Elon Musk ha la reputazione di spingere la busta e fare dichiarazioni audaci. Nel 2002, ha fondato SpaceX con l'intenzione di rendere i voli spaziali accessibili attraverso razzi interamente riutilizzabili. Nell'aprile del 2014 la sua azienda ha raggiunto il successo con il primo recupero riuscito di un primo stadio Falcon 9. E nel febbraio di quest'anno, la sua compagnia ha lanciato con successo il suo Falcon Heavy ed è riuscita a recuperare due dei tre booster.

Ma al di là dell'impegno di Musk per la riutilizzabilità, ci sono anche i suoi piani a lungo termine per utilizzare il suo proposto Big Falcon Rocket (BFR) per esplorare e colonizzare Marte. L'argomento di quando questo razzo sarà pronto per condurre i lanci è stato oggetto di una recente intervista tra Musk e il famoso regista Jonathon Nolan, che si è svolta alla South by Southwest Conference (SXSW) del 2018 ad Austin, Texas.

Durante l'intervista, Musk ha ribadito le sue precedenti affermazioni secondo cui i voli di prova sarebbero iniziati nel 2019 e un lancio orbitale dell'intero BFR e della Big Falcon Spaceship (BFS) avrebbe avuto luogo entro il 2020. E anche se questa potrebbe sembrare una previsione molto ottimistica (qualcosa per cui Musk è famoso) , questa tempistica non sembra del tutto plausibile dato il lavoro della sua azienda sui componenti necessari e il loro successo con la riutilizzabilità.

Come Musk ha sottolineato nel corso dell'intervista:

"La gente mi ha detto che le mie linee temporali sono state storicamente ottimistiche. Quindi sto cercando di ricalibrare in una certa misura qui. Ma posso dire che quello che so attualmente è che stiamo costruendo la prima nave, la prima nave marziana o interplanetaria, proprio adesso, e penso che probabilmente saremo in grado di fare voli brevi, brevi voli su e giù probabilmente nella prima metà del prossimo anno".

Per abbatterlo, il BFR – precedentemente noto come Sistema di trasporto interplanetario – consiste in un enorme primo stadio di richiamo e un altrettanto massiccio secondo stadio/nave spaziale (il BFS). Una volta lanciata la navicella spaziale, il secondo stadio si staccherebbe e utilizzerebbe i suoi propulsori per assumere un'orbita di parcheggio attorno alla Terra. La prima fase dovrebbe quindi tornare al suo trampolino di lancio, imbarcarsi su una petroliera, e tornare in orbita.

L'autocisterna del propellente si collegherebbe quindi al BFS e lo rifornirebbe di carburante e sarebbe tornato sulla Terra con il primo stadio. Il BFS avrebbe quindi attivato di nuovo i suoi propulsori e avrebbe compiuto il viaggio verso Marte con il suo carico utile e l'equipaggio. Sebbene gran parte della tecnologia e dei concetti siano stati testati e sviluppati attraverso Falcon 9 e Falcon Heavy, il BFR è distinto da qualsiasi altra cosa SpaceX ha costruito in diversi modi.

Per uno, sarà molto più grande (da cui il soprannome, Grande F—— Razzo), avere una spinta significativamente maggiore, ed essere in grado di trasportare un carico utile molto più grande. Le specifiche del BFR sono state oggetto di una presentazione Musk fatta al 68esimo Congresso Astronautico Internazionale il 28 settembre, 2017, ad Adelaide, Australia. Intitolato "Making Life Interplanetary", la sua presentazione ha delineato la sua visione per la colonizzazione di Marte e ha presentato una panoramica della nave che lo avrebbe reso possibile.

Secondo Musk, il BFR misurerà 106 metri (348 piedi) di altezza e 9 metri (30 piedi) di diametro. Trasporterà 110 tonnellate (~99, 700 kg) di propellente e avrà una massa in salita di 150 tonnellate (~136, 000 kg) e una massa di ritorno di 50 tonnellate (~45, 300kg). Tutto detto, sarà in grado di fornire un carico utile di 150, 000 chilogrammi (330, 000 lb) a Low-Earth Orbit (LEO) - quasi due volte e mezzo il carico utile del Falcon Heavy (63, 800 chilogrammi; 140, 660 libbre)

"Questo è un grande booster e nave, " ha detto Musk. "La spinta al decollo di questo sarebbe circa il doppio di quella di un Saturn V (i razzi che hanno inviato gli astronauti dell'Apollo sulla Luna). Quindi è in grado di portare in orbita 150 tonnellate ed essere completamente riutilizzabile. Quindi il carico utile sacrificabile è circa il doppio di quel numero".

