Panoramica
Starship è un sistema di lancio super pesante a due stadi, completamente riutilizzabile, in fase di sviluppo da parte di SpaceX. Il veicolo completo è costituito dal booster di primo stadio Super Heavy (alimentato da 33 motori Raptor) e dallo Starship stadio superiore/veicolo spaziale (alimentato da 6 motori Raptor). Completamente impilato, raggiunge circa 121 metri di altezza e produce circa 74 meganewton (16,7 milioni di libbre-forza) di spinta al decollo, quasi il doppio della spinta del Saturn V che portò gli astronauti dell'Apollo sulla Luna.
Starship è progettato per essere completamente riutilizzabile, con entrambi gli stadi che tornano al sito di lancio per un rapido riutilizzo e un nuovo volo. Se SpaceX raggiungerà questo obiettivo su larga scala, ridurrebbe i costi di lancio per chilogrammo di un ordine di grandezza o più rispetto agli attuali veicoli usa e getta e parzialmente riutilizzabili, cambiando radicalmente l'economia del trasporto spaziale.
Specifiche
| Parametro | Super Heavy (booster) | Starship (stadio superiore) |
|---|---|---|
| Altezza | ~71 m | ~50 m |
| Diametro | 9 m | 9 m |
| Motori | 33 × Raptor 2 (livello del mare) | 3 × Raptor (SL) + 3 × Raptor Vacuum |
| Propellente | Metano liquido / LOX | Metano liquido / LOX |
| Spinta (SL) | ~74 MN (16,7 Mlbf) | ~14,7 MN (combinata) |
| Costruzione | Acciaio inossidabile (301/304L) | Acciaio inossidabile (301/304L) |
| Metodo di recupero | Rientro propulsivo, cattura "a bacchette" da parte della torre di lancio | Atterraggio propulsivo a pancia in giù |
Capacità di carico utile
La capacità di carico utile di Starship dipende molto dal profilo della missione e dal fatto che il veicolo venga sacrificato o recuperato. In modalità completamente riutilizzabile, SpaceX punta a 100-150 tonnellate in LEO. In una configurazione con stadio superiore usa e getta (improbabile per l'uso di routine), la capacità teorica potrebbe superare le 200 tonnellate. Per confronto, il Falcon 9 trasporta 22,8 tonnellate in LEO e il Falcon Heavy 63,8 tonnellate.
Il vano di carico ha un diametro interno di circa 8 metri ed è alto circa 17 metri nella sua configurazione cargo, abbastanza grande da trasportare interi moduli di stazioni spaziali, grandi telescopi spaziali o enormi lotti di satelliti Starlink V2 di nuova generazione (potenzialmente 40-60 per volo).
Programma di voli di test
Lo sviluppo di Starship ha seguito la filosofia iterativa di SpaceX "prova, fallisci, correggi, vola di nuovo", con una rapida serie di voli di test integrati (IFT) dalla struttura di Starbase a Boca Chica, in Texas:
- IFT-1 (aprile 2023) — primo volo integrato. Diversi motori Raptor si guastarono durante l'ascesa; il veicolo fu distrutto dal sistema di terminazione del volo a circa T+4 minuti. La rampa di lancio subì gravi danni.
- IFT-2 (novembre 2023) — separazione con hot-staging riuscita (una prima volta per SpaceX). Il booster andò perduto durante la manovra di rientro e la Ship raggiunse un'altitudine quasi orbitale prima di andare perduta durante la fase di volo inerziale.
- IFT-3 (marzo 2024) — la Ship raggiunse la velocità orbitale per la prima volta ma andò perduta durante il rientro. Dimostrò la riaccensione dei motori nello spazio e l'apertura del portellone del carico utile.
- IFT-4 (giugno 2024) — sia il booster sia la Ship effettuarono ammaraggi controllati nelle rispettive zone bersaglio, un traguardo importante per il programma di riutilizzabilità.
- IFT-5 (ottobre 2024) — il booster Super Heavy fu catturato dalle braccia meccaniche della torre di lancio ("chopsticks") al rientro, la prima cattura in assoluto di un booster di razzo di classe orbitale. La Ship completò un ammaraggio controllato nell'Oceano Indiano.
- IFT-6 (novembre 2024) — proseguimento dei test con un altro rientro riuscito del booster nelle vicinanze del sito di lancio e l'ammaraggio della Ship con prestazioni migliorate della protezione termica.
- IFT-7 (gennaio 2025) — volò con motori Raptor aggiornati e dimostrò ulteriori traguardi di riutilizzabilità, incluso un secondo tentativo di cattura del booster.
I test sono proseguiti per tutto il 2025 e fino al 2026, con voli che hanno via via convalidato la riutilizzabilità, le operazioni orbitali, il dispiegamento del carico utile e i sistemi di protezione termica. L'obiettivo di SpaceX è raggiungere un'elevata frequenza di volo con un rapido riutilizzo di booster e Ship.
Roadmap delle missioni
Starship è centrale per diversi programmi importanti:
- Starlink V2 — i satelliti Starlink V2 a grandezza naturale sono progettati per essere lanciati da Starship in lotti di 40-60, accelerando drasticamente il dispiegamento della costellazione e consentendo satelliti più capaci con funzionalità direct-to-cell.
- NASA Artemis HLS — una versione modificata di Starship è stata selezionata come Human Landing System (HLS) per le missioni lunari Artemis III e IV della NASA, che riporteranno gli astronauti sulla superficie della Luna. La variante HLS richiede il rifornimento in orbita tramite più voli cisterna di Starship prima di partire per la Luna.
- Marte — Starship è il veicolo previsto da SpaceX per eventuali missioni con equipaggio su Marte, sfruttando l'utilizzo delle risorse in situ (ISRU) per produrre metano e propellente LOX dalle risorse marziane per il viaggio di ritorno.
- Punto a punto — SpaceX ha esplorato l'uso di Starship per un trasporto Terra-Terra ultrarapido, sebbene questa applicazione rimanga speculativa e affronti significativi ostacoli normativi.