Ecco un primo sguardo al nuovo razzo Vulcan della United Launch Alliance

CAPE CANAVERAL, Florida – Il primo razzo Vulcan della United Launch Alliance è uscito dal suo hangar venerdì per un viaggio di 30 minuti fino a una piattaforma di lancio in Florida, per poi trasferirsi alla piattaforma di lancio dopo un decennio di sviluppo e test.

Era la prima volta che qualcuno vedeva il razzo Vulcan a grandezza naturale, lungo 202 piedi (61,6 m), nella sua forma completa. Da quando ULA ha finito di assemblare il razzo il mese scorso, è stato collocato all'interno dell'impalcatura dell'hangar verticale della compagnia presso la stazione spaziale delle forze armate di Cape Canaveral.

Venerdì, l'equipaggio di terra dell'ULA ha spostato il razzo Vulcan e la sua piattaforma di lancio mobile sulla piattaforma di lancio costiera. È stato uno degli ultimi passaggi prima del lancio del razzo Vulcan lunedì alle 2:18 EDT (07:18 UTC). Domenica pomeriggio, gli ingegneri dell'ULA si riuniranno all'interno del centro di controllo di Cape Canaveral per supervisionare il conto alla rovescia di 11 ore, quando il razzo Vulcan verrà caricato con metano, idrogeno liquido e ossigeno liquido.

L'ULA ha una finestra di lancio di 45 minuti affinché la missione venga lanciata lunedì e c'è l'85% di possibilità che il bel tempo.

Se il razzo non decolla lunedì, ULA ha opportunità di lancio di riserva martedì, mercoledì e giovedì. Successivamente, la società dovrà dimettersi fino al 23 gennaio, a causa di una lacuna nella disponibilità di lancio limitata dal percorso del carico utile del razzo Vulcan. Un lander lunare robotizzato commerciale, sviluppato da una società della Pennsylvania chiamata Astrobotic, è il passeggero principale del volo inaugurale di Vulcan.

Nella natura selvaggia

Questo è un grande momento per ULA, una joint venture 50-50 nata nel 2006 dalla fusione delle divisioni di lancio di Boeing e Lockheed Martin. Il razzo Vulcan, in ogni senso della parola, è l'incarnazione del futuro dell'azienda, ha affermato Mark Beeler, vicepresidente dello sviluppo Vulcan presso l'ULA. Sostituirà la flotta di razzi Atlas e Delta dell'ULA, che risalgono ai primi anni dell'era spaziale.

“C'era l'opportunità di sviluppare un nuovo razzo in grado di fare tutto ciò che Atlas e Delta potevano fare, ma con prestazioni maggiori e sfruttando la tecnologia più recente”, ha detto Beller venerdì. “Il sistema che abbiamo sviluppato e che stiamo per lanciare ci mette nella posizione di avere un futuro molto luminoso e prospero per molti anni a venire”.

Di fronte alla forte concorrenza di SpaceX, che dieci anni fa era ancora nuova nel settore dei lanci, i funzionari dell’ULA decisero di aver bisogno di un nuovo razzo che fosse più economico da costruire e far volare rispetto all’Atlas V e al Delta IV. Ars ripercorre la storia di Vulcan, una cronologia che include cause legali, un cambiamento nella leadership dell'azienda, ritardi e battute d'arresto e, più recentemente, riferisce che Boeing e Lockheed Martin hanno messo in vendita ULA.

ULA ha venduto dozzine di missioni Vulcan all'esercito americano e ad Amazon per la rete a banda larga del Progetto Kuiper. Nel caso dell'esercito, il Pentagono vuole avere almeno due fornitori di lancio indipendenti in grado di portare in orbita i satelliti di sicurezza nazionale, quindi l'ULA ha potuto contare su un sistema stabile di contratti governativi.

Amazon ha prenotato lanci con quasi tutte le principali società di lancio occidentali insieme a SpaceX, il suo rivale nel settore dei satelliti a banda larga. Ciò ha anche assicurato a ULA un lavoro significativo per la costellazione di satelliti Kuiper di Amazon da 10 miliardi di dollari.

