaceX a strâns 1,9 miliarde de dolari, cea mai mare rundă de strângere de fonduri din istoria companiei. [65] [66] În februarie 2021, au fost strânse 850 de milioane de dolari, pentru o evaluare generală a companiei estimată la 74 de miliarde de dolari. [67]

Datorită investițiilor făcute de-a lungul anilor, în 2019 SpaceX a reușit să ridice rata pentru lansarea Falcon 9 la aproximativ 60 de milioane de dolari, în timp ce pentru Falcon Heavy s-a estimat un cost cuprins între 90 și 150 de milioane. [68] Din 2020, compania oferă un serviciu de rideshare , permițând sateliților mici să împartă lansarea cu misiunile Starlink; [69] această soluție garantează prețuri foarte competitive pe piață, cu o rată de bază de numai 1 milion de dolari. [69]

Lansați contracte

SpaceX a câștigat numeroase contracte publice cu NASA pentru realimentarea misiunilor la Stația Spațială Internațională . Compania este, de asemenea, certificată să lanseze încărcături de clasă National Security Space Launch în numele armatei SUA . În plus, împreună cu Virgin Galactic , SpaceX este prima companie aeriană care a contractat cu Spaceport America în New Mexico , primul spațiu comercial care operează în prezent în Statele Unite. [70]

NASA

Servicii de transport comercial orbital

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Servicii de transport comercial orbital .
Capsula Dragon a andocat la ISS în timpul misiunii COTS Demo Flight 2

Commercial Orbital Transportation Services (COTS) este un program NASA care își propune să coordoneze livrarea de lucruri și oameni către Stația Spațială Internațională (ISS) de către companii private. [E 5] [55] Studiile preliminare pentru acest program au început în februarie 2004, care au început oficial în octombrie 2005. În 2006, NASA a anunțat că SpaceX a câștigat contractul de fază 1 pentru serviciile de transport comercial orbital (COTS) pentru a demonstra capacitatea de a trimite bunuri către Stația Spațială Internațională , cu posibilitatea de a opta și pentru un contract pentru transportul echipajului. [71] Costul contractului a fost de 396 de milioane de dolari pentru a dezvolta configurația capsulei Dragon, iar SpaceX a investit încă 500 de milioane de dolari pentru a dezvolta vehiculul de lansare Falcon 9. [72] Scopul Acordurilor Space Act a fost implicarea persoanelor private în dezvoltarea tehnologiilor necesare explorării spațiului pentru a conține costurile și a accelera procedurile. [73] În decembrie 2010, odată cu lansarea misiunii COTS Demo Flight 1, SpaceX a devenit prima companie privată care a lansat, a plasat pe orbită și a recupera o navă spațială. [74]

Misiunea COTS Demo Flight 2 a fost lansată în mai 2012. Nava spațială Dragon a andocat cu succes la Stația Spațială Internațională , prima dată pentru o companie privată. [75] [76]

Servicii comerciale de aprovizionare

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Servicii comerciale de aprovizionare .
Capsula Dragon 1 fotografiată de la Stația Spațială Internațională , decembrie 2019

În urma selecției făcute în cadrul COTS, SpaceX a primit, începând din 2008, contracte suplimentare cu NASA în cadrul programelor Servicii de aprovizionare comercială (CRS) pentru a trimite marfă către Stația Spațială Internațională . Primele contracte CRS au fost semnate în 2008, în valoare de 1,6 miliarde de dolari, și au inclus 12 misiuni de realimentare de către SpaceX până în 2016. [77] Prima misiune, SpaceX CRS-1 , a fost lansată în octombrie 2012, în timp ce ultima, SpaceX CRS-20 , a fost realizat în martie 2020 pentru un total de 20 de misiuni comparativ cu cele 12 planificate inițial. [78] NASA a început procesul de selecție pentru faza 2 a serviciilor de aprovizionare comercială (CRS-2) la începutul anului 2014. În ianuarie 2016, au fost atribuite contracte CRS-2 pentru Cygnus de la Orbital ATK (din 2018 Northrop Grumman Innovation Systems), Sierra Nevada Corporation Cargo Dream Chaser și SpaceX's Cargo Dragon, pentru transportul de marfă pe Stația Spațială Internațională de la începutul anului 2019 până în 2024, pentru o sumă totală de 14 miliarde de dolari, mai mult decât dublul cantității de CRS-1. [79] La semnarea contractului, SpaceX a decis să retragă prima versiune a Dragonului 1 și să creeze o versiune cargo a Dragonului 2. Spre deosebire de nava spațială Dragon 1, Cargo Dragon va andoca singur, fără asistență manuală de la Canadarm2 . [80] [81] Primul zbor al Dragonului Cargo a avut loc pe 6 decembrie 2020 cu misiunea SpaceX CRS-21 . [82] [83]

Programul echipajului comercial

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Dezvoltarea echipajului comercial și programul echipajului comercial .
The Crew Dragon Resilience pe platforma de lansare, 15 noiembrie 2020

Ca parte a celei de-a doua faze a dezvoltării echipajului comercial , SpaceX a primit un contract de 75 de milioane de dolari în 2011 pentru a dezvolta un modul de lansare a zborului uman cu sisteme de siguranță conexe. [84] Anul următor, odată cu semnarea capabilității integrate a echipajului comercial (CCiCap), compania a primit 440 de milioane de dolari pentru dezvoltarea și testarea capsulei Dragon 2 . [85] În 2014, alți 2,6 miliarde de dolari au fost alocați în cadrul Programului echipajului comercial (CCP) pentru a finaliza dezvoltarea capsulei până în 2017 și lansarea a 6 misiuni operaționale. [86] După câțiva ani de întârziere, SpaceX a efectuat primul său test pilot ( SpaceX Demo 2 ) pe 30 mai 2020 purtând astronauții Douglas Hurley și Robert Behnken [87] , devenind prima companie privată care a trimis în spațiu și un echipaj uman spre Stația Spațială Internațională. La câteva zile după lansare, NASA modifică contractul de 2,7 miliarde de dolari al Programului de echipaj comercial pentru a permite SpaceX să refolosească capsulele Falcon 9 și Dragon pentru misiunile ulterioare. [88] Primul zbor operațional, misiunea SpaceX Crew-1 , a avut loc pe 15 noiembrie 2020 la bordul capsulei Dragon Resilience . [89]

Servicii de logistică Gateway

Imagine artistică a Porții Lunare care orbitează Luna
Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Gateway Logistics Services .