Inoltre, il BFR utilizza un nuovo tipo di sistema propellente e cisterna per rifornire il veicolo spaziale una volta in orbita. Questo va oltre ciò a cui SpaceX è abituato, ma la storia dell'azienda nel recuperare i razzi e nel riutilizzarli significa che le sfide tecniche che ciò pone non sono del tutto nuove. Di gran lunga, le sfide maggiori saranno quelle dei costi e della sicurezza, poiché questo sarà solo il secondo veicolo spaziale riutilizzabile della storia, il primo è lo Space Shuttle della NASA.

Per quanto riguarda i costi, il programma Space Shuttle offre una buona visione di ciò che Musk e la sua compagnia dovranno affrontare negli anni a venire. Secondo le stime compilate nel 2010 (poco prima che lo Space Shuttle fosse ritirato), il programma è costato un totale di circa $ 210 miliardi di dollari. Gran parte di questi costi erano dovuti alla manutenzione tra i lanci e ai costi del propellente, che dovrà essere mantenuto basso affinché il BFR sia economicamente sostenibile.

Affrontare la questione dei costi, Musk ha sottolineato ancora una volta come la riutilizzabilità sarà la chiave:

"Cosa c'è di straordinario in questa nave, supponendo di poter far funzionare la piena e rapida riutilizzabilità, è che possiamo ridurre drasticamente il costo marginale per volo, per ordini di grandezza rispetto a dove si trova oggi. Questa questione della riutilizzabilità è così fondamentale per la missilistica, è la svolta fondamentale che è necessaria."

Come esempio, Musk ha confrontato il costo del noleggio di un 747 con carico completo (circa $ 500, 000) e volare dalla California all'Australia per acquistare un aereo turboelica monomotore, – che costerebbe circa $ 1,5 milioni e non può nemmeno raggiungere l'Australia. In breve, il BFR si basa sul principio che costa meno per una grande astronave completamente riutilizzabile fare un lungo viaggio che fa per lanciare un singolo razzo in un breve viaggio che non ritornerebbe mai.

"Un volo BFR in realtà costerà meno del nostro volo Falcon 1, " ha detto. "Si trattava di un costo marginale di 5 o 6 milioni di dollari per volo. Siamo fiduciosi che il BFR sarà inferiore. questo è profondo, ed è ciò che consentirà l'integrazione di una base permanente sulla Luna e una città su Marte. E questo è l'equivalente di come la Union Pacific Railroad, o avere navi che possono attraversare rapidamente gli oceani."

Oltre ai costi di produzione e ristrutturazione, il BFR dovrà anche avere un record di sicurezza impeccabile se SpaceX vuole avere la speranza di ricavarne dei profitti. Nel rispetto, SpaceX spera di seguire un processo di sviluppo simile a quello che hanno fatto con il Falcon 9. Prima di condurre test di lancio completi per vedere se il primo stadio del razzo potrebbe arrivare in orbita in sicurezza e poi essere recuperato, l'azienda ha condotto brevi test di luppolo utilizzando il loro razzo "Grasshopper".

Secondo la cronologia offerta da Musk al SXSW del 2018, la società utilizzerà l'astronave attualmente in costruzione per condurre test suborbitali non appena 2019. Lanci orbitali, che può includere sia il booster che l'astronave, dovrebbero avvenire entro il 2020. Attualmente, Le precedenti dichiarazioni di Musk secondo cui il primo volo del BFR avrebbe avuto luogo entro il 2022 e il primo volo con equipaggio entro il 2024 sembrano essere ancora valide.

Per confronto, anche lo Space Launch System (SLS), che è il mezzo proposto dalla NASA per raggiungere Marte, effettuerà il suo primo lancio nel 2019. Conosciuta come Missione di esplorazione 1 (EM-1), questo lancio comporterà l'invio di una capsula di Orione senza equipaggio in un viaggio intorno alla Luna. EM-2, in cui una capsula Orion con equipaggio scaverà il primo modulo del Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G, ex Deep Space Gateway) per l'orbita lunare, avverrà nel 2022.

Le missioni successive consisteranno in più moduli consegnati in orbita lunare per completare la costruzione del LOP-G, così come il trasporto nello spazio profondo (DST). Il primo viaggio interplanetario su Marte, Missione di esplorazione 11 (EM-11), non avrà luogo fino al 2033. Quindi, se si deve credere alle tempistiche di Musk, SpaceX batterà la NASA su Marte, sia in termini di missioni senza equipaggio che con equipaggio.

Per quanto riguarda chi consentirà un soggiorno permanente sia sulla Luna che su Marte, che resta da vedere. E come ha sottolineato Musk, spera che, dimostrando che è possibile creare un'astronave interplanetaria, agenzie e organizzazioni di tutto il pianeta si mobiliteranno per fare lo stesso. Per quanto ne sappiamo, la creazione del BFR potrebbe consentire la creazione di un'intera flotta di sistemi di trasporto interplanetario.