Il lancio della missione DART è avvenuto alle 22:21 locali (le 7:21 italiane del 24 novembre 2021) dalla rampa Space Launch Complex 4 East (SLC-4E) presso la Vandenberg Space Force Base in California. Il razzo Falcon 9 utilizzava un primo stadio, B1063.3, al suo terzo volo (Sentinel-6 Michael Freilich il 21 novembre dell'anno scorso ed una missione Starlink il 26 maggio). Il Falcon 9 è alto 70 metri di altezza, 550 tonnellate completamente rifornito e in grado di produrre più di 775 tonnellate di spinta al decollo. Sebbene ci siano più rapporti contrastanti sulla massa esatta al lancio del veicolo spaziale, probabilmente DART pesa tra 600 e 650 kg - un minuscolo 0,1% della massa totale del razzo al decollo. In termini più semplici, Falcon 9 che lancia DART è un po' come un camion che trasporta un singolo pezzo di legno. Tuttavia, proprio come in questo scenario dove potrebbe sembrare non essere la scelta più efficiente del veicolo, a volte un razzo adatto a tutto, come il Falcon 9, può avere molto senso. In particolare, nonostante sia sproporzionato di almeno un fattore 2-3, il lancio DART di Falcon 9 alla fine è costato alla NASA circa 73 milioni di dollari, circa un quarto del costo complessivo della missione, di circa 250 milioni di dollari. Per una missione come questa, diretta nello spazio interplanetario, non c'è un lanciatore leggero (cioè Firefly Alpha, Relativity Terran-1, Virgin Orbit LauncherOne, ABL Space RS-1, ecc.) attualmente in sviluppo che potrebbe essere in grado di lanciare 600 kg di carico utile sulla traiettoria interplanetaria nella quale Falcon 9 invierà DART. Se ci fosse, potrebbe teoricamente costare alla NASA solo 20 milioni di dollari lanciare DART, ma ci vorrebbero anche anni ad uno qualsiasi dei nuovi razzi di piccole e medie dimensioni, che potrebbero avere prestazioni sufficienti, per stabilire un track record di affidabilità, Questo significa che la NASA dovrebbe accettare un rischio significativo in cambio di un potenziale sconto. Vale la pena notare che, sulla base di diversi commenti dei dirigenti che indicano che un Falcon 9 collaudato in volo costa circa 15-25 milioni di dollari per il lancio, SpaceX potrebbe quasi certamente addebitare la metà alla NASA per lanciare DART pur continuando a pareggiare, con la sua riutilizzabilità di routine che rende il potenziale vantaggio economico dei razzi più piccoli molto più incerto.
Nelle foto il razzo Falcon 9 per la missione DART della NASA ed il piccolo veicolo spaziale prima della chiusura all'interno dell'ogiva protettiva. Crediti: NASA/SpaceX
Inoltre, nonostante il potenziale risparmio di altri 30-50 milioni di dollari, la NASA sta probabilmente risparmiando almeno 80-100 milioni di dollari lanciando con un razzo Falcon 9 da 73 milioni di dollari anziché l'offerta Atlas V più economica della United Launch Alliance (ULA), circa 150-175 milioni di dollari, che la NASA ha pagato negli ultimi anni. In questo modo, grazie ai costi di lancio tenuti bassi dal riutilizzo del primo stadio, la NASA può effettuare un numero maggiore di missioni scientifiche mantenendo i budget sotto controllo. Mentre SpaceX ha tecnicamente lanciato due carichi utili della NASA altrettanto piccoli su orbite molto alte a circa 300.000 e 900.000 km di distanza dalla Terra nel 2015 e nel 2018, così come la Tesla Roadster del CEO Elon Musk su una traiettoria di fuga dalla Terra con Falcon Heavy, i dati del JPL hanno recentemente confermato che DART sarà il primo vero lancio interplanetario del Falcon 9.
Nell'illustrazione la missione DART della NASA ed il sistema asteroidale binario obiettivo del test. Crediti: NASA/Johns Hopkins Applied Physics Lab
Dopo un decollo nominale, il razzo ha separato il primo stadio a T+2 minuti e 40 secondi. Mentre il motore del secondo stadio iniziava la prima accensione, il primo stadio ricadeva verso l'Oceano Pacifico. A T+6 minuti e 45 secondi venivano accesi tre, dei nove motori Merlin 1D del primo stadio, per eseguire la manovra 'entry burn' in modo da rallentare il booster. A T+8 minuti e 50 secondi ultima accensione dei motori ed atterraggio di B1063.3 sulla nave-drone 'Of Course I Still Love You'. Si è trattato del 95esimo atterraggio di un primo stadio Falcon 9. Dopo aver raggiunto una normale orbita di parcheggio terrestre bassa, lo stadio superiore sacrificabile del Falcon 9 ha eseguito, a 28 minuti dal decollo, una seconda accensione del proprio motore Merlin Vac della durata di poco più di un minuto. Dopo un'altra pausa di volo inerziale, a T+55 minuti e 45 secondi il piccolo veicolo spaziale è stato rilasciato e libero dalla gravità terrestre, si è immesso in un'orbita eliocentrica che alla fine incrocerà il sistema binario di asteroidi Didymos-Dimorphos.
Nell'immagine il veicolo spaziale DART della NASA mentre si allontana dal secondo stadio del Falcon 9, appena dopo il rilascio. Crediti: SpaceX webcast
Nel settembre 2022, DART si schianterà contro l'asteroide satellite Dimorphos mentre viaggerà all'incredibile velocità di 6,6 chilometri al secondo (4,1 mi/s) nel tentativo di spostare, di poco, la sua orbita attorno al più grande asteroide Didymos. In effetti, la NASA sta usando il sistema di asteroidi un po' come un banco di prova isolato per (si spera) esagerare gli eventuali effetti. In caso di successo, DART dimostrerà che gli impattatori cinetici offrono un modo praticabile per cambiare il corso di asteroidi e comete, aprendo potenzialmente la strada alla creazione di un vero programma di difesa planetaria. A bordo del veicolo spaziale primario si trova un CubeSat, LICIA, realizzato dall'Agenzia Spaziale Italiana, che sarà testimone dello scontro. Il rilascio di LICIA avverrà 10 giorni prima dell'impatto e permetterà, al piccolo CubeSat italiano, di riprendere gli effetti dello scontro fra DART e Dimorphos.
Nell'immagine la scia del Falcon 9 vista dalla costa della California. Crediti: SpaceX
Quello di oggi è stato il 26esimo lancio di un razzo Falcon 9 nel 2021, il 130esimo lancio complessivo del vettore di SpaceX. Si è trattato del 117esimo lancio orbitale globale del 2021, il 100esimo a concludersi con successo.
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