Gateway Logistics Services (acronim pentru GLS) va fi o serie de zboruri spațiale fără pilot către stația spațială Lunar Gateway, cu scopul de a furniza servicii logistice către Gateway. Supravegheați de Gateway Logistics Element al NASA, zborurile vor fi operate de furnizori comerciali contractați de agenție pentru a sprijini transporturile cu echipaj către Gateway în cadrul programului Artemis. Furnizorii comerciali americani au fost obligați să propună nave spațiale capabile să transporte cel puțin 3.400 de kilograme (7.500 de lire sterline) de marfă sub presiune și 1.000 de kilograme (2200 de lire sterline) de marfă nepresurizată către și de la Gateway pe fiecare zbor. De asemenea, nava a trebuit să poată rezista până la un an ancorată la Gateway; proiectul inițial necesita inițial o durată de trei ani, care a fost ulterior scurtată pentru a permite „inovația comercială”. La începutul anului 2020, SpaceX este prima companie care a câștigat un contract în baza GLS, pentru transportul de mărfuri pe Lunar Gateway pentru o valoare totală totală, timp de 15 ani, de 7 miliarde de dolari. [90] Compania va efectua aceste misiuni cu o versiune îmbunătățită a navei spațiale Dragon, numită Dragon XL, capabilă să transporte 5.000 de kilograme de marfă presurizată și nepresurizată. [91] [92]

Servicii comerciale de încărcare lunară

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Servicii comerciale de încărcare lunară .

Commercial Lunar Payload Services este un program operat de NASA pentru a contracta servicii de transport capabile să trimită încărcături, aterizatori și rovers pe Lună, cu scopul cercetării resurselor lunare, testării prototipurilor pentru utilizarea resurselor in situ și efectuarea altor experimente. susțineți programul Artemis . [93] Contractele CLPS sunt de tip ID \ IQ, adică pentru un număr nedefinit de misiuni pentru o valoare maximă de 2,6 miliarde de dolari până în noiembrie 2028. Obiectivul NASA este de a reduce costurile pentru agenție prin concurența furnizorilor multipli ales din când în când pentru fiecare misiune, luând în considerare factorii de fezabilitate tehnică, economică și temporală. [94] Prin urmare, NASA a format o „listă scurtă” de companii care vor avea dreptul de a participa la viitoarele licitații pentru a furniza servicii în cadrul CLPS. SpaceX este, de asemenea, printre companiile selectate în noiembrie 2019, cu o versiune alternativă a Starship propusă ca lander lunar. [94]

Lunar Gateway

În februarie 2021, NASA a acordat SpaceX un contract de 330 de milioane de dolari pentru lansarea primelor două elemente ale Lunar Gateway , noua stație spațială internațională care orbitează Luna. Lansarea va avea loc nu mai devreme de mai 2024 la bordul unui Falcon Heavy. [95]

Sistemul de aterizare umană

Pe 16 aprilie 2021, NASA alege oficial SpaceX ca singura companie care construiește Sistemul de aterizare umană care va duce echipajul misiunii Artemis III la suprafața lunară, pentru un contract în valoare de 2,9 miliarde de dolari. [96]

Lanci satellitari

Un'immagine artistica della missione PACE in orbita intorno alla Terra

Oltre ai contratti di servizio per missioni di rifornimento, SpaceX ha stipulato ulteriori accordi commerciali con la NASA relativamente all'invio di satelliti nello spazio. In particolare, a luglio 2012 la NASA seleziona la società per il lancio della missione Jason-3 , con un contratto da 87 milioni di dollari. Inizialmente programmata per un lancio nel 2014, lo stesso fu effettuato a gennaio 2016. [97] Un ulteriore contratto da 87 milioni fu stipulato a dicembre 2014 per il lancio, avvenuto il 16 aprile 2018, della missioneTESS . [98] Un contratto dal valore di 112 milioni di dollari, viene firmato a novembre 2016 per il lancio della missione Surface Water and Ocean Topography , fissata per aprile 2021. [99] Il 19 ottobre 2017 SpaceX si aggiudica un contratto da 97 milioni di dollari per il lancio della missione Sentinel-6 , frutto di una partnership tra NASA e ESA , avvenuto il 21 novembre 2020. [100] [101] Ad aprile 2019 viene formalizzato il contratto da 69 milioni di dollari per il lancio della missione Double Asteroid Redirection Test , il cui lancio è previsto per il 2021. [102] Il contratto per il lancio, nel 2021, della missione Imaging X-ray Polarimetry Explorer , viene firmato nel luglio del 2019, per un importo di 50,3 milioni di dollari. [103] Il 4 febbraio 2020 la compagnia viene selezionata per lanciare, a dicembre 2022, il satellite PACE (Plankton, Aerosol, Cloud, ocean Ecosystem) per l'osservazione degli oceani, a un prezzo di 80,4 milioni di dollari. [104] Nello stesso mese riceve un ulteriore contratto, dal valore di 117 milioni di dollari, per la missione Psyche , volta a raggiungere l'asteroide 16 Psyche , e due carichi secondari: l'Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers ( EscaPADE ), che studierà l'atmosfera marziana, e Janus , che studierà asteroidi binari. Il lancio della missione, da effettuarsi con un Falcon Heavy, è fissato per luglio 2022. [105] A settembre 2020 la NASA seleziona SpaceX per il lancio della missione Interstellar Mapping and Acceleration Probe (IMAP), volta a studiare l' eliosfera . La missione, il cui lancio è previsto per ottobre 2024 e con un costo di 109,4 milioni di dollari, includerà due carichi secondari: la missione Lunar Trailblazer e la National Oceanic and Atmospheric Administration's Space Weather Follow On-Lagrange 1 (SWFO-L1). [106] A febbraio 2021 è stato aggiudicato il contratto per il lancio della missione NASA SPHEREx, prevista per il 2024. [107]

