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Scaled Composites SpaceShipTwo

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Scaled Composites Model 339 SpaceShipTwo
Lo SpaceShipTwo agganciato (al centro) del velivolo madre WhiteKnightTwo
Descrizione
Tipospazioplano
Equipaggio2
CostruttoreStati Uniti (bandiera) The Spaceship Company
Data primo volo10 ottobre 2010 (primo volo planato)
ProprietarioStati Uniti (bandiera) Virgin Galactic
Sviluppato dalSpaceShipOne
Dimensioni e pesi
Tavole prospettiche
Lunghezza18,29 m (60 ft)
Apertura alare8,23 m (27 ft)
Diametro fusoliera2,28 m (90 in)
Altezza4,57 m (15 ft)
Passeggeri6
Propulsione
Motoreun motore a razzo ibrido RocketMotorTwo

http://www.virgingalactic.com/

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Lo Scaled Composites Modello n 339 SpaceShipTwo (SS2) è uno spazioplano sub-orbitale sperimentale dotato di un motore a razzo ibrido, sviluppato dall'azienda statunitense The Spaceship Company, una joint venture fra la Scaled Composites (la compagnia aeronautica dell'ingegnere Burt Rutan) e la Virgin Galactic del magnate Richard Branson, nell'ambito del proprio programma Tier One, senza fondi governativi.

Destinato ad essere usato come vettore per il turismo spaziale, è attualmente in fase di test di volo. Il primo prototipo è andato perso durante il volo del 31 ottobre 2014 a seguito di un comando attivato in una fase non prevista del volo, con conseguente cedimento strutturale del velivolo. Nell'incidente è rimasto ucciso un pilota, mentre l'altro ha riportato gravi ferite.[1]

Il 28 settembre 2006, Richard Branson presentò un modello di cabina passeggeri della navetta SpaceShipTwo alla fiera espositiva NextFest, tenutasi nel Javits Convention Center di New York.[2] Le caratteristiche della navetta furono svelate alla stampa nel gennaio del 2008, affermando che la costruzione del velivolo era stata completata al 60%.[3]

Lo spazioplano fu presentato per la prima volta al pubblico il 7 dicembre 2009, presso lo spazioporto nel deserto del Mojave in California.[4]

La Virgin Galactic stima di operare, a regime, una flotta di 5 velivoli, con il primo servizio di trasporto passeggeri spaziale previsto dopo il 2012[5][6] ed ha già iniziato ad accettare prenotazioni per voli suborbitali con un costo del biglietto di 200000 $.[7]

La navetta SpaceShipTwo è trasportata fino alla parte alta dell'atmosfera dal velivolo madre, lo Scaled Composites White Knight Two, da cui si stacca per essere spinta dal suo motore a razzo nello spazio, oltre la linea di Kármán (posta per convenzione a 100 km di altitudine) e da cui rientrerà planando per un atterraggio convenzionale.[8]

Il 31 ottobre 2014, durante un test nel Deserto del Mojave, il primo esemplare di SpaceShipTwo, denominato VSS Enterprise, ha subito un cedimento strutturale in volo 8 secondi dopo l'accensione del motore e 4 secondi dopo l'azionamento (non previsto in quella fase del test) del sistema di frenatura aerodinamica.[9] Il copilota Mike Alsbury è rimasto ucciso, mentre il pilota Peter Siebold si è eiettato rimanendo ferito in modo grave.[10][11]

Una seconda navicella, la VSS Voyager, è in fase di costruzione.[1][12]

Il 12 dicembre 2020, la Virgin Galactic fallisce un ulteriore test di volo. L'aereo WhteKnigthTwo è salito in quota fino ai 15000 metri, sganciando come da programma lo spazioplano Vss Unity. A quel punto, il motore principale di Unity si è acceso per un momento, spegnendosi subito dopo e causando l’abbandono della missione. Lo spazioplano e quindi atterrato in sicurezza. La compagnia ha quindi dichiarato "The ignition sequence for the rocket motor did not complete. Vehicle and crew are in great shape. We have several motors ready at Spaceport America. We will check the vehicle and be back to flight soon."

Il progetto SpaceShipTwo è in parte basato sulle tecnologie sviluppate per la SpaceShipOne da Burt Rutan, relativamente al programma della Scaled Composites, Tier One.

