SpaceX устанавливает Raptor на первый Starship орбитального класса - очарование в третий раз?
Эрик Ральф, опубликовано 11 октября 2021 г.
Первоисточник:
В третий раз за два месяца SpaceX начала установку двигателей Raptor на свой первый прототип Starship орбитального класса — надеюсь, навсегда.
Несомненно, путь Starship 20 (S20) к тому, что может стать окончательной установкой двигателей Raptor, был таким же непостоянным и загадочным, как и он сам. Starship 20 (S20) впервые покинул цех завода Starbase в начале августа — все шесть Raptors были установлены, в первую очередь, для другой цели — для примерки и фотосессии. Проведя около часа наверху Super Heavy Booster 4 (B4), Starship 20 был снят и возвращен на строительную площадку, где команды сняли все шесть двигателей и закончили монтаж электрооборудования и трубопроводов.
За несколько дней до долгожданного перемещения Starship 20 на суборбитальную стартовую площадку Starbase для приемочных испытаний, с площадки были внезапно удалены подготовленные нагрузочные гидроцилиндры, используемые для безопасного моделирования тяги Raptor. Затем Starship S20 был установлен и закреплен на Pad B, где SpaceX переустановила шесть двигателей Raptor. Спустя несколько недель, после того, как закончился медленный ремонт теплозащитного покрытия, SpaceX снова сняла двигатели Raptor с Starship 20 и заново установило гидроцилиндры, которые были сняты ранее. Наконец, 30 сентября, примерно через семь недель после того, как прототип прибыл на суборбитальную стартовую площадку, SpaceX провела первое серьезное испытание Starship S20 — длительные «криотесты» баков.
Ссылка на твит
Теперь, через десять дней после завершения, казалось бы, безупречного теста баков с первой попытки, SpaceX снова привезло несколько Raptor — по крайней мере, один обычный и один вакуумный двигатель — со строительной площадки Starbase на суборбитальный испытательный стенд Starship S20. Со стороны трудно не увидеть противоречивый путь, который S20 прошел к своим первым испытаниям — и приблизился к своему первому статическому прожигу. Это хорошо видимый признак какого-то внутреннего «перетягивания каната» или серьезного сбоя взаимодействия между различными группами или руководителями SpaceX.
Невозможно сказать что-либо конкретное, кроме очевидного факта, что некоторые из шагов, предпринятых от первой отправки Starship 20 с завода до его первых испытаний в криотестах и будущего статического прожига, можно было бы полностью пропустить без какого-либо ущерба и сэкономить многие десятки часов работы. В конце концов, Starship S20 без проблем завершил тестирование баков с первой попытки и теперь, похоже, находится на пути к началу своей первой кампании статических огневых испытаний в конце этого месяца.
На данный момент у SpaceX есть три возможных окна статических огневых испытаний, запланированных с 17:00 до полуночи по центральному поясному времени во вторник, среду и четверг (12-14 октября). Аналогичное окно понедельника было отменено несколько дней назад, 7 октября, предполагая, что в будущем, вероятно, последуют еще отмены. На данный момент есть шанс, что Starship S20 — с двумя или всеми шестью установленными двигателями Raptor — впервые включит двигатели до следующих выходных. Как именно будет действовать SpaceX, сказать сложно. Не исключено, что SpaceX установит все шесть двигателей и постепенно дойдет до полного статического тестирования шести двигателей в течение нескольких испытаний.
Завершено полномасштабное испытание двигателя Raptor Vacuum на заводе по разработке ракет SpaceX в МакГрегоре, штат Техас
pic.twitter.com/0GPSdSifnn — SpaceX (@SpaceX), 25 сентября 2020 г.
У Raptor Vacuum такая же система трубопроводов, но сопло намного больше, чем у его братьев и сестер, оптимизированных для работы на уровне моря. Сопло большего размера повышает эффективность двигателя в вакууме или в разреженной атмосфере.