Dipartimento di difesa statunitense

La seconda missione GPS III, lanciata dal Falcon 9 a dicembre 2018

Nel 2005, SpaceX si aggiudicò un contratto del tipo Indefinite Delivery/Indefinite Quantity (IDIQ) con l' United States Air Force per un numero indefinito di lanci da un valore complessivo di 100 milioni di dollari. [108] A dicembre 2012 ricevette un ulteriore contratto dal Dipartimento della Difesa per il lancio di due missioni da effettuare nel 2014 e nel 2015, per contribuire a certificare la compagnia per il lancio di satelliti militari. [109] La prima missione, per il lancio del Deep Space Climate Observatory (DSCOVR), fu lanciata su un Falcon 9 nel 2015 con un contratto da 97 milioni di dollari [110] , la seconda, Space Test Program 2 (STP-2), nel 2019 sul Falcon Heavy. [111]

La certificazione per il lancio di missioni di tipo militare, o relative alla sicurezza nazionale, fu concessa a maggio 2015 a SpaceX, interrompendo il monopolio tenuto sin dal 2006 dallo United Launch Alliance . [112] Il primo contratto in tal senso, dal valore di 82.7 milioni di dollari, fu stipulato ad aprile 2016 per il lancio del secondo satellite GPS III. Il terzo GPS III fu invece lanciato a giugno 2020, in un contratto da 92.6 milioni di dollari seguito, il successivo ottobre, dal quarto satellite GPS III. [113]

A febbraio 2019, SpaceX si è assicurata un contratto da 297 milioni di dollari con l' United States Air Force , per il lancio di tre missioni. [114] Ad agosto 2020 la compagnia ha vinto un contratto quinquennale da 316 milioni di dollari, con il Dipartimento della difesa degli Stati Uniti d'America , per lanciare satelliti militari a partire dal 2022 . [115] A settembre 2020, la compagnia ha ricevuto il via libera per utilizzare Falcon 9 già utilizzati in alcune missioni del dipartimento della Difesa. [116] A fine dicembre 2020, la compagnia è aggiudicataria di un nuovo contratto dal valore di 150 milioni di dollari, per il lancio di almeno 28 satelliti di piccole e medie dimensioni. [117]

KazCosmos

SpaceX ha vinto un contratto per il lancio di due satelliti dell'Agenzia Spaziale del Kazakistan KazCosmos, a bordo del razzo di lancio Falcon 9. Il lancio è avvenuto presso la base aerea di Vandenberg il 3 dicembre 2018, con KazSaySat e KazistiSat, inclusi in un carico utile per un totale di 64 satelliti in miniatura e piccoli. Secondo il Ministero della Difesa e dell'Aerospazio kazako, il lancio da SpaceX è costato al paese 1,3 milioni di dollari. [118]

Lanci commerciali

Iridium Communications

Il lancio della missione Iridium-1, avvenuto a gennaio 2017 a bordo di un Falcon 9

Nel 2010, la compagnia statunitense Iridium Communications selezionò SpaceX per il lancio di una serie di missioni per la messa in orbita della costellazione satellitare Iridium Next . Si trattò del contratto di lancio più fruttifero per SpaceX con una compagnia commerciale, con un valore iniziale complessivo di 492 milioni di dollari. Il primo accordo prevedeva il lancio di otto Falcon 9 con a bordo nove satelliti per ciascun lancio, con missioni da effettuarsi tra il 2015 e il 2017. Ritardi nel processo di produzione e nelle date di lancio, obbligarono i contraenti a effettuare delle modifiche al contratto iniziale. Iridium Communications ridusse il numero dei lanci a sette, con dieci satelliti per ciascuno volo e un valore del contratto ridotto a 453,1 milioni di dollari. Il primo lancio fu effettuato solo a gennaio 2017, l'ultimo a gennaio 2019. [119]

AsiaSat

A febbraio 2012 SpaceX stipulò un contratto da 104,4 milioni di dollari con la società di Hong Kong AsiaSat, per il lancio di due satelliti. AsiaSat 6, il cui lancio fu effettuato il 7 settembre 2014 dal Complesso di lancio 40 e AsiaSat 8 il 5 agosto dello stesso anno. [120]

Space Adventures

A febbraio 2020, SpaceX ha stretto un accordo con Space Adventures , un'impresa di turismo spaziale, per mandare cittadini privati nello spazio a bordo della Dragon 2 nel corso del 2021. La missione durerà fino a 5 giorni e resterà il volo libero in orbita terrestre, non raggiungendo la Stazione Spaziale Internazionale. [121]

Hardware

Veicoli di lancio

Magnifying glass icon mgx2.svg Lo stesso argomento in dettaglio: Falcon (famiglia di razzi) .
Da sinistra a destra: Falcon 1, Falcon 9 v1.0, Falcon 9 v1.1, Falcon 9 FT, Falcon 9 Block 5 e Falcon Heavy

SpaceX inaugurò la produzione di veicoli di lancio con il Falcon 1 , il quale venne progettato e fabbricato tra il 2008 e il 2009. [122] È un razzo orbitale a due stadi che usa ossigeno liquido e RP-1 per entrambi gli stadi: il primo è spinto da un unico motore di classe Merlin e il secondo da un unico razzo di classe Kestrel . [122] Il veicolo è stato lanciato per cinque volte, riuscendo a raggiungere l'orbita durante il quarto tentativo, nel settembre 2008, con della zavorra al posto delcarico utile . [122] In sostituzione del Falcon 1 venne pianificato anche un lanciatore denominato Falcon 5 , ma il suo sviluppo è stato interrotto in favore dei Falcon 9. [123]

Falcon 9 nel 2016 alla Vandenberg Air Force Base

Il Falcon 9 è una famiglia di veicoli di classe NSSL (ovvero i veicoli certificati per il lancio di missioni di interesse nazionale) a media capacità. [123] Entrambi gli stadi che compongono i razzi sono spinti da motori Merlin che utilizzano una miscela LOX / RP-1 , mentre di questi il primo è progettato per essere riutilizzato . [124] Il Falcon 9 ha attraversato tre generazioni di razzi, il 1.0 , 1.1 e Full thrust .

