La Cina ha lanciato più razzi in orbita nel 2018 di qualsiasi altro Paese

Foto del lancio di un razzo Xu Haihan | Getty Images

Nel tardo pomeriggio dello scorso ottobre, da un remoto e desolato trampolino di lancio nel deserto del Gobi, il Futuro si librò nello spazio.

Il futuro, un piccolo satellite costruito per un programma scientifico della China Central Television, era appena più capace del primo satellite cinese, lanciato dallo stesso punto, il centro di lancio di Jiuquan, nel 1970. Eppure il lancio di ottobre era storico: doveva essere il primo razzo cinese sviluppato privatamente a raggiungere l'orbita.

Questa storia faceva parte del nostro numero di gennaio 2019

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Zhuque-1, il razzo che trasporta il Futuro in orbita, ha tre stadi. Il primo stadio ha sparato senza intoppi. Così ha fatto il suo secondo. Pochi minuti dopo, il terzo stadio non funzionava correttamente. Il futuro era perso.

Il volo spaziale è difficile e il fallimento di nuovi razzi è comune. I primi tre lanci di SpaceX sono falliti: come racconta il suo fondatore e capo Elon Musk, il quarto lancio di successo è arrivato poco prima che i soldi finissero. SpaceX ha cambiato il volto dell'industria aerospaziale statunitense. Dopo decenni di dominio da parte di società della vecchia linea, SpaceX è la più importante di una nuova generazione di aziende che, riducendo drasticamente i costi di lancio, cercano di rivoluzionare sia i viaggi umani nello spazio che il mercato dei lanci di satelliti.

Ora quella rivoluzione sta arrivando anche in Cina. Landspace, l'azienda che ha costruito lo Zhuque-1, non è l'unica azienda a provarci. Nel momento in cui scriviamo, a dicembre 2018, anche un'altra società, OneSpace, stava pianificando un lancio orbitale per la fine dell'anno mentre una terza, iSpace, ha ambizioni per il 2019.

Indipendentemente da quale azienda vinca la gara, due cose sono chiare. Le startup spaziali finanziate da privati ​​stanno cambiando l'industria spaziale cinese. E anche senza il loro aiuto, la Cina è pronta a diventare una potenza spaziale alla pari degli Stati Uniti.

Mentre i programmi spaziali americani e russi lottano con budget incerti, la Cina sta espandendo i suoi sforzi su tutti i fronti: comunicazioni e satelliti da ricognizione; una costellazione di navigazione e posizionamento per rivaleggiare con il GPS americano; un programma di volo spaziale umano; e ambiziosi progetti di scienza spaziale e di esplorazione robotica. Tutti questi sono abilitati da un serraglio di nuovi razzi con capacità avanzate.

Il 2018 si preannuncia come il primo anno in cui più razzi raggiungono l'orbita terrestre dalla Cina che da qualsiasi altro Paese. A partire da metà dicembre , la Cina ha effettuato 35 lanci di successo, contro i 30 degli Stati Uniti.

Sopra 7 dicembre un lancio dal centro di lancio del satellite Xichang nel Sichuan (quasi mille miglia a sud-est del centro di lancio di Jiuquan) ha inviato nello spazio un rover robotico chiamato Chang'e 4. A gennaio tenterà di atterrare sul lato opposto della luna. Se avrà successo, sarà la prima navicella spaziale a farlo: il programma spaziale cinese sta diventando maggiorenne.

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Lanci orbitali per nazione 2000–2018

Il programma spaziale cinese è cresciuto costantemente. Alla fine del 2018, la Cina era al passo con quasi 40 lanci orbitali, più di qualsiasi altro paese lo scorso anno.

fonte: Project Space Track/US air Force/Data a novembre 2018

Alle prime luci dell'alba

Nel 2014, il governo cinese ha deciso di consentire gli investimenti privati ​​nell'industria spaziale. Landspace è iniziato con poche dozzine di persone. Ora conta oltre 200 dipendenti in una base di produzione a Huzhou, nella Cina orientale, e in strutture di assemblaggio e collaudo a Xi'an, una città della Cina centrale. L'azienda prevede di lavorare in modo incrementale, iniziando con i nano-satelliti, dispositivi che pesano tra 1 e 10 chilogrammi (da 2 a 22 libbre), per poi passare a carichi più grandi e, infine, al volo spaziale umano.