La SpaceShipTwo è uno spazioplano con un basso allungamento alare disegnato per trasportare passeggeri nello spazio. Ha una capacità massima di otto occupanti: sei passeggeri e due piloti. L'apogeo della navetta è previsto a 110 km (nella termosfera), 10 km più in alto della linea di Kármán. La navetta raggiungerà i 4200 km/h spinta da un singolo motore a razzo ibrido, il RocketMotorTwo, che utilizza protossido di azoto come ossidante e un composto a base di gomma come combustibile solido.[13] Lo svolgimento del volo prevede lo sganciamento dal velivolo madre ad una quota di 15200 metri e l'accelerazione a velocità supersonica in meno di otto secondi. Dopo 70 secondi, il motore a razzo si spegne e la navetta continua la salita per inerzia fino alla massima altitudine. La cabina misura una lunghezza di 3,66 m per un diametro di 2,28 m.[3][14]

Grazie alla bassa velocità di rientro, la SpaceShipTwo utilizza una traiettoria che ricorda quella del volàno nel gioco del Badminton e che le permette di rientrare in atmosfera con un angolo qualsiasi, a differenza delle navette spaziali che rientrano dall'orbita a velocità prossime a 25000 km/h e quindi necessitano un rigoroso angolo di rientro, ed inoltre di scudi termici per dissipare il calore.[15]

Per aumentare la resistenza e la stabilità della navetta nella fase iniziale della ricaduta in atmosfera, le estremità posteriori delle ali vengono ruotate verso l'alto di circa 65°. Ad un'altitudine di circa 24000 m, le ali sono riportate nella configurazione iniziale consentendo il rientro in volo planato verso lo spazioporto.

Programma di sviluppo

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Il WhiteKnightTwo in volo senza la navetta SpaceShipTwo

Il programma di prove della SpaceShipTwo prevede sette fasi: prove a terra, voli vincolati alla WhiteKnightTwo, prove di volo planato, prove di volo subsonico con breve accensione del motore a razzo, prove di volo supersonico in atmosfera, volo nello spazio suborbitale e, infine, processo di certificazione presso la Federal Aviation Administration per ottenere una licenza di trasporto commerciale per voli spaziali.[16]

Il 22 marzo 2010, la navetta SpaceShipTwo VSS Enterprise iniziò le prove di volo vincolato al velivolo madre WhiteKnightTwo.[17] Un secondo test fu eseguito, sempre senza equipaggio a bordo, il 16 maggio 2010[18] raggiungendo un'altitudine di 51 000 piedi (15 545 m), mantenendola per 5 ore per testare l'avionica e l'impianto di pressurizzazione della navetta.[19]

Il 15 luglio 2010 la VSS Enterprise compì il suo primo volo (vincolato) con equipaggio, della durata di 6 ore e 21 minuti, seguito, il 30 settembre, da un altro volo vincolato propedeutico alla fase di prove in volo planato.[20]

Il 10 ottobre 2010 la navetta eseguì il primo volo planato con equipaggio a bordo. Fu sganciata dalla VMS Eve a una quota di 45 000 piedi (13 716 m) e planò con successo fino all'atterraggio nello spazioporto del Mojave.[21][22][23]

Il primo volo di prova in configurazione di rientro in atmosfera (con le ali ripiegate) fu eseguito il 4 maggio del 2011.[24] Il 9 giugno 2011, un problema tecnico impedì lo sgancio della navetta dal velivolo madre durante l'undicesimo volo planato programmato.[24]

Nel dicembre del 2012, completato il programma di prove in volo planato, fu installato il motore a razzo.[25] Il 29 aprile 2013 è stato acceso il motore in volo per la prima volta.[26]