Il Falcon Heavy nel suo lancio inaugurale

Il Falcon 9 v1.0 è stato la prima versione del vettore, il cui sviluppo iniziò nel 2005 e volò per la prima volta nel giugno del 2010. [123] La seconda versione, il Falcon 9 v1.1, venne sviluppato tra il 2011 e il 2013 e rappresentò una significativa evoluzione rispetto alla versione precedente, con il 60% in più di massa e spinta. [125] L'ultima generazione dei Falcon 9 è la Full Trust: essa venne progettata a partire dal 2014 con la versione "block 3" e vide entrambi gli stadi migliorati, serbatoi del secondo stadio più grandi e propellente caricato con una temperatura più bassa per aumentarne la densità. [126] A questo seguì il "block 4" del 2017, un modello con il secondo stadio accoppiato con un primo stadio tradizionale. [126] L'ultima versione, denominata Falcon 9 Block 5 , venne introdotta nel 2018 con il suo lancio inaugurale. [126] Rispetto ai precedenti, questo modello garantisce performance tali da superare gli standard delle missioni NASA con equipaggio. [126] Un ulteriore veicolo di lancio è rappresentato dal Falcon Heavy , un lanciatore pesante configurato per utilizzare contemporaneamente 3 primi stadi di Falcon 9 . [127] Esso è stato progettato a partire dal 2011 e ha effettuato con successo il suo primo volo il 6 febbraio 2018, lanciando in un'orbita eliocentrica la Tesla Roadster personale di Elon Musk . [8]

Capsule

Magnifying glass icon mgx2.svg Lo stesso argomento in dettaglio: Dragon (veicolo spaziale) .
Il recupero della capsula Dragon durante la missione Crew Demo-2

Dragon è una capsula orbitale da trasporto concepita per essere riutilizzabile e in grado di raggiungere un' orbita terrestre bassa . SpaceX ha avviato lo sviluppo di una prima versione cargo ( Dragon 1 ) alla fine del 2004, mentre nel 2006 ha vinto un contratto per utilizzare la capsula per servizi di rifornimento commerciale alla Stazione Spaziale Internazionale per la NASA. [5] Il primo test strutturale Dragon è avvenuto nel giugno 2010 dal complesso di lancio 40 ( Cape Canaveral Air Force Station ) durante il volo inaugurale del Falcon 9. [5] Successivamente, SpaceX sviluppò un'ulteriore versione, denominata Dragon 2. Essa ha due varianti: la Crew Dragon , in grado di trasportare fino a 7 persone di equipaggio e di supportarli fino a 7 giorni in volo libero, e Cargo Dragon , un sostituto aggiornato della navicella Dragon 1. [128]

L'ammaraggio della capsula Dragon durante la missione Crew Demo-2

Presentata al pubblico il 29 marzo 2014, la versione con equipaggio dispone di 8 motori SuperDraco , che le permettono non solo di effettuare un rientro atmosferico controllato, ma anche di atterrare con la precisione di un elicottero e di fungere da Launch Escape System integrato. [129] Grazie alle innovazioni introdotte in questo nuovo modello, la NASA ha valutato Dragon 2 adatto alle missioni con equipaggio e per questo motivo ha assegnato alla SpaceX un contratto da 2,6 miliardi di dollari nell'ambito del programma Commercial Crew Program (CCP) per fornire trasporto di equipaggi alla Stazione Spaziale Internazionale. [29]

Sebbene la nuova versione fosse concepita per trasportare l'equipaggio, o, con meno posti, sia l'equipaggio che il carico, nel 2014 la NASA aprì un secondo bando di contratti pluriennali per rifornire la Stazione Spaziale Internazionale nel periodo 2020-2024. [130] Questo portò SpaceX a produrre una nuova versione esclusivamente cargo, nota come Cargo Dragon, per le missioni NASA. [130] A differenza della navicella Dragon 1, essa è in grado di attraccare in autonomia, senza l'assistenza di un astronauta ai comandi del Canadarm2 . [130] [131]

Oltre alle versioni Dragon 1 e 2, esistono DragonLab, Red Dragon , Magic Dragon e Dragon XL. La prima è una navicella cargo riutilizzabile in grado di trasportare carichi pressurizzati, ma tale modello non è mai stato utilizzato per la ISS; [132] la seconda è stata immaginata per raggiungere Marte, ma nel luglio del 2017 Elon Musk decise di cancellare il programma per concentrare gli sforzi di SpaceX sullo sviluppo della Starship; [133] Dragon Magic fu una versione ipotizzata per il programma Falcon 5, mentre la versione XL è stata annunciata il 27 marzo 2020 per il trasporto di carico da e per il Lunar Gateway nell'ambito di un contratto Gateway Logistics Services. [91]

Sistemi di propulsione

Magnifying glass icon mgx2.svg Lo stesso argomento in dettaglio: Famiglia di motori a razzo SpaceX .
Motore Merlin e Raptor a confronto

SpaceX ha sviluppato quattro famiglie di motori: gli unici ritirati sono i Kestrel , mentre quelli ancora in produzione sono i Merlin ei Raptor (ancora in sviluppo), per la propulsione in fase di lancio, ei Draco , per il controllo dell'assetto.

