Сегодня ночью ожидается весьма зрелищное событие в виде девятого полета Starship. Его предыдущий запуск состоялся аж в начале марта. Столь длительный перерыв объясняется тем, что оба полета новой модификации Starship (Starship 2.0) прошли по примерно следующему сценарию:
1) Ускоритель Super Heavy успешно отработал свой участок, отделился от ракеты, вернулся на космодром и был пойман башней Mechazilla.
2) Вскоре после этого на Starship начался пожар с каскадным отключением двигателей. Потом телеметрия прервалась, а затем в соцсетях появились многочисленные видео с различных островов Карибского моря, демонстрирующие очень красивое зрелище сгорания обломков корабля в атмосфере, напоминающее финал одного из эпизодов «Андора».
И хотя в SpaceX утверждают, что обе аварии имели независимые причины, их схожесть породила массу закономерных вопросов по поводу того, насколько удачным получился Starship 2.0 и способен ли он в принципе выполнить поставленные задачи. В компании уверены, что сможет — и намереваются это доказать. Благо, что корабль не летал почти три месяца, так что у SpaceX было много времени на исправление ошибок.
Профиль девятого испытания имеет некоторые отличия от двух прошлых тестов. Ключевое из них заключается в том, что Super Heavy впервые будет использоваться повторно. Для миссии будет задействован ускоритель, возвращенный в седьмом полете и 29 и 33 его оригинальных двигателей. При этом, в этот раз Super Heavy будет задействован в одноразовой конфигурации. В SpaceX хотят провести ряд тестов, а также отработать ситуацию с отключением во время посадки одного из трех центральных двигателей и его заменой на двигатель из среднего кольца. Поскольку мягкого приводнения не планируется, вероятно, ускоритель разрушится в момент удара о воду.
Что касается Starship, то он вновь попытается сделать то, что не удалось во время двух прошлых полетов. Его три ключевые задачи:
• Развертывание восьми макетов спутников Starlink (они будут лететь по суборбитальной траектории и сгорят в атмосфере). • Перезапуск в космосе одного из двигателей Raptor. • Различные тесты теплозащиты. Как обычно, инженеры сняли часть плиток, чтобы проверить, как в такой ситуации поведут себя потенциально слабые места корабля. Также будут проверены альтернативные материалы и дизайны, которые в будущем могли бы найти свое применение в теплозащите Starship.
Сам Starship будет лететь по уже привычном нам профилю. После запуска корабль перелетит Африку, после чего войдет в атмосферу и приводнится в Индийском океане. Его возврат не планируется. Окно для запуска Starship откроется 28 мая в 02:30 по Минску/Москве/Киеву. Официальная прямая трансляция события как обычно будет вестись SpaceX на ее сайте и в соцсети X.
SpaceX не смогла поймать ракету-носитель Super Heavy, но Starship находится на пороге орбитального полёта.
Стивен Кларк – 20 ноября 2024 г. 07:57 Первоисточник
Шестой полёт Starship стартовал с космодрома Starbase компании SpaceX в Бока-Чика-Бич, штат Техас. Источник: SpaceX.
Во вторник компания SpaceX запустила свою шестую ракету Starship, впервые доказав, что корабль из нержавеющей стали может маневрировать в космосе, и подготовив почву для ещё более крупного и усовершенствованного корабля, который должен дебютировать в ходе следующего испытательного полёта.
Единственной неудачей стала неудачная попытка поймать ракету-носитель Super Heavy на стартовой площадке в Южном Техасе, чего SpaceX добилась во время предыдущего полёта 13 октября. Верхняя ступень Starship пролетела полпути вокруг Земли, достигнув высоты 118 миль (190 километров), прежде чем вернуться в атмосферу и совершить мягкую посадку в Индийском океане.
Шестой полёт самой большой в мире ракеты-носителя— высотой 398 футов (121,3 метра)— начался с грандиозного старта со стартовой площадки SpaceX Starbase недалеко от границы США и Мексики в 16:00 по центральному поясному времени (22:00 по всемирному координированному времени) во вторник. Ракета направилась на восток над Мексиканским заливом, приводимая в движение 33 двигателями Raptor, расположенными в нижней части первой ступени Super Heavy.
В нескольких милях отсюда избранный президент Дональд Трамп присоединился к основателю SpaceX Илону Маску, чтобы стать свидетелем запуска. Глава SpaceX стал одним из ближайших союзников Трампа на президентских выборах этого года, что дало самому богатому человеку в мире необычайное влияние на космическую политику США. Сенатор Дж. Тед Круз (R-Texas) тоже был там среди других законодателей. Gen. Ченс Зальцман, высший командующий Космическими силами США, стоял неподалеку, беседуя с Трампом и другими важными персонами.
