Vuelo 16P de SpaceShipOne

El vuelo 16P de SpaceShipOne fue un vuelo espacial del programa Tier One que tuvo lugar el 29 de septiembre de 2004. Fue el primer vuelo competitivo del concurso Ansari X PRIZE para demostrar una nave espacial tripulada reutilizable no gubernamental, por lo que también se le conoce como el vuelo X1 . Durante el impulso se produjo una grave desviación de la trayectoria, por lo que el vuelo no alcanzó la altitud prevista. Sin embargo, superó los 100  km de altitud, lo que lo convirtió en un vuelo X PRIZE exitoso.

Las reglas del X PRIZE exigían que la fecha y el lugar de los vuelos competitivos se anunciaran a la Fundación X PRIZE con al menos 60 días de antelación. Debido a problemas ocurridos durante el vuelo 15P el 21 de junio de 2004, Scaled Composites no fijó de inmediato una fecha para sus vuelos competitivos, sospechando que podría ser necesario otro vuelo de prueba. El 7 de julio de 2004, Burt Rutan informó que las fallas se habían resuelto y que los siguientes vuelos serían competitivos. El 27 de julio de 2004, la Fundación X PRIZE anunció que Scaled Composites había notificado que realizaría su primer vuelo competitivo el 29 de septiembre de 2004.

El piloto inicialmente seleccionado para el vuelo se retiró debido al estrés unas dos semanas antes del despegue, después de que su esposa diera a luz y él mismo enfermara. Mike Melvill , quien también pilotó el único vuelo espacial anterior de SpaceShipOne , lo reemplazó. La elección del piloto no se anunció públicamente hasta unas dos horas antes del despegue previsto. La elección de Melvill fue una sorpresa, ya que después del vuelo anterior había expresado su deseo de tomarse un descanso de pilotar SpaceShipOne y dedicarse más a montar en moto .

Según las reglas del Ansari X PRIZE , el vuelo debía transportar una carga útil de 180 kg para simular dos pasajeros humanos de 90 kg cada uno . Scaled Composites anunció desde el principio que este, su primer vuelo en el X PRIZE, transportaría carga útil inanimada en lugar de pasajeros vivos. La carga útil incluía: 

• Equipo de monitoreo de vuelo X PRIZE, conocido como la "caja de oro".
• La bandera del Explorers Club , por acuerdo entre el Explorers Club y la Fundación X PRIZE.
• equipo de vídeo, que produjo una transmisión de vídeo que se emitió en directo
• Recuerdos de los miembros del equipo, entre los que se incluyen:
  • fotografías
  • herramientas personales , incluyendo la regla de cálculo universitaria de Burt Rutan
  • plántulas de árboles
  • las cenizas de la madre de Burt Rutan, Irene Rutan , que había fallecido unos años antes.
  • un reloj de herencia
  • un ejemplar del libro de Charles Lindbergh , El espíritu de San Luis
• Un osito de peluche siendo transportado para la organización benéfica británica Great North Air Ambulance.
• lastre de plomo para completar la masa de la carga útil

La práctica de llevar objetos arbitrarios no funcionales al espacio, que ya se había realizado en muchas misiones del transbordador espacial , demuestra que los viajes espaciales aún se consideran algo especial. El valor de los objetos simbólicos aumenta enormemente si han viajado al espacio, debido al acceso restringido al mismo. El osito de peluche que se transporta con fines benéficos se subastará a un precio mucho mayor del que alcanzaría de otro modo. Los empleados de Scaled Composites tuvieron que firmar un contrato que les prohibía vender los recuerdos que llevaran en el vuelo.

SpaceShipOne y White Knight lucieron varios logotipos para el vuelo. Estos fueron:

• Compuestos a escala
• "SpaceShipOne: un proyecto de Paul G. Allen" en SpaceShipOne
• "Caballero Blanco" en Caballero Blanco
• Virgin Galactic , en la cola, tras la firma a principios de semana de un acuerdo por el cual Virgin Galactic licencia tecnología de primer nivel para el turismo espacial.
• Virgen , en el fuselaje
• Premio Ansari X , según lo exigen las reglas del Premio X.
• El Espíritu de San Luis , un centro de ciencias
• M&M's , aparentemente en un acto de patrocinio inspirado por las payasadas de Melvill con M&M's durante el vuelo 15P.
• 7-Up Plus
• Serie Mundial Champ Car

El piloto de SpaceShipOne era Mike Melvill . Había tres aviones de seguimiento .

Todas las horas están en PDT , que tiene siete horas de diferencia con respecto a UTC . Esta era la hora civil local en el puerto espacial el día del vuelo. Todas las mediciones se indican primero en las unidades del sistema anglosajón en las que se informaron originalmente, y también se proporcionan las conversiones a unidades del SI .

El vuelo estaba programado para despegar del Puerto Espacial de Mojave a primera hora de la mañana, cuando las condiciones del viento son más favorables. El despegue estaba previsto para las 06:47, pero se retrasó debido a ráfagas de viento de hasta 20 m/s  (50 mph ), que amainaron tras la salida del sol. El White Knight , que transportaba la SpaceShipOne, se dirigió a la pista a las 07:00 y despegó a las 07:11.