SpaceShipTwo spaceflights (sopra le 50 miglia)
Volo Data Outcome Velocità massima Altitudine Equipaggio
VSS Unity VP-03 13 dicembre 2018 Riuscito Mach 2.9 [27] 82,72 km (51,40 mi) Mark P. Stucky and Frederick Sturckow
VSS Unity VF-01 22 febbraio 2019 Riuscito Mach 3.04 [28] 89,9 km (55,9 mi) David Mackay, Michael Masucci, Beth Moses (passeggero)
VSS Unity VF-02 12 dicembre 2020, 16:15 UTC (interrotto)[29] Interrotto prima dell'accensione N/A N/A David Mackay e Frederick Sturckow[30]
VSS Unity Unity 21 22 maggio 2021, 15:26 UTC Riuscito Mach 3 89,2 km (55,4 mi) David Mackay e Frederick Sturckow[31]
VSS Unity Unity 22 11 luglio 2021 Riuscito TBD 86 km (53 mi) [32] David Mackay, Michael Masucci, Sirisha Bandla, Colin Bennett, Beth Moses, e Sir Richard Branson
VSS Unity Unity 25 25 Maggio 2023, 16:23 UTC[33] Riuscito Mach 2.94 87,2 km (54,2 mi) Michael Masucci, Frederick Sturckow, Beth Moses, Luke maggios, Jamila Gilbert, Christopher Huie
Galactic 01 27 giugno 2023, 15:28 UTC[34] Riuscito Mach 2.88 85,1 km (52,9 mi) Michael Masucci, Nicola Pecile, Walter Villadei, Angelo Landolfi, Pantaleone Carlucci e Colin Bennett
Galactic 02 10 agosto 2023, 15:17 UTC[35] Riuscito Mach 3.00 88,5 km (55,0 mi) Frederick Sturckow, Kelly Latimer, Beth Moses, Jon Goodwin, Keisha Schahaff, Anastasia Mayers
Galactic 03 8 settembre 2023, 15:22 UTC[36] Riuscito Mach 2.95 88,6 km (55,1 mi) Michael Masucci, Nicola Pecile, Beth Moses, Timothy Nash, Ken Baxter, Adrian Reynard[37]
Galactic 04 6 ottobre 2023, 16:10 UTC[38] Riuscito Mach 2.95 87,4 km (54,3 mi) Kelly Latimer, Frederick Sturckow, Beth Moses, Ron Rosano, Trevor Beattie, Namira Salim
Galactic 05 2 novembre 2023, 15:44 UTC[39] Riuscito Mach 2.96 87,2 km (54,2 mi) Michael Masucci, Kelly Latimer, Colin Bennett, Alan Stern, Kellie Gerardi, Ketty Maisonrouge
Galactic 06 26 gennaio 2024, 17:42 UTC[40] Riuscito Mach 2.98 88,8 km (55,2 mi) Frederick Sturckow, Nicola Pecile, Lina Borozdina, Robie Vaughn, Franz Haider, Neil Kornswiet
Galactic 07 8 giugno 2024, 15:26:30 UTC[41] Riuscito Mach 2.96 88,75 km (55,15 mi) Nicola Pecile, Jameel Janjua, Tuva Cihangir Atasever, Andy Sadhwani, Irving Pergament, Giorgio Manenti

Il cliente di lancio della SpaceShipTwo è la Virgin Galactic, che ha ordinato cinque velivoli.[42][43] I primi due sono stati battezzati VSS (Virgin Space Ship) Enterprise,[44] e VSS Voyager.[45][46] A maggio del 2011, solo la VSS Enterprise[47] ha compiuto voli planati, mentre la VSS Voyager[45] non ha ancora iniziato le prove in volo.

La navetta SpaceShipTwo decolla dal Mojave Air & Space Port in California. Spaceport America (formalmente Southwest Regional Spaceport), uno spazioporto da 212 milioni di dollari costruito nel Nuovo Messico con contributi in parte governativi,[48] sarà il sito di lancio definitivo quando inizieranno i voli commerciali.[3]

Operazioni commerciali

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Volo della SpaceShipTwo (VSS Enterprise) ancorata alla WhiteKnightTwo (VMS Eve), durante l'inaugurazione dello Spaceport America nell'ottobre 2010.

La durata del volo in una tipica missione commerciale sarà di circa due ore e mezzo, di cui solo pochi minuti saranno trascorsi effettivamente nello spazio. Il prezzo del biglietto è stato inizialmente fissato in 200 000 dollari.[49] Più di 65 000 aspiranti turisti spaziali si sono contesi un biglietto del primo lotto di 100. A dicembre del 2007, la Virgin Galactic aveva già 200 clienti paganti prenotati per i primi voli ed il 95% di loro aveva passato i test nella centrifuga a 6-8 g.[50] All'inizio del 2011, il numero era salito a 400 paganti.[51]