I Merlin sono una famiglia di motori montati sui veicoli di lancio e utilizzano come propellenti il cherosene RP-1 (una forma molto raffinata di cherosene ) e l' ossigeno liquido in un ciclo a generazione di gas . [134] Il Kestrel è stato costruito utilizzando la stessa architettura di iniezione del carburante dei motori della famiglia Merlin, ma non ha una turbopompa ed è quindi alimentato solo dalla pressione dei serbatoi. [123]

Foto della prima accensione del prototipo di Raptor presso McGregor, Texas, il 26 settembre 2016

I Draco sono motori a razzo ipergolici e tra essi si distinguono due modelli, Draco e SuperDraco. Il primo è usato sulla capsula Dragon e sui lanciatori Falcon 9 e Heavy per garantire il controllo dell'assetto nel vuoto dello spazio, mentre i SuperDraco utilizzano gli stessi propellenti ipergolici del più piccolo Draco, ma forniscono una spinta 100 volte superiore. [135] Quest'ultimo viene impiegato sulla versione con equipaggio della capsula Dragon come sistema di fuga in caso di incidente durante il lancio. [135]

I Raptor fanno parte di una nuova famiglia di motori a razzo destinata ad alimentare con alte prestazioni gli stadi superiori e inferiori della Starship , la nuova classe di lanciatori riutilizzabili super-pesanti. [136] I motori sono alimentati da metano liquido e ossigeno liquido (LOX), una novità concettuale rispetto al più semplice ciclo a generatore di gas che sta alla base del funzionamento delle famiglie di motori Kestrel e Merlin. [136] Una versione ottimizzata per il vuoto dello spazio chiamata Raptor Vacuum è in corso di sviluppo. [137]

Ricerca e sviluppo

Sistemi di lancio riutilizzabili

Magnifying glass icon mgx2.svg Lo stesso argomento in dettaglio: Programma per lo sviluppo di sistemi di lancio riutilizzabili (SpaceX) e Lanci del Falcon 9 e del Falcon Heavy .
Un Falcon 9 sulla piattaforma Of Course I Still Love You (missione CRS-8)

Il programma di sviluppo del sistema di lancio riutilizzabile è un programma basato sullo sviluppo di una serie di nuove tecnologie per un sistema di lancio orbitale riutilizzabile. [138] Gli obiettivi a lungo termine del progetto includono il ritorno di un primo stadio del veicolo di lancio al sito di lancio in pochi minuti e il ritorno di un secondo stadio sulla piattaforma di lancio in un massimo di 24 ore. [138]

Il programma per lo sviluppo di sistemi di lancio riutilizzabili fu annunciato ufficialmente nel 2011 ed elaborato nel corso del 2012. [138] La tecnologia del sistema di lancio riutilizzabile è stata sviluppata e inizialmente utilizzata per il primo stadio di Falcon 9: vennero condotti vari test sulla fattibilità delle operazioni fino al 2014, con tentativi di atterraggio verticale sull' oceano Atlantico e Pacifico , e nel dicembre del 2015 venne effettuato il primo atterraggio presso la landing Zone 1 . [139] Successivamente ad aprile del 2016 avvenne il primo atterraggio riuscito sulla piattaforma galleggiante Of Course I Still Love You nell'Oceano Atlantico. [140]

A partire dal 2018 SpaceX ha iniziato a utilizzare due imbarcazioni, denominate " GO Ms. Tree " e "Ms. Chief", attrezzate con grandi reti per recuperare gli elementi della carena di carico dei Falcon. [141] Tale soluzione ha come obiettivo evitare il contatto con l'acqua e rendere ancora più sostenibile il processo di riutilizzo di tutte le parti dei razzi. [141] Tale processo, considerato non completamente efficiente, è stato abbandonato ad inizio 2021 con la vendita di Ms. Tree e Ms. Chief.

Il riutilizzo della seconda fase è considerato fondamentale per l'insediamento di Marte, ma quest'idea venne abbandonata per il Falcon 9. [142] A partire dal 2020 SpaceX ha iniziato a sviluppare il sistema su Starship, con l'intento di renderlo un veicolo di lancio a due stadi completamente riutilizzabile. [36]

Starship

Magnifying glass icon mgx2.svg Lo stesso argomento in dettaglio: Starship (SpaceX) .
Interpretazione artistica di Starship che accende tutti i suoi sette motori mentre passa dalla Luna

La Starship è un veicolo di lancio completamente riutilizzabile , in corso di sviluppo e finanziato da SpaceX. [143] È composto da due stadi, il booster e la navicella, che a novembre 2018 Elon Musk ha rinominato rispettivamente Super Heavy e Starship. [144] L'obiettivo di SpaceX è quello di sostituire gli attuali veicoli di lancio (Falcon 9 e Falcon Heavy) con questa nuova architettura. [143]

Elon Musk con in mano un modellino della Starship ad aprile 2019

Per sostenere questo sistema di lancio sono stati sviluppati i nuovi motori Raptor che, invece di utilizzare LOX e RP-1 come combustibili (utilizzati per i motori di classe Merlin), sono alimentati da methalox , ovvero da LOX (ossigeno liquido) e metano; questa scelta è stata attuata per favorire l'utilizzo di risorse in situ sul suolo marziano per rifornire Starship. [145]

Inizialmente SpaceX aveva progettato l' Interplanetary Transport System (vecchio nome e design della Starship) con il solo scopo dell'esplorazione e colonizzazione di Marte e altri obiettivi interplanetari. [146] Dal 2017, cominciò invece a concentrarsi su un veicolo che supportasse ogni tipo di servizio di lancio offerto da SpaceX: in orbita terrestre, in orbita lunare, missioni interplanetarie e persino viaggi intercontinentali sulla Terra. [143]

Il 17 settembre 2018, presso la sede di SpaceX, Elon Musk ha presentato il primo passeggero privato che parteciperà al volo della Starship in orbita lunare, presumibilmente verso il 2023. [147] Si tratta di Yūsaku Maezawa , un imprenditore e miliardario giapponese che ha comprato tutti i posti disponibili, decidendo di tenerne uno per sé, e di regalarne gli altri otto ad altrettanti artisti influenti di differenti generi, selezionati da lui nei prossimi anni, al fine di conseguire il progetto artistico #dearMoon , da lui ideato. [147]