Учитывая, что SpaceX уже запускала три двигателя Raptor Center (RC) на нескольких прототипах Starship, велика вероятность, что тестовая кампания Starship S20 будет аналогичной — иными словами, начиная со статического прожига трех Raptor. Затем SpaceX может добавить один, два или все три двигателя Raptor Vacuum для одного или нескольких дополнительных испытаний с 4-6 двигателями. Также возможно, что ограничения суборбитальной пусковой установки и тестовой площадки не позволят запускать более трех двигателей одновременно. В этом случае SpaceX предположительно проведет два отдельных испытания двигателей Raptor Center и Raptor Vacuum на Starship 20.
Учитывая, что два варианта двигателей Raptor никогда не подвергались статическому прожигу одновременно на одном и том же аппарате, трудно представить, что SpaceX также не захочет выполнять один или несколько комбинированных статических прожигов с двигателями Raptor Vacuum и Raptor Center на Starship 20.
SpaceX впервые собрала Starship и Super Heavy
Инженеры SpaceX впервые выполнили полную сборку прототипа космического корабля Starship и ступени Super Heavy. Они были установлены на стартовой площадке, расположенной на полигоне компании вблизи техасской деревни Бока-Чика.
Общая высота системы равна 120 метрам, что делает ее крупнейшей ракетой в истории. Для сравнения, высота сверхтяжелого носителя Saturn V составляла 111 метров, H1 — 105 метров. Ступень Super Heavy оснащена 29 двигателями Raptor. Они используют метан в качестве топлива и кислород в качестве окислителя. Установленный на ступень прототип Starship с порядковым номером SN20 получил шесть двигателей Raptor: три предназначены для работы в атмосфере, три адаптированы для работы в вакууме.
Стоит отметить, что основной целью сборочной операции была «примерка» Starship и Super Heavy и проверка корректной работы оборудования на стартовом столе. Впоследствии прототип и ступень были разъединены. Ожидается, что в рамках следующего этапа инженеры SpaceX проведут их проверку на герметичность и огневые испытания, после чего они вновь будут собраны.
Несмотря на то, что еще несколько месяцев тому назад SpaceX представила план первого орбитального испытания Starship, его дата проведения пока что неизвестно. Для этого компании необходимо получить разрешение от Федерального управления гражданской авиации США (FAA), что может потребовать значительного времени.
SpaceX: "Сборка 100-го двигателя Raptor завершена"
Следите за актуальными новостями в сообществе SpaceX!
SpaceX начала расчистку территорий под крупнейшее производство ракетных двигателей и спутниковых терминалов
Как и следовало ожидать, вскоре после заявления основателя SpaceX о начале строительства новых заводов, космические энтузиасты бросились вкрадчиво мониторить потенциальные зоны возведения. Активные действия по расчистке территории действительно были обнаружены на испытательном полигоне компании в МакГрегоре. Для тех, кто пропустил само заявление и описание будущего завода:
Elon Musk:
— Вскоре мы начнем строительство второго завода Raptor на испытательном полигоне МакГрегор в Техасе. Он будет сосредоточен на объемном производстве Raptor 2, в то время как калифорнийский завод будет производить вакуумные и новые экспериментальные образцы Raptor.
— Под “объемным производством” я подразумеваю от 2 до 4 двигателей в день. Это очень солидный объем для больших ракетных двигателей, но низкий объем по автомобильным стандартам. Примерно от 800 до 1000 в год. Это примерно тот уровень производства, которого потребуется придерживаться на протяжении более десяти лет для создания флота, чтобы построить самодостаточный город на Марсе. Это будет самый производительный и самый передовой завод по производству ракетных двигателей в мире.
Предназначение второго участка, находящегося также в Техасе, но уже напротив Tesla Gigafactory, носит более спекулятивный характер. Несколько источников сообщили Austin Business Journal, что возможный объект SpaceX будет построен именно на этом участке. Однако разрешения и другие официальные документы для завода SpaceX ещё не поданы.