Si prevedeva che i passeggeri potessero salire a bordo per il primo volo commerciale nel 2012[52][53][54], anche se nel 2009 la Virgin Galactic si rifiutò di fornire una tempistica certa sui voli commerciali, annunciando comunque che questi, in ogni caso, sarebbero partiti dallo Spaceport America.[16]

Programma NASA sRLV

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Oltre ai voli suborbitali per il trasporto di passeggeri, la Virgin Galactic commercializzerà anche servizi per missioni scientifiche suborbitali.[16]

La SpaceShipTwo è stata proposta nell'ambito del programma della NASA per un lanciatore suborbitale riusabile. La Virgin prevede di raggiungere i 110 km di altitudine in 90 minuti, con la possibilità di mantenere condizioni di microgravità per circa quattro minuti.[8] I voli di ricerca per la NASA potrebbero iniziare anche durante la fase di certificazione della navetta.

Progetti futuri

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Nell'agosto del 2005, il presidente della compagnia di turismo spaziale Virgin Galactic, affermò che in caso di successo della SpaceShipTwo, il passo successivo vedrebbe la nascita di un velivolo orbitale (la SpaceShipThree).[55] Nel 2008, la Virgin Galactic cambiò i piani prevedendo la possibile introduzione di un velivolo da trasporto (sempre suborbitale), ma in grado di collegare in breve tempo spazioporti differenti (ad esempio Londra-Sydney in 2 ore).[56]

