SpaceX завершила трудную, но поучительную главу в своей программе создания ракеты Starship в понедельник практически идеальным испытательным полетом, в ходе которого космический корабль из нержавеющей стали достиг Индийского океана, стартовав из Южного Техаса.
Тридцать три двигателя Raptor, работающие на метане, запустились в 18:23 по центральному поясному времени (19:23 по восточному поясному времени; 23:23 UTC), создав тягу около 16,7 миллионов фунтов, что делает его самым мощным ракетой, превосходящим все предыдущие ракеты. Несколько мгновений спустя 404-футовая (123,1-метровая) ракета начала вертикальный подъем со стартовой площадки SpaceX Starbase в Техасе, недалеко от границы США и Мексики.
С тех пор ракета выполняла свой полетный план как по часам. Это, пожалуй, был самый успешный испытательный полет Starship SpaceX на сегодняшний день. Единственный полет, претендующий на аналогичный успех, произошел в понедельник год назад, когда компания поймала возвращающийся ускоритель Super Heavy в воздухе на стартовой площадке после подъема к самым границам атмосферы. Но тот полет не достиг космоса в достаточной степени.
«11-й летный тест Starship достиг всех целей, предоставив бесценные данные при подготовке к следующему поколению Starship и Super Heavy», — написала SpaceX в X.
SpaceX не пыталась вернуть ускоритель Super Heavy в этом полете, но цели, которые компания установила перед запуском, включали попытку направить огромную ступень ракеты к точной посадке в Мексиканском заливе у берегов Южного Техаса. Ускоритель, использовавшийся в предыдущем полете в марте, подтвердил новую конфигурацию двигателя для своего посадочного горения, сначала повторно воспламенив 13 своих двигателей, затем переключившись на пять, а затем на три для окончательного зависания.
Все это сработало, как и почти все остальное, за исключением одного индикатора в прямой трансляции SpaceX, указывающего на то, что ступень ускорителя Super Heavy Starship потеряла двигатель в начале своего снижения. Неисправный двигатель не оказал никакого влияния на остальную часть полета.
Глава 11 вкратце
Это был пятый и последний полет Starship конфигурации второго поколения, известной как версия 2 или V2. Это был одиннадцатый полномасштабный испытательный полет Starship в целом.
Потребовалось время, чтобы Starship V2 оправдал ожидания SpaceX. Первые три запуска Starship V2 в январе, марте и мае завершились преждевременно из-за проблем с двигателем ракеты и ранней утечки топлива, прервав полосу успешных полетов Starship с 2023 года. Другой Starship V2 взорвался на испытательном стенде в Техасе в июне, уничтожив большую часть истории ракеты второго поколения.
Click here to preview your posts with PRO themes ››
Но команды SpaceX исправили программу хорошим испытательным полетом в августе, впервые Starship V2 прошел весь путь до посадки. Инженеры извлекли несколько уроков из этого полета, в том числе то, что новая конструкция металлической термозащитной плитки была недостаточной, оставив оранжевое пятно окисления сбоку корабля. Они также обнаружили, что еще один эксперимент с частью теплового экрана корабля показал многообещающие результаты. Этот метод включал использование мягкого материала “морщинистости” для заделки зазора между керамическими плитками корабля и предотвращения попадания сверхгорячей плазмы на корпус ракеты из нержавеющей стали.
Техники установили сложный морщинистый материал в большем количестве мест для полета 11, и первый взгляд на характеристики корабля во время повторного входа в атмосферу и снижения показал, что изменение теплового экрана сработало хорошо.
После выхода в космос Starship выключил свои шесть двигателей Raptor и пролетел над Атлантическим океаном и Африкой, прежде чем снова появиться над Индийским океаном во время повторного входа в атмосферу. Во время своего пребывания в космосе Starship выпустил восемь макетов спутников Starlink, имитирующих больший размер космического корабля Starlink следующего поколения компании. Эти новые спутники Starlink можно будет запускать только на Starship.
Starship также повторно воспламенил один из своих шести двигателей для короткого маневра, чтобы отрегулировать траекторию корабля для повторного входа в атмосферу. Это подготовило почву для финального акта испытательного полета. Как последняя версия постоянно меняющегося дизайна теплового экрана SpaceX выдержит температуру 2600 градусов по Фаренгейту (1430 градусов по Цельсию)?
Ответ: очевидно, очень хорошо. Хотя SpaceX несколько раз приземляла Starship целиком, это был первый раз, когда корабль прошел повторный вход в атмосферу относительно невредимым. Прямая трансляция, транслируемая с камер внутри Starship, показала, что оболочка оранжевой и фиолетовой плазмы окутывает ракету во время повторного входа в атмосферу. Теперь это привычное зрелище благодаря подключению Starship к широкополосной сети Starlink компании SpaceX.
