اختتمت سبيس إكس فصلًا صعبًا ولكنه مثمرًا في برنامجها الصاروخي “ستارشيب” يوم الاثنين برحلة تجريبية شبه مثالية أوصلت المركبة الفضائية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ من جنوب تكساس إلى المحيط الهندي.
اشتعلت محركات رابتور الـ 33 التي تعمل بالميثان في الصاروخ في الساعة 6:23 مساءً بتوقيت CDT (7:23 مساءً بتوقيت EDT؛ 23:23 بالتوقيت العالمي المنسق)، لتولد ما يقرب من 16.7 مليون رطل من قوة الدفع، مما يجعلها الأقوى بفارق كبير من أي صاروخ قبل ستارشيب. وبعد لحظات، بدأت المركبة الصاروخية التي يبلغ ارتفاعها 404 أقدام (123.1 مترًا) صعودًا عموديًا من موقع اختبار سبيس إكس في ستاربيس، تكساس، بالقرب من الحدود بين الولايات المتحدة والمكسيك.
منذ ذلك الحين، نفذ الصاروخ خطة طيرانه مثل الساعة. يمكن القول إن هذه هي أنجح رحلة تجريبية لستارشيب حتى الآن. حدثت الرحلة الوحيدة التي يمكن أن تدعي أنها مماثلة قبل عام في يوم الاثنين، عندما تمكنت الشركة من التقاط صاروخ التعزيز “سوبر هيفي” أثناء عودته في منتصف الهواء في قاعدة الإطلاق بعد صعوده إلى الحواف العليا من الغلاف الجوي. لكن تلك الرحلة لم تصل إلى الفضاء بما يكفي.
كتبت سبيس إكس على X: “حقق الاختبار الطيراني الحادي عشر لستارشيب كل هدف وقدم بيانات قيمة بينما نجهز الجيل القادم من ستارشيب وسوبر هيفي.”
لم تحاول سبيس إكس استعادة معزز “سوبر هيفي” في هذه الرحلة، لكن الأهداف التي حددتها الشركة قبل الإطلاق تضمنت محاولة توجيه المرحلة الصاروخية الضخمة نحو هبوط دقيق في خليج المكسيك قبالة سواحل جنوب تكساس. أكد المعزز، الذي تم استخدامه في رحلة سابقة في مارس، تكوينًا جديدًا للمحرك لاحتراق الهبوط الخاص به، حيث أعاد إشعال 13 محركًا أولاً، ثم انتقل إلى خمسة، ثم إلى ثلاثة للتحليق النهائي.
نجح كل هذا، إلى جانب كل شيء آخر تقريبًا باستثناء مؤشر واحد في البث المباشر لسبيس إكس يشير إلى أن مرحلة معزز “سوبر هيفي” لستارشيب فقدت محركًا واحدًا في وقت مبكر من هبوطها. لم يكن للمحرك المعيب أي تأثير على بقية الرحلة.
ملخص الفصل 11
كانت هذه هي الرحلة الخامسة والأخيرة من تكوين الجيل الثاني من ستارشيب، والمعروف باسم الإصدار 2 أو V2. كانت هذه هي الرحلة التجريبية الشاملة الحادية عشرة لستارشيب بشكل عام.
Click here to preview your posts with PRO themes ››
استغرق الأمر بعض الوقت حتى ترقى ستارشيب V2 إلى مستوى توقعات سبيس إكس. انتهت أول ثلاث عمليات إطلاق لـ ستارشيب V2 في يناير ومارس ومايو قبل الأوان بسبب مشاكل في نظام الدفع الصاروخي وتسرب الوقود، مما أدى إلى كسر سلسلة رحلات ستارشيب الناجحة منذ عام 2023. انفجرت ستارشيب V2 أخرى في موقع اختبار في تكساس في يونيو، مما دمر معظمها، مما زاد من تلطيخ سجل الصاروخ من الجيل الثاني.
لكن فرق سبيس إكس صححت المسار برحلة تجريبية جيدة في أغسطس، وهي المرة الأولى التي تسافر فيها ستارشيب V2 على طول الطريق حتى الهبوط. تعلم المهندسون عددًا قليلاً من الدروس في تلك الرحلة، بما في ذلك عدم كفاية تصميم جديد لبلاط الحماية الحرارية المعدني الذي ترك لطخة أكسدة برتقالية على جانب السفينة. اكتشفوا أيضًا أن تجربة أخرى مع جزء من الدرع الحراري للسفينة أظهرت نتائج واعدة. تضمنت هذه الطريقة استخدام مادة ناعمة “مجعّدة” لإغلاق الفجوة بين بلاط السيراميك الخاص بالسفينة ومنع البلازما شديدة الحرارة من الوصول إلى هيكل الصاروخ المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ.