I test su prototipi della Starship sono iniziati a marzo 2019, con una prima versione in formato ridotto definita Starhopper . [48] A partire dall'autunno dello stesso anno si è proceduto alla realizzazione, attraverso rapide iterazioni, secondo la logica del fail fast succeed faster , di ulteriori prototipi per giungere a un rapido test di volo orbitale entro il 2020. [148] Ad aprile 2020 la NASA ha selezionato una versione modificata della Starship come uno dei tre sistemi di atterraggio per il Programma Artemis . [149] A ottobre 2020 la compagnia ricevette dalla NASA un finanziamento di 53,2 milioni di dollari per sviluppare e dimostrare la tecnologia necessaria al rifornimento in orbita terrestre con la Starship. [150]

Settore satellitare

L'impegno di SpaceX nel settore satellitare venne annunciato dalla stessa azienda nel gennaio del 2015, durante un evento privato: l'idea iniziale consisteva nel mettere in orbita intorno alla Terra una costellazione di 4000 satelliti per l'internet globale, successivamente chiamata Starlink , e di fare tutto questo con un nuovo stabilimento proprio a Seattle. [151] [152] A partire dal 2020, SpaceX consolidò la sua presenza nel settore satellitare stipulando un ulteriore contratto con la Space Development Agency per la realizzazione di satelliti militari. [153]

( EN )

«This is intended to be a significant amount of revenue and to help fund a city on Mars. Looking at the long term, what's needed to create a city on Mars? Well, one thing's for sure – a lot of money. So we need things that will generate a lot of money.»

 ( IT )

«Questo dovrebbe essere un importo significativo di entrate e per aiutare a finanziare una città su Marte. Guardando a lungo termine, cosa è necessario per creare una città su Marte? Bene, una cosa è certa: un sacco di soldi. Quindi abbiamo bisogno di cose che genereranno molti soldi.»

( Elon Musk a proposito degli investimenti nel campo dell'industria satellitare. [151] )

Starlink

Magnifying glass icon mgx2.svg Lo stesso argomento in dettaglio: Starlink (costellazione satellitare) .
Vista sui 60 satelliti Starlink impilati, poco prima del dispiegamento, durante il lancio del 24 maggio 2019

Starlink è una costellazione di satelliti per l'accesso ainternet satellitare globale in banda larga a bassa latenza . [154] [155] Essa sarà costituita da migliaia di satelliti miniaturizzati prodotti in massa, collocati in orbita terrestre bassa (LEO), che lavoreranno in sintonia con ricetrasmettitori terrestri. SpaceX è intenzionata, inoltre, alla commercializzazione di alcuni dei suoi satelliti per scopi militari, scientifici ed esplorativi. [156]

Lancio della missione Starlink 1 a Cape Canaveral in Florida con i primi 60 satelliti operativi stivati a bordo di un Falcon 9 , 11 novembre 2019

Sono state sollevate preoccupazioni riguardo agli effetti e ai danni a lungo termine dei detriti spaziali , conseguenti dal rilascio di migliaia di satelliti in orbite al di sopra dei 1 000 km , [157] e per questo è stato deciso di utilizzare orbite intorno ai 550 km , relativamente più sicure perché consentono ai detriti di decadere in tempi minori. [158] Altre critiche sono relative a un possibile impatto negativo nelle attività di astronomia osservativa , che SpaceX ha annunciato di voler risolvere. [159] A giugno 2020, uno dei satelliti della costellazione ha un rivestimento sperimentale studiato appositamente per renderlo meno riflettente e quindi meno visibile a osservazioni astronomiche da terra. [159]

A gennaio 2015 Elon Musk annunciò lo sviluppo di una costellazione di 4 425 piccoli satelliti e dopo quattro anni di test il primo lancio di prova è avvenuto a maggio 2019. Entro il 2021 si prevede di mettere in orbita i primi 1000 satelliti. [160]

Satelliti militari

Nell'ottobre del 2020 SpaceX ha vinto un contratto da 149 milioni di dollari da parte della Space Development Agency per la realizzazione di quattro satelliti dedicati al rilevamento e al tracciamento di missili balistici e ipersonici. [153] Altri quattro, invece, saranno realizzati da L3Harris Technologies e insieme formeranno la prima generazione di una costellazione Tracking Layer per la difesa nazionale. [153]

Hyperloop

Magnifying glass icon mgx2.svg Lo stesso argomento in dettaglio: Hyperloop .
Il prototipo di tubo pressurizzato realizzato dal team Virgin Hyperloop

Menzionato per la prima volta da Elon Musk nel 2012 come progetto open source di Tesla e SpaceX, [161] Hyperloop è un'ipotesi di tecnologia futuribile per il trasporto ad alta velocità di merci e passeggeri all'interno di tubi a bassa pressione. [162] Il progetto ha come obiettivo ridurre i tempi di viaggio rispetto ai treni e agli aerei su distanze inferiori a circa 1500 km, ma con un'attenzione particolare all'impatto energetico. [163]

Il concept Hyperloop Alpha fu pubblicato nell'agosto 2013 come proposta di un percorso che collegasse Los Angeles con San Francisco : [163] il sistema avrebbe trasportato i passeggeri lungo il percorso di 560 chilometri alla velocità di 1200 km/h in un tempo di soli 35 minuti. [163] La spesa preventivata fu di 6 miliardi di dollari per una versione solo passeggeri e di 7,5 miliardi per una versione che trasportasse anche veicoli. [163]

Per incoraggiare la contribuzione anche di personale esterno, Hyperloop venne deliberatamente reso un progetto open source e questo portò alla nascita di diverse compagnie impegnate in questo settore, compresi team interdisciplinari di studenti. [164] Nel 2015 SpaceX annunciò di voler costruire un modello di un miglio nella sua sede a Hawthorne con l'obiettivo di rafforzare lo spirito di collaborazione. [165] Le principali compagnie impegnate nella ricerca e produzione del nuovo mezzo di trasporto sono la Hyperloop Transportation Technologies e la Virgin Hyperloop . [166] Quest'ultima ha effettuato il primo test con passeggeri a novembre 2020. [167]