Что было другим в понедельник, так это отсутствие каких-либо очевидных повреждений теплового экрана или закрылков во время снижения Starship, что является обнадеживающим признаком для шансов SpaceX повторно использовать транспортное средство и его тепловой экран снова и снова, не требуя никакого обслуживания. По словам Илона Маска, это кислотный тест для определения общего успеха Starship.
Click here to preview your posts with PRO themes ››
В последние моменты полета в понедельник Starship развернул свои закрылки, чтобы выполнить “динамический маневр крена” над Индийским океаном, затем вернулся в вертикальное положение и запустил свои двигатели, чтобы замедлиться для посадки, имитируя маневры, которые ракета будет выполнять в будущих миссиях возвращения на место запуска. Это будет одной из главных целей следующего этапа испытательной кампании Starship, который начнется в следующем году.
Ожидание V3
Вероятно, потребуется как минимум несколько месяцев, прежде чем SpaceX будет готова запустить следующий полет Starship. Техники в Starbase собирают следующий ускоритель Super Heavy и первый корабль Starship V3. Ожидается, что после объединения ускоритель и корабль пройдут криогенные испытания и испытания статического прожига перед тем, как SpaceX перейдет к запуску.
«В настоящее время основное внимание уделяется следующему поколению Starship и Super Heavy, при этом несколько транспортных средств активно строятся и готовятся к испытаниям», — написала SpaceX на своем веб-сайте. «Эта следующая итерация будет использоваться для первых орбитальных полетов Starship, эксплуатационных грузовых миссий, перекачки топлива и многого другого, поскольку мы продвигаемся к полностью и быстро многоразовому транспортному средству для обслуживания на околоземной орбите, Луне, Марсе и за его пределами».
Starship V3 будет иметь топливные баки большего размера для увеличения грузоподъемности ракеты, модернизированные двигатели Raptor 3 и улучшенный грузовой отсек для поддержки запуска настоящих спутников Starlink. SpaceX также будет использовать эту версию ракеты для испытаний дозаправки на орбите, вехи, которая уже давно отложена в программе Starship и теперь запланирована на какое-то время в следующем году. Дозаправка на орбите является жизненно важным фактором для будущих полетов Starship за пределы низкой околоземной орбиты и необходима для того, чтобы SpaceX реализовала амбиции Маска по отправке кораблей на Марс, давнюю цель основателя компании.
Это также потребуется для полетов Starship на Луну. НАСА заключило с SpaceX контракты на сумму более 4 миллиардов долларов на разработку пилотируемой версии Starship для посадки астронавтов на Луну в рамках программы агентства «Артемида». Демонстрации дозаправки на орбите являются ключевой вехой в контракте НАСА на лунный посадочный модуль. Выполнение этого как можно скорее имеет решающее значение для НАСА, которое видит, как график посадки на Луну в рамках программы «Артемида» срывается, отчасти из-за задержек Starship.
Click here to preview your posts with PRO themes ››
Ухабистый путь Starship
Ничего из этого не сможет по-настоящему начаться до тех пор, пока Starship V3 не начнет летать надежно и часто. Если первый полет Starship V3 пройдет хорошо, SpaceX может попытаться вывести следующий корабль – полет 13 – на орбиту, чтобы подтвердить выносливость корабля в космосе. В какой-то момент SpaceX предпримет свою первую попытку вернуть корабль с орбиты для захвата стартовой башней, аналогично тому, как SpaceX захватывает ускорители Super Heavy, возвращающиеся с края космоса.
Но в первую очередь наземные бригады завершают работу над второй стартовой площадкой Starship, предназначенной для размещения модернизированной и более высокой ракеты Starship V3. Полет в понедельник был последним запуском с площадки 1 в ее нынешнем виде. Отличия этой площадки от второй стартовой площадки включают в себя пламегаситель, который является обычной функцией на многих стартовых площадках по всему миру. Площадка 1 не была построена с пламегасителем, а вместо этого имеет приподнятую стартовую площадку, на которой ракета находится перед взлетом.
Ожидается, что SpaceX капитально отремонтирует площадку 1 в ближайшие месяцы, чтобы снова активировать ее в качестве второй стартовой площадки для Starship V3. Все это происходит в Техасе, поскольку SpaceX готовится к запуску большего количества стартовых площадок Starship в Космических силах на мысе Канаверал и в Космическом центре Кеннеди во Флориде. SpaceX говорит, что ей потребуется много площадок, чтобы увеличить количество полетов Starship до ежемесячных, еженедельных и, в конечном итоге, ежедневных.
Источник: Ars Technica