  1. 1 2 (EN) Investigation Into SpaceShipTwo Loss Gets Underway, Aviation Week. URL consultato il 1º novembre 2014 (archiviato dall'url originale il 1º novembre 2014).
  2. ↑ (EN) Sophie Morrison, Buckled up for white knuckle ride, BBC News, 30 settembre 2006. URL consultato l'8 settembre 2011.
  3. 1 2 3 (EN) Rob Coppinger, Pictures: Virgin Galactic unveils Dyna-Soar style SpaceShipTwo design and twin-fuselage White Knight II configuration, su flightglobal.com. URL consultato l'8 settembre 2011.
  4. ↑ (EN) Jonathan Amos, Richard Branson unveils Virgin Galactic spaceplane, BBC News, 8 dicembre 2009. URL consultato l'8 settembre 2011.
  5. ↑ (EN) Space tourism: Galactic Gamble — Is the market Virgin's to lose?, su Flightglobal.com. URL consultato l'8 settembre 2011 (archiviato dall'url originale l'11 agosto 2011).
  6. ↑ (EN) John Schwartz, New Tourist Spacecraft Unveiled, in nytimes.com, 23 gennaio 2008. URL consultato l'8 settembre 2011.
  7. ↑ (EN) Virgin GALACTIC - Prenotazioni, su virgingalactic.com. URL consultato l'8 settembre 2011 (archiviato dall'url originale il 22 gennaio 2014).
  8. 1 2 (EN) sRLV platforms compared, su NASA, 7 marzo 2011. URL consultato l'8 settembre 2011 (archiviato dall'url originale il 20 febbraio 2021).
  9. ↑ (EN) NTSB provides timeline of SpaceShipTwo mishap, su spaceflightnow.com, Spaceflight Now, 4 novembre 2014. URL consultato l'11 novembre 2014.
  10. ↑ (EN) Co-pilot who died in Virgin Galactic crash hailed as 'renaissance man', The Guardian.
  11. ↑ (EN) Statement from Virgin Galactic, in virgingalactic, 2 novembre 2014. URL consultato il 3 novembre 2014 (archiviato dall'url originale il 14 novembre 2014).
  12. ↑ La SpaceShipTwo si schianta, un morto e un ferito. “Ma il programma non si ferma”, La Stampa. URL consultato il 1º novembre 2014 (archiviato dall'url originale il 1º novembre 2014).
  13. ↑ Scaled Composites LLC, RocketMotorTwo Hot-Fire Test Summaries, su scaled.com. URL consultato l'8 settembre 2011 (archiviato dall'url originale il 22 luglio 2013).
  14. ↑ Virgin Galactic, Spaceship Unveil Presspack, su virgingalactic.com. URL consultato l'8 settembre 2011 (archiviato dall'url originale il 16 febbraio 2008).
  15. ↑ (EN) Larry Dignan, Virgin Galactic unveils SpaceShipTwo; Plans open architecture spaceship, su zdnet.com, 23 gennaio 2008. URL consultato l'8 settembre 2011 (archiviato dall'url originale il 22 luglio 2013).
  16. 1 2 3 Filmato audio (EN) Will Whitehorn, International Astronautical Congress 2009: Civilian Access to Space, Flightglobal Hyperbola, Rob Coppinger, 27 ottobre 2009, a 20:00.
  17. ↑ (EN) Maiden flight for Branson's SpaceShipTwo, in ABC News (Australian Broadcasting Corporation), 23 marzo 2010. URL consultato l'8 settembre 2011.
  18. ↑ (EN) Test Summaries, su Scaled Composites. URL consultato il 21 maggio 2010 (archiviato dall'url originale il 2 maggio 2010).
  19. ↑ (EN) SpaceShipTwo Flown To Launch Altitude[collegamento interrotto], su Aviation Week, 20 maggio 2010. URL consultato l'8 settembre 2011.
  20. ↑ (EN) VSS Enterprise Makes First Crewed Flight, su Virgin Galactic. URL consultato l'8 settembre 2011 (archiviato dall'url originale il 19 luglio 2010).
  21. ↑ (EN) VSS Enterprise Completes First Manned Glide Flight, su virgingalactic.com. URL consultato l'8 settembre 2011 (archiviato dall'url originale il 24 novembre 2011).
  22. ↑ (EN) Cosmic Log — SpaceShipTwo flies free for first time, su cosmiclog.msnbc.msn.com. URL consultato l'8 settembre 2011 (archiviato dall'url originale il 5 novembre 2011).
  23. ↑ (EN) SS2 Test Moves Virgin Closer to Goal[collegamento interrotto], su Aviation Week, 21 ottobre 2010. URL consultato l'8 settembre 2011.
  24. 1 2 (EN) SpaceShipTwo Test Summaries, su scaled.com. URL consultato l'8 settembre 2011 (archiviato dall'url originale il 17 giugno 2017).
  25. ↑ (EN) SpaceShipTwo straps on its engine, in NBCNews.com. URL consultato il 30 aprile 2013.
  26. ↑ New Mexico, primo test di volo per SpaceShipTwo, in la Repubblica. URL consultato il 30 aprile 2013 (archiviato dall'url originale il 2 maggio 2013).
  27. ↑ virgingalactic, We travelled at 2.9 Mach on the way up to today. That's 2.9 times the speed of sound, su X, 13 dicembre 2018.
  28. ↑ virgingalactic, Mach 3.0, su X, 22 febbraio 2019.
  29. ↑ Virgin Galactic Updata on Test Flight Program., su virgingalactic.com. URL consultato il 4 luglio 2021 (archiviato dall'url originale l'11 luglio 2021).
  30. ↑ VSS Unity aborts after engine start, safely lands with crew back at Spaceport America, su nasaspaceflight.com, 12 dicembre 2020. URL consultato il 23 maggio 2021.