В марте SpaceX разместили вакансию инженера по автоматизации и управлению, чтобы сделать Starlink продуктом для массового рынка. В описании к вакансии говорилось следующее:
"Чтобы не отставать от мирового спроса, SpaceX открывают новое современное производственное предприятие в Остине, штат Техас. Инженер по автоматизации и управлению будет играть ключевую роль, поскольку мы стремимся производить миллионы устройств, ориентированных на потребителей, которые мы отправляем напрямую клиентам (антенны Starlink, маршрутизаторы Wi-Fi, монтажное оборудование и т. д.)."
Согласно последним заявлениям, SpaceX нацелена на подключение 500,000 пользователей к середине следующего года.
Следите за актуальными новостями в сообществе SpaceX!
В Бока-Чика прибыл R2D2!
Двигатель Raptor c картинкой робота R2D2 из Вселенной фильмов Звёздные войны на сопле, прибыл на производственную площадку.
Поиграем в бизнесменов?
Одна вакансия, два кандидата. Сможете выбрать лучшего? И так пять раз.
SpaceX провели испытание двигателя Raptor с полной длительностью работы, необходимой для совершения орбитальных запусков
Местная жительница из МакГрегора, штат Техас, под ником Reagan услышала испытание одного из двигателей Raptor на полигоне компании, которое длилось более пяти минут. Тест был проведён на горизонтальном стенде. Вполне вероятно, что это самое продолжительное статическое огневое испытание двигателя, которое SpaceX проводили за два года с момента начала полномасштабной лётной испытательной программы Starship.
Независимо от того, был он успешным или нет, пятиминутный тест подтвердил, что SpaceX находятся в процессе подготовки двигателей для первых попыток орбитального пуска. Запрос в FCC поданный SpaceX для первого орбитального испытательного полёта Starship, содержал несколько важных деталей об этом важном шаге компании. Помимо раскрытия того, что корабль Starship в конечном итоге попытается совершить мягкую посадку в океане у побережья гавайского острова Кауаи после прохождения ~75% полной орбиты, он также включал точную циклограмму запуска.
Согласно ей, через ~ 3 минуты после старта первая ступень отключит двигатели и отстыкуется от корабля. Затем Starship запустит три или шесть двигателей Raptor на ~6 минут, чтобы ускориться до необходимой орбитальной скорости. Любопытно, что на той же временной шкале не упоминается о манёвре схода с орбиты, без которого первый орбитальный полёт технически будет суборбитальным, даже если корабль будет лететь со скоростью близкой к орбитальной.
Тем не менее, в документе подтверждается, что выведение корабля на орбиту будет длиться примерно 5,5-6,5 минут, другими словами – это максимальное время необходимое для работы двигателей Raptor.
Сразу после полёта SN8 стало ясно, что SpaceX добились значительного прогресса после того, как один из трёх двигателей работал без видимых проблем в течение 280 секунд. Если двигатели серии SN3x и SN4x могли выдержать почти 5 минут непрерывной работы, то становится ясно, что необходимо увеличить время работы двигателя всего на ~20% от первоначальных возможностей, чтобы совершить успешный выход на орбиту.
Теперь, шесть месяцев спустя, двигатель Raptor, судя по всему, завершил один прогон с полной длительностью своей работы. Кроме того стоит учесть, что в МакГрегоре обычно проводят несколько тестов каждый день, так что вполне возможно, что одно или несколько похожих испытаний были просто пропущены за последние несколько месяцев.
Всего несколько месяцев назад SpaceX начали строить новый вертикальный испытательный стенд с двумя местами под двигатели и новым топливным хранилищем. Учитывая, что шестиминутные тесты на полной или близкой к ней тяге потребовали бы около 220 метрических тонн топлива, вполне возможно, что другие стенды SpaceX просто не обладали необходимым запасом топлива для тестов. Судя по всему на полигоне находятся в работе все 3 стенда для огневых испытаний.
Следите за актуальными новостями в сообществе SpaceX!