La tecnologia spaziale provocherà tensioni indipendentemente da chi detiene il potere. Missili e satelliti vengono lanciati allo stesso modo.

Landspace ha già un contratto con un'azienda danese per il lancio in orbita attorno all'equatore di una serie di satelliti per comunicazioni e osservazione della Terra di dimensioni nanometriche. Avere contratti esteri in agenda è importante non solo perché porta denaro, ma anche come indicatore della fiducia che le compagnie spaziali cinesi sono reali.

Nel settembre 2018, iSpace ha lanciato tre nanosatelliti su un breve volo suborbitale, diventando la prima startup spaziale cinese a superare con successo l'atmosfera terrestre. Un'altra società, LinkSpace, prevede di lanciare un razzo a decollo verticale e atterraggio verticale nel 2020. Landspace, OneSpace, iSpace, LinkSpace ed ExPace (che si presenta come una startup sebbene sia una sussidiaria di un'impresa statale) sono i leader di uno stuolo di startup di lancio cinesi meno conosciute.

Queste società di lancio operano di pari passo con una serie di nuove società cinesi finanziate privatamente che si concentrano sul fare cose nello spazio, piuttosto che sul arrivarci. Spacety e Commsat, tra gli altri, stanno progettando grandi costellazioni di piccole immagini e satelliti di comunicazione.

Tali costellazioni, cinesi o americane, stanno trasformando aspetti del modo in cui viene utilizzato lo spazio. Rendendo le immagini satellitari a bassa risoluzione molto più economiche da raccogliere (tra le altre nuove applicazioni per piccoli satelliti), stanno catalizzando un'era di sperimentazione commerciale, scientifica e militare più agile.

Tuttavia, l'esplorazione spaziale umana richiede razzi pesanti per lanciare moduli di stazioni spaziali o per rimandare le persone sulla luna o su Marte. Hai anche bisogno di razzi pesanti per mettere grandi satelliti per comunicazioni in orbita geostazionaria, dove possono indugiare su un particolare pezzo di terreno. (L'orbita geostazionaria è circa 100 volte più lontana dell'orbita terrestre bassa e ci vuole molta più energia per arrivarci.) E ne hai bisogno per missioni di ritorno del campione che mirano a riportare frammenti di luna o Marte sulla Terra.

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Capacità di carico utile all'orbita terrestre bassa

illustrazioni di Kyle Thomas Hemingway

A differenza di SpaceX, nessuna delle nuove startup spaziali cinesi sta sviluppando tali razzi. Ma la Cina lo è.

L'affermata industria aerospaziale cinese è una zuppa alfabetica di imprese statali che sono l'eredità di istituzioni e uffici numerati in stile russo dei tempi di Mao. La più grande, la Chinese Aerospace Science and Technology Corporation (CASC), è grande circa quanto la Boeing: impiega oltre 140.000 dipendenti. Una sussidiaria chiamata China Academy of Launch Vehicle Technology (CALT) ha costruito il Long March 5, il primo razzo per carichi pesanti della Cina. CALT sta anche lavorando a un razzo super pesante che, una volta completato in pochi anni, potrebbe diventare il più potente mai costruito.

Il primo volo del Long March 5, nel novembre 2016, è stato un successo. Ma la scienza missilistica è, beh, scienza missilistica. Razzi più potenti non sono solo una questione di scalare le cose: la complessità cresce rapidamente. Quel primo volo era stato ritardato per anni poiché gli ingegneri hanno risolto i problemi nei motori criogenici. Sei minuti dopo l'inizio del secondo volo, nel luglio 2017, una pompa turbo si è guastata e il razzo si è schiantato in mare.