Tras el despegue, White Knight y SpaceShipOne ascendieron a la altitud de lanzamiento prevista, unos 14  km. A las 08:09, SpaceShipOne se liberó, planeó durante 6 segundos, luego se elevó la nariz del cohete y se encendió. El motor, que había sido mejorado desde el vuelo anterior, tenía una autonomía de aproximadamente 87 segundos. Se planeó apagar el motor a una altitud de 345 000 pies (105  km), presumiblemente para evitar forzar demasiado los límites .

La nave espacial comenzó a girar rápidamente 50 segundos después del encendido, mientras viajaba a Mach 2.7. Esto probablemente se debió a un error del piloto , o al menos se vio agravado por él. El piloto no se preocupó demasiado, confiando en que podría corregir la situación, y permitió que el encendido continuara durante el giro. Posteriormente comentó: "Me pareció bastante interesante". La altitud era demasiado elevada (y, por lo tanto, la atmósfera demasiado tenue) para que el giro causara una tensión aerodinámica significativa , y, en consecuencia, era inviable amortiguar la velocidad de giro mediante las superficies de control aerodinámico.

Cuando se alcanzó la velocidad suficiente para asegurar la altitud objetivo, tal como lo predijo el sistema de navegación, los controladores terrestres recomendaron al piloto que abortara la maniobra. Este lo hizo de inmediato, a los 76 segundos de la maniobra, acortándola en 11 segundos. Tras el apagado del motor, la aeronave continuó ascendiendo mientras giraba. El piloto no actuó de inmediato para amortiguar el giro. Cerca del apogeo, tomó fotografías de la Tierra con una cámara digital.

La base aérea Edwards , cercana al lugar, estimó la altitud del apogeo en 337 569 pies (102,9 km) basándose en datos de radar . Debido al apagado prematuro de los motores, esta altitud fue mucho menor de lo previsto inicialmente. Sin embargo, superó los 100 km necesarios para ser considerado un vuelo espacial y cumplir con los requisitos del premio X PRIZE. Los primeros informes indicaron que, tras recibir la instrucción desde tierra, el piloto había retrasado el apagado de los motores para superar los 100 km; en realidad, la instrucción se emitió justo después de que se asegurara la altitud de 100 km, y el tiempo de reacción del piloto explica los 2,9 km adicionales.     

Tras alcanzar el apogeo, el piloto puso el ala en bandera para la reentrada atmosférica . A continuación, amortiguó el alabeo sin dificultad, utilizando los propulsores de reacción. En total, la nave realizó 29 giros completos. La reentrada atmosférica transcurrió con normalidad, y la nave recuperó rápidamente su posición gracias a la configuración estable de alta resistencia aerodinámica. Volvió a la configuración de planeo con normalidad, planeó de regreso al puerto espacial y aterrizó sin problemas a las 08:34. El White Knight aterrizó a las 08:39.

Al igual que en el vuelo anterior de SpaceShipOne , miles de personas presenciaron el evento desde el Puerto Espacial de Mojave . También hubo cobertura televisiva. SPACE.com ofreció vídeo en directo desde la cabina de SpaceShipOne.

Entre los asistentes destacados se encontraban:

• Sean O'Keefe , administrador de la NASA
• Erik Lindbergh , nieto del pionero de la aviación Charles Lindbergh y miembro de la junta directiva de la Fundación X PRIZE.
• James Cameron , director de películas de acción
• John Landis , director de cine
• William Readdy , astronauta

A las 06:09, poco antes del despegue previsto, se pidió a los espectadores que permanecieran en el puerto espacial tras el vuelo para escuchar un "anuncio importante" sobre el futuro de la Fundación X PRIZE . Al parecer, el 4 de octubre de 2004, dicho anuncio no se produjo.

La reacción de los espectadores fue más discreta que en el vuelo 15P de SpaceShipOne , el primer vuelo de SpaceShipOne con espectadores, que también fue el primer vuelo espacial tripulado financiado con fondos privados.

Para ganar el Premio X, una nave espacial debe realizar dos vuelos competitivos exitosos en un plazo de 14 días. Tras el éxito de este vuelo el 29 de septiembre de 2004, era necesario realizar un segundo vuelo espacial antes del 13 de octubre de 2004 para poder ganar.

Scaled Composites programó el segundo vuelo competitivo, el vuelo 17P , para el 4 de octubre de 2004, coincidiendo con el 47.º aniversario del lanzamiento del Sputnik 1 , y lo completó con éxito según lo previsto. Existía la posibilidad de un tercer vuelo competitivo (18P) para el 13 de octubre de 2004, en caso de que alguno de los dos primeros fallara, pero finalmente no fue necesario.

El Proyecto da Vinci , otro de los aspirantes al Premio X, tenía previsto realizar su primer vuelo competitivo el 2 de octubre de 2004, pero se encontró con problemas y tuvo que retrasar sus vuelos.

• Wired News: SpaceShipOne vuelve a estar en ruta.
• ¡Lanzamiento! La Fundación X PRIZE anuncia los equipos listos para competir por 10 millones de dólares.
• Informe contemporáneo de Spaceflight Now
• SPACE.com: Momentos de tensión durante un vuelo espacial privado pionero
• SPACE.com: El constructor y el piloto afirman que SpaceShipOne no estaba fuera de control.
• :: Discovery Channel CA  :: Archivado el 11 de octubre de 2004 en Wayback Machine (resumen y vídeo del vuelo)
• BBC News: SpaceShipOne se perfila como ganador del X-Prize.
• SPACE.com: Rumores sobre SpaceShipOne: Rutan aclara la situación
• Vuelos espaciales ahora: Rutan explica los giros de SpaceShipOne