Infrastrutture

Mappa delle infrastrutture di lancio e di servizio di SpaceX

Sin dalla sua fondazione SpaceX ha stabilito una presenza diffusa sul territorio statunitense. Il quartier generale è a Hawthorne in California , dove risiede anche il principale impianto di produzione secondo una forte logica di integrazione verticale . [168] Ulteriori uffici regionali amministrativi sono dislocati in Texas , Virginia , e Washington . Oltre a questi, la società gestisce diversi centri di ricerca a sviluppo, sia relativi ai razzi e ai motori sia al progetto Starlink. A McGregor (Texas) si trova il principale centro di ricerca e collaudo delle classi di motori prodotti da SpaceX: qui giungono i modelli prodotti a Hawthorne per campagne di test volte a rilasciare il via libera per l'utilizzo sui veicoli di lancio.[169] A Redmond (Washington) è situato un centro di ricerca e produzione per i satelliti Starlink. [170]

Per quanto riguarda i siti di lancio, SpaceX ne gestisce 4, il Complesso di lancio 40 , situato a Cape Canaveral , il Vandenberg Air Force Base Space Launch Complex 4 East, il Complesso di lancio 39 presso il John F. Kennedy Space Center e il South Texas Launch Site . Ciascun sito risponde a esigenze diverse per ottimizzare le operazioni di lancio e ridurre i costi: LC-39A per missioni NASA , SLC-40 per missioni relativi alla sicurezza nazionale per conto dell' United States Air Force , SLC-4E per lanci verso orbite polari e il South Texas Launch Site per lanci commerciali, oltre che per la produzione dei veicoli Starship . [171]

Quartier generale e siti di produzione e ricondizionamento

Il quartier generale di SpaceX

Il quartiere generale di SpaceX è situato a Hawthorne, in California. L'edificio è costituito da tre piani e ospita uffici, il controllo missione e la maggior parte delle attività di assemblaggio e produzione. [168] A 2018, SpaceX comunicò che avrebbe iniziato la costruzione della nuova Starship in una nuova struttura nel porto di Los Angeles , tuttavia a gennaio 2019 il contratto di locazione dell'area di 73 999 m² fu cancellato in favore del nuovo sito a Boca Chica . [172] [173] [174]

A giugno 2017, la compagnia annunciò la costruzione di una struttura di 6 245 m² a sud del sito di lancio di Cape Canaveral ( Florida ) per il ricondizionamento degli stadi già utilizzati di Falcon 9 e Falcon Heavy. [175]

Centro di ricerca e collaudo

Il test di un primo stadio di Falcon 9 al Rocket Development Facility di McGregor

Il principale centro di sviluppo e collaudo razzi è situato a McGregor, in Texas. Il sito venne acquisito dalla Beal Aerospace nel 2003 e da allora viene utilizzato per la ricerca e lo sviluppo di nuovi motori a razzo e propulsori, [176] [177] nonché per testare i prodotti finali, varie componenti e motori durante la fase di sviluppo.[169] Oltre che per queste attività, la sede texana viene utilizzata per ricondizionare le capsule Dragon prima di essere riutilizzate.[169]

Sebbene SpaceX produca tutti i motori a razzo e propulsori presso la sede di Hawthorne, ciascuno dei prodotti deve passare attraverso McGregor dove la società testa ogni nuovo motore fuori dalla catena di montaggio e quelli in fase di sviluppo per future missioni. [178]

Siti di lancio operativi

Magnifying glass icon mgx2.svg Lo stesso argomento in dettaglio: Siti di lancio e atterraggio SpaceX .

SpaceX attualmente gestisce tre siti di lancio orbitali, a Cape Canaveral, alla base dell'aeronautica militare di Vandenberg e al Kennedy Space Center, mentre quello vicino a Boca Chica è ancora in costruzione. [179] [180] Il sito di lancio di Vandenberg consente orbite molto inclinate (66–145°), mentre Cape Canaveral consente orbite di media inclinazione (fino a 51,6°). [181]

Cape Canaveral

Le strutture di lancio del Falcon 9 presso il complesso 40 a Cape Canaveral

Nel 2007 l' United States Air Force affittò il Complesso di lancio 40 , situato a Cape Canaveral , a SpaceX per il lancio dei Falcon 9 verso l'orbita terrestre e quelle geostazionarie. [181] Successivamente, durante la primavera del 2008 vennero condotti alcuni lavori di adeguamento come l'installazione di nuovi serbatoi per l'ossigeno e il cherosene e la costruzione di un hangar per la preparazione dei razzi. Ulteriori modifiche alla piattaforma di lancio furono fatte nel 2013, quando SpaceX rese possibile l'utilizzo dei Falcon 9 v1.1. [182]

A seguito dell'incidente del 1 settembre 2016, il sito venne danneggiato e fu necessario una riparazione durata fino a dicembre 2017. [183]

Vandenberg Air Force Base

L'hangar di SpaceX e il sito di lancio e atterraggio a Vandenberg

Il Vandenberg Air Force Base Space Launch Complex 4 East (SLC-4E) viene utilizzato per i carichi utili sulle orbite polari. SpaceX ha avviato i lavori di costruzione a Vandenberg nel luglio 2011, a seguito dei quali venne prodotta una stima che valutò i costi per gli anni successivi: [179] il progetto sarebbe dovuto costare tra 20 e 30 milioni di dollari per i primi 24 mesi di costruzione e funzionamento; successivamente, i costi operativi sarebbero dovuti essere di 5-10 milioni di dollari all'anno. La struttura può lanciare sia Falcon 9 sia Falcon Heavy, ma non può lanciare su orbite a bassa inclinazione; inoltre il vicino SLC-4W è stato convertito nella zona di atterraggio 4, dove SpaceX ha fatto atterrare con successo un booster del primo stadio Falcon 9, nell'ottobre 2018.