قام الفنيون بتركيب مادة التجعيد في المزيد من المواقع لرحلة 11، وأظهرت النظرة الأولى لأداء السفينة أثناء الدخول والهبوط أن تغيير الدرع الحراري قد نجح بشكل جيد.
بعد الوصول إلى الفضاء، أغلقت ستارشيب محركاتها الستة من طراز رابتور وعبرت فوق المحيط الأطلسي وأفريقيا قبل أن تظهر فوق المحيط الهندي عند إعادة الدخول. أثناء وجودها في الفضاء، نشرت ستارشيب ثمانية نماذج أولية من أقمار ستارلينك الصناعية تحاكي الحجم الأكبر للمركبة الفضائية ستارلينك من الجيل التالي التابعة للشركة. ستكون هذه الأقمار الصناعية الجديدة من طراز ستارلينك قادرة فقط على الإطلاق على ستارشيب.
أعادت ستارشيب أيضًا إشعال أحد محركاتها الستة لمناورة قصيرة لإعادة ضبط مسار السفينة لإعادة الدخول. وبذلك، تم تهيئة المسرح للقانون النهائي للرحلة التجريبية. كيف ستصمد أحدث نسخة من تصميم الدرع الحراري المتطور باستمرار من سبيس إكس في وجه درجات حرارة تصل إلى 2600 درجة فهرنهايت (1430 درجة مئوية)؟
الجواب: على ما يبدو جيدًا جدًا. بينما أعادت سبيس إكس ستارشيب إلى الأرض كقطعة واحدة عدة مرات، كانت هذه هي المرة الأولى التي تنجو فيها السفينة من إعادة الدخول سليمة نسبيًا. أظهر الفيديو المباشر الذي تم بثه من الكاميرات الموجودة داخل ستارشيب غطاءً من البلازما البرتقالية والأرجوانية يغلف الصاروخ أثناء إعادة الدخول. أصبح هذا الآن مشهدًا مألوفًا، وذلك بفضل الاتصال بستارشيب عبر شبكة النطاق العريض ستارلينك التابعة لسبيس إكس.
Click here to preview your posts with PRO themes ››
ما كان مختلفًا يوم الاثنين هو عدم وجود أي ضرر واضح للدرع الحراري أو اللوحات أثناء هبوط ستارشيب، وهو مؤشر واعد لفرص سبيس إكس لإعادة استخدام السيارة ودرعها الحراري مرارًا وتكرارًا، دون الحاجة إلى أي صيانة. ووفقًا لما ذكره إيلون ماسك، فإن هذا هو الاختبار الحاسم لتحديد النجاح العام لستارشيب.
في اللحظات الأخيرة من رحلة يوم الاثنين، قامت ستارشيب بتشغيل لوحاتها لتنفيذ “مناورة بنكية ديناميكية” فوق المحيط الهندي، ثم استعادت وضعًا منتصبًا وأطلقت محركاتها لإبطاء سرعتها للهبوط، ومحاكاة المناورات التي سيقوم بها الصاروخ في مهام العودة إلى موقع الإطلاق المستقبلية. سيكون هذا أحد الأهداف الرئيسية للمرحلة التالية من حملة الاختبارات لستارشيب، والتي تبدأ في وقت ما من العام المقبل.
الانتظار لـ V3
من المحتمل أن يستغرق الأمر بضعة أشهر على الأقل حتى تكون سبيس إكس مستعدة لإطلاق رحلة ستارشيب التالية. يقوم الفنيون في ستاربيس بتجميع معزز “سوبر هيفي” التالي وأول مركبة ستارشيب V3. بمجرد دمجها، من المتوقع أن يخضع المعزز والسفينة لاختبارات مبردة واختبارات إطلاق ثابت قبل أن تمضي سبيس إكس قدمًا في الإطلاق.