  31. ↑ Virgin Galactic successfully makes first human spaceflight from New Mexico, su nasaspaceflight.com, 22 maggio 2021. URL consultato il 23 maggio 2021.
  32. ↑ Spaceflight Now on Twitter: Virgin Galactic’s VSS Unity rocketplane reached an apogee of 282,000 feet after a good burn of its hybrid rocket motor.
  33. ↑ Virgin Galactic is GO for launch, su Virgin Galactic, 17 maggio 2023. URL consultato il 19 maggio 2023.
  34. ↑ Jonathan McDowell [planet4589], Galactic 01 stats: launch 1528:38 UTC, apogee 85.1 km, flight time from drop to main gear touchdown 13m50s. Drop location EBR P3 in my launch points list (107.0W 33.3N), su X, 29 giugno 2023.
  35. ↑ Jonathan McDowell [planet4589], I don't quite agree with these numeros. I have takeoff of White Knight 2 at 1429:45 UTC (in agreement with their 8.30 am MDT) but landing of SS2 at 1532:48 UTC (9.32 am MDT). Release time 1517:10 UTC and SS2 free flight time 15:38 with apogee 88.5 km., su X, 10 agosto 2023.
  36. ↑ Jonathan McDowell [planet4589], Virgin Galactic few Spaceship Two mission Galactic 03 on Sep 8. VMS Eve took off at 1434 UTC and dropped VSS Unity over the usual drop point (EBR P3 in my list) at about 1522:13 UTC. Unity boosted to 88.6 km apogee and landed at Spaceport America at 1535 UTC., su X, 8 settembre 2023.
  37. ↑ (EN) Core memory unlocked. Welcome to space, #Galactic03. Congratulations, 014, 015, and 016!, su X (formerly Twitter). URL consultato l'8 settembre 2023.
  38. ↑ Virgin Galactic completes fifth successful flight in five months, su Virgin Galactic, 6 ottobre 2023. URL consultato il 7 ottobre 2023.
  39. ↑ 'Galactic 05' research mission set to become Virgin Galactic's sixth flight in six months, su Virgin Galactic, 18 ottobre 2023. URL consultato il 19 ottobre 2023.
  40. ↑ Jonathan McDowell [planet4589], The @VirginGalactic Galactic 06 mission was launched from the WK02 carrier plane at 1742:05 UTC Jan 26 following takeoff around 1700 UTC. After a one minute rocket burn, SS2 reached an apogee of 88.8 km and landed after an approximately 14 minute free flight. (1/2), su X, 26 gennaio 2024.
  41. ↑ Jonathan McDowell [planet4589], Galactic 07 was dropped and fired its rocket engine at about 1526:30 UTC and landed at around 1541 UTC. Apogee not yet known., su X, 8 giugno 2024.
  42. ↑ (EN) Richard Branson and Burt Rutan Form Spacecraft Building Company, in SPACE.com, 27 maggio 2005. URL consultato l'8 settembre 2011.
  43. ↑ (EN) Tariq Malik, Virgin Galactic Unveils Suborbital Spaceliner Design, su SPACE.com, 23 gennaio 2008. URL consultato l'8 settembre 2011.
  44. ↑ (EN) Virgin Galactic to Offer Public Space Flights, su SPACE.com, 27 settembre 2004. URL consultato l'8 settembre 2011.
  45. 1 2 (EN) Simon Wilson, Will space tourism ever take off?, su MoneyWeek, 21 gennaio 2008. URL consultato l'8 settembre 2011 (archiviato dall'url originale il 29 marzo 2008).
  46. ↑ (EN) One small step for space tourism... Private spaceflight, in The Economist, 18 dicembre 2004. URL consultato l'8 settembre 2011 (archiviato dall'url originale il 27 marzo 2009).
  47. ↑ (EN) Scale comparison chart of Spaceshipone and Spaceshiptwo (JPG), su Gizmodo. URL consultato il 6 aprile 2007 (archiviato dall'url originale il 17 marzo 2007).
  48. ↑ (EN) New era draws closer: Spaceport dedicates runway on New Mexico ranch, su El Paso Times, 23 ottobre 2010. URL consultato l'8 settembre 2011 (archiviato dall'url originale il 10 dicembre 2012).
  49. ↑ (EN) Rich Chinese buying tickets to space, su Zee News. URL consultato l'8 settembre 2011.
  50. ↑ Anon. "Virgin Galactic's timetable for progress". Spaceflight (Volume 50, February 2008, page 48), British Interplanetary Society.
  51. ↑ (EN) Hold tight: SpaceShipTwo makes near-vertical plunge towards Earth on test flight as space tourism dream edges closer, in Daily Mail, 5 maggio 2011.
  52. ↑ (EN) jnhtx (87543), Notes on Rutan presentations at EAA Oshkosh, su Slashdot, 30 luglio 2006. URL consultato l'8 settembre 2011.
  53. ↑ (EN) afp, Virgin's Branson presents new space ship, su afp.google.com, 25 gennaio 2008. URL consultato l'8 settembre 2011 (archiviato dall'url originale il 2 dicembre 2011).
  54. ↑ (EN) afp, Space travel set to take off, in The Times, 25 gennaio 2008. URL consultato l'8 settembre 2011 (archiviato dall'url originale il 4 luglio 2008).
  55. ↑ (EN) SpaceShipThree poised to follow if SS2 succeeds, su Flight International, 23 agosto 2005. URL consultato l'8 settembre 2011.
  56. ↑ (EN) SpaceShipThree revealed?, su Flight International. URL consultato il 7 settembre 2011.

Altri progetti

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Collegamenti esterni

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