SpaceX visiškai maitinamas Starship ir Super Heavy stiprintuvas per pirmąjį paleidimo bandymą pirmadienį, balandžio 17 d. Autorius: SpaceX Elonas Muskas, „SpaceX“ įkūrėjas ir generalinis direktorius, padarė viską, kad sukeltų mažus lūkesčius, šią savaitę vyksiantis pirmajam bandomajam milžiniško „Super Heavy“ stiprintuvo ir „Starship“ raketos skrydžiui.
„Viską, kas nesunaikina paties paleidimo stovo, laikyčiau laimėjimu“, – sakė Muskas sekmadienio vakarą „Twitter Spaces“ susitikime su savo abonentais.
Pirmasis „SpaceX“ bandymas paleisti pirmąjį pilno masto bandomąjį raketos „Starship“ skrydį iš Teksaso buvo sustabdytas balandžio 17 d., nes užšalęs vožtuvas nešančiosios raketos pirmojo etapo slėgio sistemoje.
„SpaceX“ paleidimo komanda pirmadienį į beveik 400 pėdų aukščio (120 metrų) raketą visiškai pakrovė maždaug 10 milijonų svarų metano ir skysto deguonies kuro. Tačiau iškilus vožtuvo problemai, bandymas paleisti iš esmės tapo dar viena atvirkštinio skaičiavimo generaline repeticija. Skaičiavimas tęsėsi iki T-40 sekundžių, kai „SpaceX“ sustabdė laikrodį ir pradėjo dideles raketos kuro bakų ištuštinimo procedūras.
„SpaceX“ technikai paskutines kelias dienas dirbo aplink „Super Heavy“ stiprintuvo dugną, naudodami mobilius keltuvus ir strėles, kad pasiektų skirtingas beveik 30 pėdų skersmens (9 metrų pločio) raketos dalis. Antžeminės komandos taip pat sumontavo pastolius, kad galėtų pasiekti 33 raketos „Raptor“ variklius „Super Heavy“ stiprintuvo apačioje.
Ruošiantis kitam atgaliniam skaičiavimui, daugiau nei 100 autocisternų pristatys šviežią skystą azotą, skystą deguonį ir metaną į „SpaceX“ paleidimo aikštelę, vadinamą „Starbase“. Azotas naudojamas raketiniams kurams atšaldyti iki itin žemos temperatūros prieš pumpuojant juos į raketą.
„Super Heavy“ stiprintuvo 33 varikliai sukurs daugiau nei 16 milijonų svarų stūmos jėgą visu droseliu, todėl „Super Heavy“ ir „Starship“ transporto priemonė yra galingiausia raketa istorijoje, kurios trauka yra maždaug dvigubai didesnė nei NASA „Saturn 5“ mėnulio raketa iš „Apollo“ programos ir naujesnė Space Launch System mėnulio raketa, skirta programai „Artemis“.
Anot Musko, yra didelė tikimybė, kad kažkas nepavyks, kol bandomasis skrydis nepasieks visą 90 minučių trukmę.
„Manau, norėčiau tiesiog sumažinti lūkesčius“, – sekmadienį sakė Muskas. „Jei nutolsime pakankamai toli nuo paleidimo aikštelės, kol kas nors neįvyks, manyčiau, kad tai yra sėkmė. Tik nesprogdinkite paleidimo aikštelės.
„Super Heavy“ taip pat pranoks Sovietų Sąjungos nešančiosios raketos N1 trauką, kuri turėjo 30 variklių su 10 mln. svarų trauka. Tačiau N1 niekada nepasiekė kosmoso nė vienu iš keturių bandomųjų skrydžių 1969–1972 m.
„Verta turėti omenyje, kad rusiška raketa N1, kuri yra artimiausias palyginimas su Starship, patyrė virtinę gedimų ir niekada nepasiekė orbitos“, – sakė Muskas. „Ir tai buvo tada, kai Sovietų Sąjunga buvo didžiausias raketų pajėgumas su „A“ komanda, su maksimalia lazda, maksimalia morka, o tai reiškia, kad būsi Sovietų Sąjungos didvyris, jei tau pasiseks, arba į Gulagą, jei nepavyks. . Taigi maksimali motyvacija, A plius komanda, ir jiems vis nepavyko. Verta laikyti tai perspektyvoje“.
„SpaceX“ begemotas nerūdijančio plieno nešėjas stovi virš Pietų Teksaso pakrantės šlapžemių ir šepečių šalies, vos kelios mylios į šiaurę nuo Meksikos sienos. „Super Heavy“ stiprintuvas turi tinklelio pelekus ir smaigalius arba nedidelius aerodinaminius iškilimus, kurie padeda raketai nusileisti atgal į Žemę, kad ji galėtų atsigauti ir pakartotinai panaudoti.
