Il razzo cinese è atterrato in sicurezza nell'oceano

Il lancio del Long March 5B il 29 aprile. Il core booster del razzo è attualmente in orbita e raggiungerà il pianeta questo fine settimana. Lo Yomiuri Shimbun tramite AP Images

Aggiornamento 5/9, 00:25 ET : La US Space Force ha confermato che il booster è atterrato nell'Oceano Indiano appena a nord delle Maldive nella tarda serata di sabato.

La scorsa settimana, La Cina ha lanciato con successo Tianhe-1 , la prima parte della sua nuova stazione spaziale, da completare entro la fine del 2022. Una settimana dopo, la missione sta ancora facendo enormi ondate, e non in senso positivo. Il core booster del razzo Long March 5B che ha lanciato Tianhe-1 è finito in un'orbita incontrollata attorno alla Terra. Si prevede che ricadrà sulla Terra questo fine settimana, con stime attuali (a partire da venerdì pomeriggio) suggerendo che inizierà il rientro tra le 14:13. Ora orientale sabato e 8:13 domenica. È una finestra così enorme che nessuno ha idea di dove atterrerà.

A 21 tonnellate e alto 10 piani, il booster, CZ-5B, lo è enorme . Certo, potrebbe bruciarsi completamente nell'atmosfera quando rientra, ma è piuttosto improbabile date le sue dimensioni. Molto probabilmente, enormi frammenti fusi sopravviveranno al rientro e colpiranno il suolo. I rapporti dell'ultima settimana hanno messo in allerta molte agenzie in tutto il mondo, comprese quelle in Russia e gli Stati Uniti .

La probabilità che parti del booster possano colpire la terra popolata è certamente piuttosto bassa: è molto più probabile che atterrino nell'oceano da qualche parte. Ma quella probabilità non è zero. Caso in questione: il debutto del booster CZ-5B l'anno scorso per una missione il 5 maggio 2020. Lo stesso problema si è presentato anche allora: il booster principale è finito in un'orbita incontrollata prima di rientrare nell'atmosfera terrestre. Detriti sbarcò nei villaggi della Costa d'Avorio . Bastava suscitare un notevole rimprovero dall'amministratore della NASA dell'epoca, Jim Bridenstine .

Stavolta si sta svolgendo la stessa storia e stiamo giocando lo stesso gioco di attesa a causa di quanto sia difficile prevedere quando e dove questa cosa rientrerà. Il primo motivo è la velocità del booster: attualmente viaggia a quasi 30.000 chilometri orari, in orbita attorno al pianeta circa una volta ogni 90 minuti. Il secondo motivo ha a che fare con la quantità di resistenza che sta subendo il booster. Sebbene tecnicamente sia nello spazio, il booster sta ancora interagendo con i bordi superiori dell'atmosfera del pianeta.

Tale resistenza varia di giorno in giorno con i cambiamenti del tempo atmosferico superiore, l'attività solare e altri fenomeni. Inoltre, il booster non sta solo sfrecciando senza intoppi e perforando l'atmosfera in modo pulito, ma sta rotolando, il che crea una resistenza ancora più imprevedibile.

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Dati questi fattori, possiamo stabilire una finestra per quando e dove pensiamo che il booster rientrerà nell'atmosfera terrestre. Ma un cambiamento anche di un paio di minuti può mettere la sua posizione a migliaia di chilometri di distanza. Può essere difficile modellare con precisione, il che significa che ci restano alcune serie incertezze quando si tratta del tempo di rientro dell'oggetto spaziale, afferma Thomas G. Roberts, un ricercatore aggiunto presso il CSIS Aerospace Security Project.

Ciò dipende anche da quanto bene la struttura del booster resiste al riscaldamento causato dall'attrito con l'atmosfera. Alcuni materiali potrebbero resistere meglio di altri, ma la resistenza aumenterà man mano che la struttura si rompe e si scioglie. Più fragile è la struttura, più si romperà e più resistenza sarà prodotta, facendola uscire dall'orbita più rapidamente. Alcune parti possono toccare il suolo prima o dopo di altre.

Entro la mattina del rientro, la stima di quando atterrerà dovrebbe essersi ridotta a poche ore. Diversi gruppi in tutto il mondo stanno monitorando il booster, ma la maggior parte degli esperti sta seguendo i dati forniti dalla US Space Force attraverso il suo Traccia spaziale sito web. Jonathan McDowell, un astrofisico dell'Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, spera che entro la mattina del rientro, la finestra temporale si sarà ridotta a solo un paio d'ore in cui il booster orbita attorno alla Terra forse altre due volte. A quel punto dovremmo avere un'idea più nitida del percorso che stanno prendendo quelle orbite e quali regioni della Terra potrebbero essere a rischio da una pioggia di detriti.