Il razzo Vulcan “ha già dimostrato di essere un prodotto molto competitivo sul mercato, con un portafoglio ordini di oltre 70 missioni prima del primo volo, cosa inaudita”, ha detto Beller. “Quindi questo è il futuro della nostra azienda e siamo partiti alla grande su una traiettoria davvero forte con Vulcan.”

Ma ha ancora bisogno di volare, e l'ULA sta mettendo in gioco il suo record di successo della missione al 100% con un volo di prova su Vulcano previsto per lunedì.

“Abbiamo affrontato la qualificazione del razzo Vulcan con molta attenzione”, ha detto Beller. “Questa operazione è durata diversi anni e ha incluso test rigorosi dei componenti principali, dei sottosistemi e degli elementi del razzo, oltre a test qui sul sito di lancio.” Simulazione approfondita che utilizza strumenti all'avanguardia per fare tutto il possibile per far volare il missile nella simulazione prima di farlo volare effettivamente.

“Molti dei nuovi sistemi che volano su Vulcano hanno beneficiato della loro introduzione su Atlas e Delta negli ultimi anni. Molti dei sistemi che voliamo qui hanno in realtà una discreta esperienza di volo al loro attivo.” Ho continuato. “Ma… questa è ancora la prima volta che il veicolo vola, e lo osserveremo con molta attenzione e vedremo cosa impareremo da questo. Affronteremo questo argomento con la massima fiducia. Se ci sono osservazioni sul primo volo , lo faremo.” “Siamo pronti a rispondere, ad affrontare questi problemi e a tornare rapidamente a volare”.

Il primo stadio del nuovo razzo è alimentato da due motori BE-4 alimentati a metano Blue Origin. Sebbene siano stati testati a terra innumerevoli volte, questi motori non hanno mai volato prima.

Lo stadio superiore Vulcan, chiamato Centaur V, è una versione aggiornata e bimotore dello stadio superiore monomotore che vola sul razzo Atlas V. I motori alimentati a idrogeno RL10 nello stadio superiore Centaur sono simili nel design a quelli utilizzati su ciascuno dei razzi Vulcan: Atlas V e Delta IV, ma Centaur V è molto più grande. Uno degli stadi superiori potenziati di Vulcan è esploso durante un test a terra lo scorso anno, costringendo l'ULA a posticipare il volo inaugurale del razzo di diversi mesi mentre gli ingegneri rinforzavano il serbatoio di idrogeno in acciaio inossidabile del Centaur.

Questa versione del razzo Vulcan è dotata di due booster a propellente solido della Northrop Grumman. Sono booster con una spinta maggiore rispetto ai razzi installati sui precedenti razzi ULA. In futuro, i razzi Vulcan saranno disponibili in varianti con zero, due, quattro o sei booster a razzo solido, consentendo a ULA di adattare la capacità di sollevamento del veicolo ai requisiti di ciascuna missione.

La versione più potente di Vulcan supererà il più grande razzo dell'attuale flotta di ULA, il Delta IV Heavy. Il razzo Falcon Heavy di SpaceX è in grado di gestire carichi utili più pesanti che volano in orbita terrestre bassa e ha una capacità di sollevamento simile alle orbite ad alta quota.

Tuttavia, il Vulcan dell'ULA entrerà in servizio come razzo completamente sacrificabile. La società prevede di introdurre un aggiornamento graduale per recuperare e riutilizzare i due motori BE-4, anche se Beeler ha affermato venerdì che ci vorranno “alcuni anni” per iniziare a riutilizzare i motori.

Secondo l'ULA, l'obiettivo iniziale è quello di certificare completamente il razzo Vulcan per il lancio di satelliti militari statunitensi entro la fine dell'anno. Il volo inaugurale di Vulcan, che l'ULA chiama “Cert-1”, sarà seguito da una missione “Cert-2” già ad aprile per lanciare lo spazioplano commerciale Dream Chaser di Sierra Space in una missione di rifornimento alla Stazione Spaziale Internazionale.

Se questi due lanci andranno a buon fine, la Space Force potrebbe accettare di lanciare carichi utili per la sicurezza nazionale su Vulcano nella seconda metà di quest’anno.

Immagine dell'elenco di Stephen Clark/Ars Technica