Kontroliuojamas Super Heavy stiprintuvo nusileidimas į vandenį Meksikos įlankoje yra artėjančio bandomojo skrydžio tikslas, kuris dabar turi prasidėti per 62 minutes trunkantį paleidimo langą, atsidarantį 8.28 val. CDT (9.28 val. EDT; 1328). UTC) ketvirtadienį.
„SpaceX Super Heavy“ stiprintuvo 33 „Raptor“ variklių vaizdas. Kreditas: SpaceX Virš „Super Heavy“ yra pati „Starship“ transporto priemonė su šarnyriniais pelekais ir šilumos skydo plytelėmis, apsaugančiomis metalinę raketos struktūrą nuo karštos temperatūros, kai ji grįžta atgal per atmosferą.
Pirmajam integruotam bandomajam šios naujosios raketos skrydžiui „Starship“ yra tik prototipas be jokių naudingų krovinių, skirtų dislokuoti į kosmosą. Tiesą sakant, net jei viskas vyks pagal planą, žvaigždės laivas nepasieks orbitos greičio, o po beveik vieno pilno rato aplink Žemę vėl įplauks ir atsitrenks į Ramųjį vandenyną į šiaurę nuo Havajų.
„SpaceX“ galiausiai nori susigrąžinti ir pakartotinai panaudoti abu „Starship“ raketos etapus. Bendrovė turi ambicijų galiausiai kasdien paleisti šią milžinišką raketą, kurios paleidimo įrenginiai Teksase ir Floridoje veikia arba statomi.
Komerciniai palydovai, tokie kaip „SpaceX“ interneto „Starlink“ tinklo palydovai, gali būti vieni iš pirmųjų krovinių, praskridusių Starship. NASA taip pat yra sudariusi sutartį su „SpaceX“, kad sukurtų raketos „Starship“ darinį kaip žmogaus įvertintą tūptuvą „Artemis“ mėnulio programai. Tam reikės, kad „SpaceX“ išbandytų naujas ir neišbandytas degalų papildymo orbitoje technologiją.
„SpaceX“ teigia, kad pirmasis bandymas paleisti „Starship“ į kosmosą visų pirma yra mokymosi pratimas. „SpaceX“ baigia surinkti naujus „Super Heavy“ stiprintuvus ir „Starships“ Teksase, kad artimiausiais mėnesiais būtų galima atlikti daugiau bandomųjų paleidimų, darant prielaidą, kad „Starbase“ paleidimo platforma šios savaitės bandomuoju skrydžiu nebus smarkiai pažeista.
„Gali prireikti kelių baliono smūgių, kol pasieksime orbitą, o tada, kai pasieksime orbitą, turime grąžinti stiprintuvą ir nusileisti“, – sakė Muskas. „Turime sugrąžinti laivą ir nusileisti. Ir norint, kad pakartotinis naudojimas būtų greitas, jis turi nusileisti ten, kur pakilo, nes transportuoti šį milžinišką žvėrį yra nepaprastai sunku.
Muskas teigė manantis, kad „SpaceX“ raketos „Super Heavy“ ir „Starship“ gali būti atkurtos ir greitai pakartotinai panaudotos per dvejus ar trejus metus. Bendrovė galiausiai nori atsisakyti Falcon raketų šeimos ir „Dragon“ erdvėlaivių, o ne „Super Heavy“ ir „Starship“, nors tikimasi, kad „Falcon“ ir „Dragon“ paleis įgulas ir gabens kosminę stotį iki 2020-ųjų pabaigos.
„Tai tikrai pirmas žingsnis labai ilgoje kelionėje, kuriai reikės daugybės skrydžių“, – pirmadienį sakė Muskas. „Tiems, kurie sekė „Falcon 9“ ir „Falcon 1“ istoriją ir mūsų bandymus pakartotinai naudoti, manau, kad galėjo praeiti beveik 20 bandymų, kol iš tikrųjų atgavome etapą. Ir tada prireikė daug daugiau skrydžių, kol turėjome prasmingą pakartotinį naudojimą, kai mums nereikėjo perstatyti visos raketos.
Išvalę beveik 500 pėdų aukščio paleidimo aikštelės bokštą, „Super Heavy“ ir „Starship“ skris trajektorija į rytus nuo Starbase virš Meksikos įlankos. Raketa garso greitį ir maksimalų aerodinaminį slėgį įveiks greičiau nei per minutę, kai „Starship“ atlaikys didžiausias konstrukcines apkrovas kildamas į kosmosą.
Muskas sakė, kad „SpaceX“ modifikavo pirmąjį skrydžio metu nuskaitomą „Super Heavy“ stiprintuvą, pavadintą „Booster 7“, su ekranu, apsaugančiu jo variklius nuo netoliese esančių variklių gedimų.