Alcuni degli ambiziosi piani della Cina sono sospesi fino a quando il Long March 5 non riprenderà a volare. Se tutto andrà secondo i piani, il suo prossimo lancio a gennaio 2019 trasporterà un grande satellite per comunicazioni ad alta capacità in orbita geostazionaria. Il successivo lancio, previsto per la fine del 2019, invierà Chang'e 5 sulla luna e ritorno. Se avrà successo, sarà la prima missione di ritorno di questo tipo da quando Luna 24 dell'Unione Sovietica ha riportato sulla Terra 170 grammi di suolo lunare nel 1976.

Il prossimo passo della Cina nel volo spaziale umano sarà una grande stazione spaziale con equipaggio permanente. Il lancio del modulo principale della stazione entro un Long March 5 è previsto per il 2020, il primo passo verso una stazione completa entro il 2022. Anche una volta completata, la stazione spaziale cinese sarà solo circa un quinto delle dimensioni della Stazione Spaziale Internazionale (ISS) . Ma sarà interamente della Cina, mentre il futuro della ISS come collaborazione USA-Russia (con l'assistenza di altri paesi) è in dubbio.

La Cina sta anche sviluppando un telescopio spaziale che avrà la stessa risoluzione dell'Hubble, con un campo visivo 300 volte più grande. Il telescopio sarà posizionato in orbita vicino alla stazione spaziale, in modo che gli astronauti cinesi possano riparare rapidamente lo strumento in caso di problemi. CALT ha imparato dagli errori della NASA: ci sono voluti più di tre anni prima che la NASA riparasse lo specchio difettoso di Hubble.

Supponendo che CALT risolva i nodi, la Lunga Marcia 5 trasformerà le capacità spaziali della Cina. Il successore che sta sviluppando CALT, il Long March 9, il cui primo volo è previsto per il 2028, sarà in grado di portare in orbita 140 tonnellate metriche, più di cinque volte tanto quanto il Long March 5. In termini di capacità sarà paragonabile al Saturn V, ancora il razzo più potente mai costruito, e supera di gran lunga la versione più ambiziosa dello Space Launch System (SLS) della NASA, anch'esso previsto per il 2028 (al più presto). Il Long March 9 sarebbe in grado di far atterrare un uomo sulla luna e di lanciare una missione di ritorno del campione su Marte.

L'SLS e il Long March 9 potrebbero essere entrambi ritardati da battute d'arresto tecniche. Inoltre, il Falcon Heavy di SpaceX è attualmente il razzo più potente del mondo con un comodo margine; può lanciare in orbita un carico utile due volte e mezzo più pesante del Long March 5. E la prima versione di SLS, ora prevista per il 2020, sarà ancora più potente. Le capacità americane di carichi pesanti restano ben al di sopra di quelle cinesi. Tuttavia, mentre i piani della NASA sono cambiati con ogni nuova amministrazione e hanno lottato per trovare supporto al Congresso, CALT ha avuto un mandato costante dal governo cinese.

Il rapporto tra Stati Uniti e Cina si è deteriorato sotto l'amministrazione Trump. Ma la natura a duplice uso della tecnologia spaziale provocherà tensioni internazionali indipendentemente da chi detiene il potere in entrambi i paesi. Missili e satelliti pacifici vengono lanciati allo stesso modo. I satelliti per il monitoraggio ambientale ei satelliti per la ricognizione militare sono simili; i satelliti per le comunicazioni possono trasmettere ordini top-secret o fornire Wi-Fi ai passeggeri delle compagnie aeree. Satelliti manovrabili per il rifornimento e la riparazione di altri satelliti possono anche essere usati come armi contro le piattaforme orbitali di un avversario.

Gli Stati Uniti hanno passato molto tempo a cercare di capire come ostacolare i piani spaziali cinesi. Negò la Cina dalla ISS; una legge del 2011 ampiamente criticata vieta il contatto bilaterale tra la NASA e gli scienziati cinesi. Tali sforzi sono controproducenti. Isolano gli Stati Uniti senza fungere da freno significativo alle ambizioni cinesi. Per stare al passo, gli Stati Uniti dovranno mettere in ordine la propria casa, piuttosto che cercare di zoppicare la concorrenza.

Joan Johnson-Freese è professoressa di affari di sicurezza nazionale presso il Naval War College.

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