كتبت سبيس إكس على موقعها على الإنترنت: “ينصب التركيز الآن على الجيل القادم من ستارشيب وسوبر هيفي، حيث يتم تصنيع العديد من المركبات بنشاط وإعدادها للاختبار. سيتم استخدام هذا التكرار التالي للرحلات المدارية الأولى لستارشيب، ومهام الشحن التشغيلية، ونقل الوقود، وما إلى ذلك، حيث نحقق مركبة قابلة لإعادة الاستخدام بالكامل وسريعة مع خدمة إلى مدار الأرض والقمر والمريخ وما بعده.”
ستحتوي ستارشيب V3 على خزانات وقود أكبر لزيادة قدرة الرفع للصاروخ، ومحركات رابتور 3 مطورة، وحجرة شحن محسنة لدعم إطلاق أقمار ستارلينك الصناعية الحقيقية. ستستخدم سبيس إكس أيضًا هذا الإصدار من الصاروخ لإجراء تجارب التزود بالوقود في المدار، وهو معلم طال انتظاره في برنامج ستارشيب ومن المقرر الآن أن يتم في وقت ما من العام المقبل. يعد التزود بالوقود في المدار عامل تمكين حيوي لرحلات ستارشيب المستقبلية خارج المدار الأرضي المنخفض وهو ضروري لكي تحقق سبيس إكس طموح ماسك في إرسال السفن إلى المريخ، وهو الهدف الذي طال أمده لمؤسس الشركة.
Click here to preview your posts with PRO themes ››
وهو مطلوب أيضًا لرحلات ستارشيب إلى القمر. أبرمت وكالة ناسا عقودًا مع سبيس إكس بقيمة تزيد عن 4 مليارات دولار لتطوير مشتق من ستارشيب ذي درجة بشرية لهبوط رواد الفضاء على سطح القمر كجزء من برنامج أرتميس التابع للوكالة. يعد عرض التزود بالوقود في المدار معلمًا رئيسيًا في عقد مركبة الهبوط على سطح القمر التابع لوكالة ناسا. من الأهمية بمكان بالنسبة لناسا أن ترى ذلك يحدث في أقرب وقت ممكن لأنها تشهد انزلاق برنامج الهبوط على سطح القمر أرتميس الخاص بها، ويرجع ذلك جزئيًا إلى تأخيرات ستارشيب.
المشاكل على طول مسار ستارشيب
لا يمكن لأي من هذا أن يبدأ حقًا حتى تبدأ ستارشيب V3 في الطيران بشكل موثوق ومتكرر. إذا سارت أول رحلة لـ ستارشيب V3 على ما يرام، فقد تسعى سبيس إكس إلى وضع السيارة التالية – الرحلة 13 – في المدار للتحقق من قدرة السفينة على التحمل في الفضاء. في مرحلة ما، ستبذل سبيس إكس محاولتها الأولى لإعادة سفينة من المدار ليتم التقاطها بواسطة برج الإطلاق، على غرار الطريقة التي التقطت بها سبيس إكس معززات سوبر هيفي العائدة من حافة الفضاء.
ولكن في البداية، تقوم الفرق الأرضية بإنهاء العمل على منصة الإطلاق الثانية لستارشيب، والتي تم تصميمها لاستيعاب صاروخ ستارشيب V3 الذي تمت ترقيته والأطول. كانت رحلة يوم الاثنين هي الإطلاق الأخير من المنصة 1 في شكلها الحالي. تشمل الاختلافات بين هذه المنصة ومنصة الإطلاق الثانية خندق اللهب، وهي ميزة شائعة في العديد من منصات الإطلاق حول العالم. لم يتم بناء المنصة 1 بخندق لهب، ولكن بدلاً من ذلك تتميز بقاعدة إطلاق مرتفعة تستقر عليها المركبة الصاروخية قبل الإقلاع.
من المتوقع أن تقوم سبيس إكس بتجديد المنصة 1 بشكل كبير في الأشهر المقبلة لإعادة تنشيطها كخيار منصة إطلاق ثانية لـ ستارشيب V3. يجري كل هذا العمل في تكساس حيث تستعد سبيس إكس لإنشاء المزيد من منصات إطلاق ستارشيب عبر الإنترنت في محطة كيب كانافيرال الفضائية ومركز كينيدي للفضاء في فلوريدا. تقول سبيس إكس إنها تحتاج إلى عدد كبير من المنصات لزيادة ستارشيب إلى رحلات شهرية وأسبوعية وفي نهاية المطاف يومية.
المصدر: Ars Technica