„Tai labai svarbu, nes jei turite 33 variklius ir kuris nors iš jų sugenda, tai panašu į dėžę granatų, tikrai didelių granatų“, – sakė Muskas.
„Tai yra ir apsauga nuo sprogimo, ir nuo karščio Booster 7 bazėje, nes supratome, kad pradinis ekranas, kurį turėjome, buvo tiesiog per silpnas“, – sakė Muskas. „Mes tiek daug kartų išardėme Booster 7 ir vėl sudėjome, tai yra amatininkų raketa… Taigi mes tiesiog norime, kad ji pakiltų ir pereitų prie Booster 9 (kito skrydžio verta Super Heavy stiprintuvo).
33 Super Heavy stiprintuvo varikliai išsijungs praėjus beveik trims minutėms po skrydžio, todėl stiprintuvo pakopa nukris nuo viršutinės Starship pakopos. Tada „Starship“ transporto priemonės „Raptor“ varikliai užsidegs ir pirmą kartą šaudys beorėje erdvėje, kad pradėtų suplanuotą šešių su puse minutės degimą, kad įsibėgėtų iki greičio, artimo orbitos greičiui.
Tikimasi, kad Starship orbita bus elipsės arba pailgos formos, o aukščiausias taškas arba apogėjus bus beveik 150 mylių (250 kilometrų) virš Žemės, o žemiausias taškas, arba perigėjas, yra aukštyje Žemės atmosferos viduje.
Praėjus maždaug trims minutėms po pakilimo, atsiskyręs nuo „Starship“ transporto priemonės, „Super Heavy“ stiprintuvas vėl uždegs kai kuriuos iš 33 variklių, kad sumažintų savo greitį ir „padidintų atgal“. Nukritusi link Meksikos įlankos, raketa bus užprogramuota vėl uždegti savo variklių pogrupį prieš pat pasiekdama jūrą, kad sulėtintų kontroliuojamą purslą.
Rytoj #Žvaigždžių laivas trajektorija.
Skaičiai šalia pozicijų yra minutės po paleidimo.
Jokio matomumo po paleidimo (pravažiuojama virš sausumos arba dienos šviesoje, arba žemės šešėlyje).
Tačiau grįžtantis ugnies kamuolys bus matomas iš Havajų. pic.twitter.com/EyeJEhvVuD
– Dr Marco Langbroek (@Marco_Langbroek) 2023 m. balandžio 16 d
Abiejuose „Starship“ transporto priemonės etapuose naudojama autogeninė slėgio didinimo sistema, kurioje pašildytas deguonis ir metanas dujinės būsenos nukreipiami atgal į raketinio kuro bakus, kad būtų tiekiamas slėgis, užtikrinant, kad skystas oksidatorius ir degalai sklandžiai patektų į „Raptor“ variklius. Muskas sekmadienio vakarą sakė, kad vienas iš „Starship“ dizaino iššūkių yra užtikrinti, kad suslėgtos dujos neatšaltų pakankamai, kad suskystėtų rezervuaruose.
„Starship“ transporto priemonė skris aplink pasaulį ir praskris virš Floridos sąsiaurio, Atlanto vandenyno, Afrikos, Indijos vandenyno, Indonezijos ir Ramiojo vandenyno, o po to vėl įskris į atmosferą į šiaurę nuo Havajų. „SpaceX“ tikisi surinkti duomenis, kai laivas vėl įplauks, tačiau „Starship“ transporto priemonė neatliks jokių varomų tūpimo manevrų, todėl nebus atkurta nepažeista.
Abi nešančiosios raketos „Starship“ pakopos sukurtos taip, kad būtų galima visiškai pakartotinai naudoti – tai žingsnis į priekį, palyginti su „SpaceX“ iš dalies daugkartinio naudojimo raketomis „Falcon 9“ ir „Falcon Heavy“, kurioms kiekvienam skrydžiui reikia visiškai naujų viršutinių pakopų.
„SpaceX“ koncepcija, skirta „Super Heavy“ stiprintuvui susigrąžinti, apima jo sugriebimą šarnyrinėmis „lazdelėmis“ ant paleidimo bokšto. „Starship“ taip pat naudos savo variklius, kad sugrįžtų per atmosferą ir nusileistų atgal į Žemę arba pasiektų kitų planetų kūnų, tokių kaip Mėnulis ar Marsas, paviršius. Tačiau pirmasis „Starship“ orbitinis bandomasis skrydis neapims jokių atkūrimo ir pakartotinio naudojimo bandymų.
El. paštas Autorius.
Stebėkite Stepheną Clarką „Twitter“: @StephenClark1.