Il primo volo effettuato avvenne il 29 settembre 2013 e fu l'occasione del primo lancio del Falcon 9 v1.1. [184]

Kennedy Space Center

La rinnovata piattaforma nel Complesso di lancio 39-A durante la missione Crew Demo-1

In seguito a una gara pubblica proposta dalla NASA per affittare il complesso di lancio 39 non più utilizzato, SpaceX venne selezionata per la locazione del sito presso il John F. Kennedy Space Center . [185] L'offerta dell'azienda californiana riguardava l'uso del complesso esclusivamente per supportare le future missioni umane, ma a settembre del 2013 venne considerata anche la possibilità di utenze multiple. [186] Terminata la gara pubblica nell'aprile del 2014, SpaceX fu assegnataria del complesso con un contratto di gestione della durata di 20 anni. [187] [188]

Il primo lancio di SpaceX dal Complesso di lancio 39 avvenne il 19 febbraio 2017, seguito da un atterraggio nella Landing Zone 1. [189]

Boca Chica

Posizione del sito di lancio presso Boca Chica

Nell'agosto 2014 SpaceX ha annunciato che avrebbe costruito una struttura di lancio esclusivamente commerciale a Boca Chica , un' area non incorporata della Contea di Cameron, a 32 km da Brownsville (Texas). [180] La Federal Aviation Administration pubblicò una dichiarazione sull'impatto ambientale per la struttura proposta in Texas nell'aprile 2013 e valutando il progetto idoneo rilasciò il permesso nel luglio 2014. [180] SpaceX poté così iniziare la costruzione dell'impianto, effettuando i primi lanci suborbitali dalla struttura nel 2019. [180] Nel corso del tempo il sito si è notevolmente ampliato con la realizzazione di nuove strutture e hangar per la costruzione e assemblaggio dei prototipi di Starship e di una piattaforma di lancio situata poco distante; inoltre nel giugno del 2020 SpaceX avviò la costruzione di un nuovo hangar di 81 m per la costruzione del Super Heavy. [190]

Siti di lancio offshore

Nel corso del 2020, tramite la sussidiaria Lone Star Mineral Development, SpaceX aveva acquistato due piattaforme petrolifere con lo scopo di convertirle in strutture di lancio. Tale piattaforme furono chiamate Deimos e Phobos, il nome dei due satelliti di Marte. [191] Attraverso una serie di tweet pubblicati a febbraio 2021, Musk informò che una delle due piattaforme sarebbe stata parzialmente operativa entro la fine dell'anno, aggiungendo che a lungo termine il metano e l'ossigeno necessari per il propellente sarebbero stati prodotti in loco tramite la reazione di Sabatier . I veicoli Starship, inoltre, dovrebbero raggiungere le piattaforme di lancio attraverso voli di breve durata dal sito di Boca Chica.

Siti di lancio dismessi

Il primo Falcon 1 al sito di lancio di Vandenberg

Nel 2005 SpaceX intendeva lanciare il Falcon 1 dal sito di lancio di Vandenberg LC 3W , tuttavia, a causa di problemi relativi alla disponibilità di finestre di lancio, la compagnia fu costretta a modificare i suoi piani. L'azienda optò per la costruzione di un nuovo sito di lancio presso il Ronald Reagan Ballistic Missile Defense Test Site sull' Omelek Island . [192] Le infrastrutture dell'isola furono ammodernate e dal 2006 si avviarono i primi test. Il 28 settembre 2006, con il lancio del Falcon 1, SpaceX divenne la prima compagnia privata a portare in orbita un vettore a propellente liquido . Tale lancio fu seguito, il 13 luglio 2008, da un nuovo volo che ha portò in orbita il satellite RazakSAT . [193]

La struttura di sviluppo satellitare SpaceX a Redmond

Nei piani dell'azienda l'obiettivo era quello di utilizzare il sito sull'isola di Omelek anche per i lanci del Falcon 1e ma nel 2012 SpaceX ne interruppe la progettazione per concentrarsi sul più grande Falcon 9 . [194] [195] In una Environmental Assessment pubblicata a settembre 2007, venivano descritti gli interventi da realizzare per migliorare ulteriormente l'infastruttura al fine di lanciare anche i Falcon 9 dal sito dell'isola Omelek. Si prevedeva la realizzazione di un nuovo hangar, un'ulteriore piattaforma di lancio, un impianto per lo stoccaggio di Ossigeno liquido e delle strutture per la gestione e la preparazione dei carichi di lancio. Tali interventi, tuttavia, non furono mai realizzati. Nonostante fino a dicembre 2010 nel programma dei lanci di SpaceX figurasse l'isola come un potenziale sito di lancio di numerosi Falcon 9 [196] [197] [198] con la firma dei primi contratti con la NASA nel 2006, infatti, la compagnia spostò i propri lanci al complesso 40 a Cape Canaveral.

Siti legati all'industria satellitare

A gennaio 2015 SpaceX annunciò che sarebbe entrata nel settore della produzione di satelliti tramite il progetto Starlink. Per quest'ultimo venne acquistata una struttura per uffici di 2 800 m² è situata a Redmond (Washington), mentre nel luglio del 2016 un ulteriore spazio di 740 m² a Irvine (California) divenne il centro di trasmissione ed elaborazione dei dati. Successivamente, nel gennaio del 2017, un secondo edificio di 3 774 ,2 m² mq fu acquistato a Redmond, diventando un sito di ricerca e sviluppo per satelliti. [170] [199]

Note

Esplicative

  1. ^ Il nome scelto per questa prima esperienza nel campo dell'astronautica fu un omaggio al Millennium Falcon di Star Wars .
  2. ^ Successivamente venne dichiarato che la causa dell'accaduto fu una grave violazione del sistema criogenico dell'elio del secondo stadio del razzo.
  3. ^ Entrambi i programmi sono stati pagati in gran parte dalla NASA.
  4. ^ Vennero salvati solo un valore in titoli di 18,8 milioni di dollari per finanziare i lavori per Starlink.
  5. ^ COTS è progetto NASA per stimolare le imprese commerciali nello spazio, aprire nuovi mercati e sfidare l'industria privata a fornire la consegna commerciale di equipaggio e merci alla ISS.

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