SpaceX Ілона Маска знову переписує історію, запускаючи в космос свою потужну систему Starship.
Розроблений для польоту на Марс і здатний перевозити до 100 осіб, Starship буде запущений надважкою ракетою з космодрому в Техасі. Цей політ зробить її найбільшою і найпотужнішою ракетною системою, коли-небудь запущеною людством.
Запуск запланований на 20 квітня. Це друга спроба, напередодні запуск не відбувся через проблеми з пальним.
У разі успіху проєкт SpaceX стане важливим кроком на шляху до космічного туризму і може докорінно змінити правила космічних подорожей.
За запуском можна слідкувати тут. Запуск запланований о 16:28 за Києвом, але може бути перенесений.
Історія проєкту
З початку заснування SpaceX у 2002 році Ілон Маск неодноразово заявляв, що головна місія його компанії – допомогти людству колонізувати Марс.
Але тільки у 2012 році він публічно заявив про наміри SpaceX створити ракетну систему багаторазового використання, яка має перевершити попередню розробку – ракет-носіїв сімейства Falcon. На початку нова ракетна система мала назву Mars Colonial Transporter.
У 2016 році Маск показав детальний дизайн космічного корабля, з розмірами, кількістю і типом двигунів. Назву системи змінили на Interplanetary Transport System (ITS). Окрім дизайну публіці показали технічні можливості ITS та орбітальний танкер, який мав дозаправляти корабель при подорожі на Марс.
Вже через рік, під час виступу на "Міжнародному конгресі астронавтики", Маск дав іншу назву ракетній системі – Big Falcon Rocket (BFR). Нова ракета з вуглепластику мала бути 106 м заввишки, 31 м в ширину, та оснащуватись двигуном Raptor.
Її також мали оснастити маленьким крилом delta wing із закрилком для посадки корабля в атмосферах з різною густиною чи взагалі без неї. У 2018 році SpaceX відмовилась від delta wing надавши перевагу трьом стабілізаторам в нижній частині корабля та двом меншим згори.
Тоді Маск заявив, що після вдалого проходження всіх тестів BFR полетить на Марс у 2022 році.
Марсіанин: як і коли Ілон Маск колонізує Червону планету
У листопаді 2018 року SpaceX повідомила про нову і вже остаточну назву: ракета-носій – Super Heavy, космічний корабель – Starship. Пізніше Маск повідомив, що ракету виготовлять зі сталі 301-ї серії замість запланованого раніше вуглепластику, який був дорожчим та складнішим у виготовленні.
Менш ніж через рік після цього на техаському будівельному майданчику відбулася презентація першого повнорозмірного прототипу другого ступеня Starship, який також виготовили зі сталі.
Літом 2021 року Ілон Маск опублікував коротке відео та фотографії Super Heavy та процесу транспортування її двигунів. В жовтні SpaceX провела пробний запуск вакуумного двигуна Raptor, а ще за місяць Маск оголосив, що перший орбітальний політ прототипу Starship заплановано на початок 2022 року після отримання дозволу Федеральної авіаційної агенції.
Проте агенція не встигла вчасно провести необхідні випробування, тож перший орбітальний політ перенесли на березень 2022-го. За місяць до того SpaceX завершила будівництво повноцінного прототипу Starship, готового до першого орбітального польоту.
11 лютого того ж року відбулась презентація Starship.
Що таке Starship
Starship являє собою багаторазову транспортну систему заввишки 120 м і діаметром 9 м, яка складається з ракети-носія Super Heavy і самого космічного корабля під однойменною назвою Starship.
Super Heavy довжиною 70 м оснащений 33 двигунами Raptor. 13 з них розташовані в центрі, а решта 20 – по периметру кормової частини ракети-носія.
Всередині знаходяться баки з 3400 тоннами переохолодженого рідкого метану і рідкого кисню. Кисень діє як окислювач, змушуючи метан горіти. Разом вони утворюють суміш під назвою металокс.
Завдяки його використанню можна досягти понад 70 меганьютонів максимальної тяги. Цього достатньо, щоб підняти 100–150 тонн корисного вантажу на навколоземну орбіту. Це робить Super Heavy потужнішим за Saturn V, який використовували для відправки кораблів серії Аполлон у 60-70-х роках минулого століття.
На вершині ракети розташований космічний корабель Starship висотою 50 метрів. Сам корабель оснастять шістьма двигунами: три Raptor і три – Raptor Vacuum, які призначені для використання у вакуумі космосу.
У його носовій частині є великий відсік для людей або вантажу.
Призначення Starship
У SpaceX визначають Starship як транспортну систему, призначену для перевезення як екіпажу, так і вантажу на орбіту Землі, Місяць, Марс і далі.
Сам Маск впевнений, що у разі успіху система Starship повністю замінить ракети Falcon та космічні кораблі Dragon та Dragon 2. Відповідно, Starship перебере на себе функції попередника з доставки вантажу та астронавтів на Міжнародну космічну станцію.
Потужність та дешевизна запусків Starship підігріває інтерес для використання проєкту в надзвичайно широкого кола сторін від представників бізнесу та науковців до військових.
У 2021 році SpaceX та NASA підписали угоду на 2,9 млрд дол на розробку версії Starship для перших двох польотів на Місяць в рамках програми "Артеміда". Перший політ Місяць має бути тестовим і пройде без екіпажу, а наступний заплановано на 2025 рік і має доставити астронавтів на супутник Землі.