I sistemi di allerta rapida missilistici della Space Force tracceranno già il bagliore infrarosso del razzo in disintegrazione quando inizierà il rientro, quindi saprà dove sono diretti i detriti. I civili non lo sapranno per un po', ovviamente, perché quei dati sono sensibili: ci vorranno alcune ore per lavorare attraverso la burocrazia prima che venga effettuato un aggiornamento al sito di Space Track. Se i resti del booster sono atterrati in un'area popolata, potremmo già saperlo grazie ai rapporti sui social media.

Negli anni '70, questi erano rischi comuni dopo le missioni. Poi le persone hanno iniziato a pensare che non fosse appropriato che grossi pezzi di metallo cadessero dal cielo, dice McDowell. La stazione spaziale Skylab da 77 tonnellate della NASA è stata una sorta di campanello d'allarme: la sua deorbita incontrollata ampiamente seguita nel 1979 ha portato grandi detriti a colpire l'Australia occidentale. Nessuno è rimasto ferito e non ci sono stati danni alla proprietà, ma il mondo era ansioso di evitare rischi simili di grandi veicoli spaziali che rientravano incontrollabilmente nell'atmosfera (non è un problema con i booster più piccoli, che semplicemente bruciano in sicurezza).

Di conseguenza, dopo che il core booster è entrato in orbita e si è separato dai booster secondari e dal carico utile, molti fornitori di servizi di lancio eseguono rapidamente un'ustione da deorbita che lo riporta nell'atmosfera e lo imposta su una rotta accelerata controllata per l'oceano, eliminando il rischio poserebbe se lasciato nello spazio. Questo può essere ottenuto con un motore riavviabile o un secondo motore aggiunto progettato specificamente per le ustioni da deorbita. I resti di questi booster vengono inviati in una parte remota dell'oceano, come l'area disabitata dell'Oceano Pacifico meridionale, dove sono state scaricate altre enormi navicelle spaziali come l'ex stazione spaziale russa Mir.

Un altro approccio che è stato utilizzato durante le missioni dello space shuttle ed è attualmente utilizzato da grandi booster come l'Ariane 5 in Europa, è quello di evitare di mettere completamente in orbita lo stadio centrale e di spegnerlo semplicemente con alcuni secondi di anticipo mentre è ancora nell'atmosfera terrestre. I motori più piccoli si attivano quindi per portare il carico utile per una breve distanza extra dallo spazio, mentre il core booster viene scaricato nell'oceano.

Nessuna di queste opzioni è economica e creano nuovi rischi (più motori significano più punti di guasto), ma è quello che fanno tutti, dal momento che non vogliono creare questo tipo di rischio di detriti, afferma McDowell. È stata una pratica standard in tutto il mondo evitare di lasciare questi booster in orbita. I cinesi sono un outlier di questo.

Come mai? La sicurezza spaziale non è una priorità della Cina, afferma Roberts. Con anni di operazioni di lancio spaziale alle spalle, la Cina è in grado di evitare l'esito di questo fine settimana, ma ha scelto di non farlo.

Gli ultimi anni hanno visto un certo numero di corpi di razzi provenienti da lanci cinesi a cui è stato permesso di ricadere a terra , distruggendo edifici nei villaggi ed esponendo le persone a sostanze chimiche tossiche. Non c'è da meravigliarsi se sarebbero disposti a tirare i dadi su un rientro atmosferico incontrollato, dove la minaccia per le aree popolate impallidisce in confronto, afferma Roberts. Trovo questo comportamento del tutto inaccettabile, ma non sorprendente.

McDowell indica anche cosa è successo durante lo space shuttle Colombia disastro, quando il danno all'ala ha causato l'instabilità dell'ingresso del veicolo spaziale e la rottura. Quasi 38.500 chilogrammi di detriti sono sbarcati in Texas e Louisiana. Grandi pezzi del motore principale sono finiti in una palude: se si fosse rotto un paio di minuti prima, quelle parti avrebbero potuto colpire una grande città, sbattendo contro i grattacieli, ad esempio, a Dallas. Penso che la gente non apprezzi quanto siamo stati fortunati a non avere vittime a terra, dice McDowell. Ci siamo già trovati in queste situazioni rischiose e siamo stati fortunati.

Ma non puoi sempre contare sulla fortuna. La variante CZ-5B del Long March 5B è prevista per altri due lanci nel 2022 per aiutare a costruire il resto della stazione spaziale cinese. Non c'è ancora alcuna indicazione se la Cina abbia intenzione di cambiare il suo progetto per quelle missioni. Forse dipenderà da cosa accadrà questo fine settimana.

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