SpaceShipOne

SpaceShipOne (SS1) , il primo veicolo spaziale con equipaggio privato, che ha volato oltre il confine dello spazio (100.000 metri o 328.000 piedi) sopra gli Stati Uniti nel 2004 in competizione per l'Ansari X Prize. Ispirato dal Premio Orteig vinto da Charles Lindbergh per il suo volo da solista attraverso l'Atlantico nel 1927, sponsorizzato dal proprietario dell'hotel americano Raymond Orteig, il premio Ansari X da 10 milioni di dollari è stato sponsorizzato dagli imprenditori americani di origine iraniana Anousheh e Amir Ansari ed è stato offerto alla prima impresa privata che ha completato con successo due voli pilotati con il peso equivalente di due passeggeri al confine dello spazio in un periodo di due settimane. Dopo aver vinto il premio, la SS1 ora è ospitata nel National Air and Space Museum della Smithsonian Institution a Washington, DC, un monumento al futuro del turismo spaziale.

Burt Rutan e SpaceShipOneVista della galassia di Andromeda (Messier 31, M31). Quiz Astronomia e spazio Quiz Il giorno in cui i raggi diretti del Sole attraversano l'equatore celeste è chiamato:

Con il finanziamento del cofondatore di Microsoft Paul Allen, SS1 è stato progettato e sviluppato da Scaled Composites di Mojave, in California, una società di sviluppo aerospaziale fondata dal progettista di aerei americano Burt Rutan nel 1982. Il veicolo spaziale faceva parte di un programma più ampio noto come Tier One, che era composto da SS1, un velivolo di lancio chiamato White Knight (WK), un sistema di motori a razzo ibrido che utilizzava gomma e protossido di azoto liquido come combustibili e una suite avionica. Scaled Composites aveva precedentemente sviluppato dozzine di velivoli in materiale composito unici.

Lanciare SS1 direttamente da terra avrebbe richiesto molto più carburante, quasi raddoppiando il peso del veicolo e rendendo difficile raggiungere lo spazio. Per questo motivo, era importante sviluppare la WK per prendere la SS1 fino a circa 47.000 piedi (14.000 metri) e lasciarla cadere da sotto. Il pilota SS1 quindi accenderebbe il razzo ibrido, che invierebbe SS1 in una traiettoria quasi verticale.

Una caratteristica unica della SS1 che ha reso possibili i voli era il suo sistema “piuma”. Dopo che il razzo ha terminato la sua combustione e prima che SS1 raggiungesse il suo punto più alto, il pilota avrebbe esteso la piuma; cioè, la metà posteriore delle ali della SS1 si piegherebbe verticalmente in una posizione "volano", aumentando la resistenza per ridurre la velocità e il carico termico per il rientro. Dopo il rientro, il pilota ritraeva la piuma e portava il velivolo in una formazione di aliante, atterrando dolcemente a bassa velocità.

Sono stati effettuati una serie di voli di prova per verificare i sistemi della WK e della SS1. La disposizione della cabina per WK era identica a quella della SS1, consentendole di fungere da piattaforma di addestramento per il veicolo spaziale. I test di volo del WK sono iniziati il ​​1 ° agosto 2002. Dopo 23 voli, il WK ha portato la SS1 a un'altitudine di 48.000 piedi (15.000 metri) per il suo primo volo in cattività. La SS1 ha completato tre trasporti prigionieri, nove planate e tre voli a razzo prima di raggiungere lo spazio.

Il primo volo a razzo di SpaceShipOne è stato il 17 dicembre 2003, una data scelta dalla direzione di Scaled Composites in omaggio al 100 ° anniversario del primo volo dei fratelli Wright a Kitty Hawk. Il pilota collaudatore americano Brian Binnie era ai comandi mentre il razzo montato sulla SS1 è stato acceso per la prima volta per un'ustione della durata di 15 secondi. Raggiungendo un'altitudine di 67.800 piedi (20.700 metri) e velocità supersoniche, la SS1 ha avuto un viaggio abbastanza regolare fino all'atterraggio. Al momento del touchdown il carrello di atterraggio sinistro è collassato, inviando SS1 nella terra. C'erano pochi danni al veicolo, tuttavia, e, grazie alla facilità di riparazione delle strutture composite, SS1 è stata in grado di eseguire un volo planato meno di tre mesi dopo.

Ad ogni volo successivo, i sistemi sono stati testati e migliorati, ampliando gradualmente le capacità del velivolo. Poiché SS1 è stato il primo veicolo spaziale privato, c'è stato un ritardo tra il primo e il secondo volo a razzo, poiché era necessario che Scaled Composites fosse autorizzato dall'Office of Commercial Space Transportation (FAA AST) della Federal Aviation Administration per estendere il il razzo brucia oltre i 15 secondi.

L'8 aprile 2004, il pilota collaudatore americano Pete Siebold ha portato la SS1 a oltre 35.000 metri (115.000 piedi) con un'ustione di 40 secondi. Un mese dopo, il pilota collaudatore americano di origine sudafricana Mike Melvill portò il velivolo a 211.400 piedi (64.400 metri) e Mach 2,5 (2,5 volte la velocità del suono) con un razzo bruciato di 55 secondi.

La SS1 è entrata nei libri dei record il 21 giugno 2004. Con Melvill ai comandi, la SS1 è stata in grado di superare il bordo dello spazio con soli 491 piedi (150 metri) di riserva, diventando così il primo veicolo spaziale privato con equipaggio e facendo il suo pilota il primo astronauta-pilota commerciale. (L'AST della FAA ha creato ali speciali per commemorare questi pionieri.) Melvill ha celebrato l'evento rilasciando caramelle al cioccolato in cabina durante i suoi 3,5 minuti di assenza di gravità.

Dopo aver dimostrato che il veicolo poteva raggiungere gli obiettivi fissati per l'Ansari X Prize, sono state fissate le date per il primo volo della competizione. Il 29 settembre 2004, con Melvill che pilotava nuovamente il velivolo, SS1 raggiunse 337.700 piedi (102.900 metri). Migliaia di persone stavano guardando mentre il velivolo sperimentava una serie di rotoli verticali durante la spinta del razzo che sono stati corretti dal pilota. In effetti, tutti e tre i voli di Melvill hanno riscontrato anomalie che è stato in grado di correggere con le sue capacità di fly-by-wire e l'assistenza del personale di terra.

Il secondo volo Ansari X Prize è stato effettuato il 4 ottobre 2004 da Brian Binnie e ha raggiunto un nuovo traguardo apogeo di 367.500 piedi (112.000 metri), superando il record di altitudine dell'aereo a razzo X-15 di 13.000 piedi (4.000 metri). Come Melvill, Binnie ha approfittato dell'assenza di gravità per far volare un SS1 di carta intorno all'abitacolo. Entrambi i piloti hanno sperimentato forze gravitazionali elevate ( forze g ) al ritorno, fino a 5,4 ge sono stati in grado di riportare il velivolo in formazione per un atterraggio regolare.

SS1 è stato sostituito da SpaceShipTwo (SS2), progettato per trasportare due piloti e sei passeggeri. SS2 è stato presentato nel 2009 ed era programmato per iniziare i voli del turismo spaziale suborbitale negli anni '20. La SS1 è esposta al National Air and Space Museum dello Smithsonian Institution a Washington, DC