Ще одним варіантом використання Starship є космічний туризм. Так, японський мільярдер і засновник мережі магазинів одягу Zozo Юсаку Маезава та Ілон Маск оголосили про політ навколо Місяця разом з ще вісьмома пасажирами. Політ запланували на 2023 рік, але з великою ймовірністю його перенесуть.
Космічний туризм від Бренсона, Безоса і Маска: чим вони відрізняються і коли подешевшає квиток у космос
Попри дешевизну і практичність SpaceX все одно може зіштовхнутись з проблемою пошуку комерційних клієнтів. Наразі існує не так багато компаній, яким на орбіту Землі потрібно доставити вантаж масою понад 100 тонн.
Одним з перших комерційних замовлень на Starship може стати доставка супутників для швидкої розбудови мережі глобального інтернету таких проєктів як Starlink чи OneWeb. Ракета Falcon 9 доставляла на орбіту 40 супутників OneWeb та 60 – Starlink. З Starship їхня кількість зростає до сотень.
У науковому середовищі Starship відкриває нові можливості, оскільки для астрономів це можливість відправити в космос телескопи великих розмірів. За словами представника Лабораторії космічних наук Каліфорнійського університету Абхі Тріпаті, послаблення обмежень щодо маси та дешевизна запуску ракети створює передумови для вчених та інженерів у проєктуванні нових місій.
У можливостях Starship зацікавлені й військові. Зокрема, Військово-повітряні сили Сполучених Штатів розглядають нову ракету SpaceX як транспортний засіб для вантажу в різні куточки світу. У січні цього року Пентагон виділив 102 млн дол лише на дослідження космічного корабля як вантажного судна.
Теоретично Starship міг би запускатися на орбіту і з неї опускатись у необхідний регіон для доставки гуманітарних або військових вантажів, роблячи це набагато швидше за теперішні військові літаки.
Як Starship змінить космічно галузь
Головною особливістю Starship є його можливість повторного використання. Саме багаторазовість дозволяє зменшити витрати на один запуск, оскільки раніше ракетоносій використовували тільки один раз.
У SpaceX хочуть використовувати ракети за аналогією з комерційними авіаперельотами. На прикладі Falcon 9, компанія досягла значного скорочення вартості одного запуску. Так, політ Falcon 9 коштує близько 67 млн дол, або 2600 дол за кілограм корисного вантажу доставленого на низьку навколоземну орбіту.
Для порівняння, запуск ракети, яку використовувало NASA до 2011 року, обходилось в 1,6 млрд дол, або майже 60 тис дол за кілограм. Ракети SpaceX також дешевші за російський аналог "Союз", запуск якого обходиться в понад 16 тис дол за кілограм корисного вантажу для досягнення навколоземної орбіти.
Політ Starship, диво-реактор з Китаю, запуск електропікапа Маска та нові дані щодо далеких галактик. На які події чекає світ у 2022-му
Успішний запуск і приземлення Starship може стати ще однією революцією у питанні собівартості доставлення речей у космос. Сам Маск вважає, що ціна запуску Starship може знизитись до 10 млн дол, що робить доставку 1 кг корисного вантажу дешевше 100 доларів.
Для усвідомлення масштабів економії можна провести аналогію з програмою "Аполлон", яка дозволила США здійснити першу в історії висадку людини на місяць. Програма складалась з 15 ракет-носіїв Saturn V. Дані ракети знаходяться в одному класі з Super Heavy від SpaceX.
На "Аполлон" уряд США витратив приблизно 150-160 млрд дол в сьогоднішніх цінах. Вартість розробки Saturn V склала близько 40% загальних витрат на програму або приблизно 60 млрд дол, які після кожного пуску ракети просто падали в океан.
В контексті тогочасного протистояння двох наддержав, витрати на програму "Аполлон" ще хоч якось можна виправдати, але для бізнесу чи активного освоєння космосу, такі суми є однозначно неприйнятними. Саме вартість стала однією з головних причин згортання програми.
Тепер же доставляти вантаж можна буде дешево і у великій кількості.
Чому перенесли запуск
Спочатку запуск ракети планувався на понеділок 17 квітня 2023 року. Ракета мала відправиться з власного пускового майданчика SpaceX Starbase, що розташований майже біля кордону з Мексикою в Техасі.
Корабель Starship має пролетіти над Мексиканською затокою і приземлитися на воду поблизу узбережжя Гаваїв.
Згідно з місією SpaceX, 33 двигуни Raptor, що працюють на метані та кисні, будуть вимкнені через 169 секунд після старту та відокремляться від корабля. Після цього верхня частина ракети, рухатиметься вперед на власних двигунах ще 6 хвилин і 23 секунди.
Starship має опинитися в космосі на висоті понад 100 км над поверхнею планети. На останньому етапі, і ракетоносій, і корабель мають повернутися на землю через півтори години після запуску.
Однак SpaceX перенесла випробувальний політ на 20 квітня.
Зазначається, що компанія зупинила лічильник за 40 секунд до запуску Starship. Причина – проблема з пальним.За словами Ілона Маска, замерз один із клапанів нагнітання тиску і команда змушена була відмовитися від запуску.