Илон Маск, генеральный директор SpaceX, избранный президент Дональд Трамп и генерал Ченс Зальцман из Космических сил США наблюдают за шестым запуском Starship во вторник. Источник: Брэндон Белл/Getty Images
Со своей смотровой площадки они наблюдали, как Starship поднимается в ясное осеннее небо. На полной мощности 33 двигателя Raptor расходовали более 40 000 фунтов сверхохлажденного жидкого метана и жидкого кислорода в секунду. Двигатели создавали тягу в 16,7 миллиона фунтов, что на 60 процентов больше, чем у советской ракеты Н1, второй по величине в истории.
Восемь минут спустя верхняя ступень ракеты, также известная как Starship, оказалась в космосе, завершив четвёртый подряд почти безупречный запуск в рамках программы. Первые два испытательных запуска не достигли запланированной траектории.
Краткая, но важная демонстрация
Как бы захватывающе это ни было, мы уже видели всё это раньше. Одна из самых важных новинок, которую инженеры хотели протестировать в этом полёте, появилась примерно через 38 минут после взлёта.
Именно тогда Starship включил один из своих шести двигателей Raptor на короткое время, чтобы слегка скорректировать траекторию полёта в космосе. Работа двигателя длилась всего несколько секунд, и импульс был небольшим— всего 48 миль в час (77 км/ч) изменения скорости, или дельта-V, — но это продемонстрировало, что корабль может безопасно сойти с орбиты во время будущих миссий.
Благодаря этому достижению Starship, скорее всего, вскоре получит разрешение на выход на околоземную орбиту для развёртывания интернет-спутников Starlink или проведения экспериментов по дозаправке в космосе — это две ближайшие цели в дорожной карте SpaceX по разработке Starship.
Запуск Starlink на борту Starship позволит SpaceX расширить возможности и охват своей коммерческой сети широкополосной связи для потребителей, что, в свою очередь, обеспечит Маску доход, который он сможет реинвестировать в Starship. Орбитальная заправка позволяет Starship совершать полёты за пределами низкой околоземной орбиты, выполняя многомиллиардный контракт SpaceX с НАСА на создание посадочного модуля для высадки людей на Луну в рамках программы «Артемида». Кроме того, доставка криогенного топлива на орбиту является необходимым условием для отправки «Звёздных кораблей» на Марс, что делает реальностью мечту Маска о создании поселения на Красной планете.
Иллюстрация художника, изображающая Starship на поверхности Луны. Источник: SpaceX
До сих пор SpaceX намеренно запускала Starship на скорости, чуть меньшей, чем та, которая необходима для выхода на орбиту. Инженеры хотели проверить способность Raptor повторно запускаться в космосе во время третьего испытательного полёта Starship в марте, но корабль тогда потерял ориентацию, и SpaceX отменила запуск двигателя.
Прежде чем отправиться в полноценный орбитальный полёт, официальные лица должны были убедиться, что Starship сможет вернуться в атмосферу для повторного входа в неё, не представляя опасности для населения при неуправляемом спуске над населёнными районами. После вторника SpaceX может вычеркнуть это из своего списка дел.
«Поздравляем SpaceX во время шестого испытательного полета Starship», - написал на X администратор НАСА Билл Нельсон. «Интересно наблюдать перезапуск двигателя Raptor в космосе — значительный прогресс в направлении орбитального полета. Успех Starship - это успех Артемиды . Вместе мы вернем человечество на Луну и нацелимся на Марс».
Несмотря на то, что ему не хватает зрелищности, присущей огненному старту или посадке, повторный запуск двигателя открывает новую фазу в разработке Starship. Теперь SpaceX доказала, что ракета способна с достаточной степенью надёжности достигать космоса. Далее инженеры будут совершенствовать способы надёжного возвращения ракеты-носителя и корабля и научатся их использовать.
Кислотный тест
Судя по всему, SpaceX находится на верном пути к этому. Хотя во вторник SpaceX не удалось поймать ракету-носитель Super Heavy механическими захватами стартовой башни, инженеры показали, что могут это сделать. Задача поймать сам Starship на стартовой площадке более сложная. Корабль начинает входить в атмосферу в тысячах миль от Starbase, двигаясь со скоростью около 17 000 миль в час (27 000 км/ч), и должен пролететь между захватами башни на расстоянии нескольких дюймов.
Хорошая новость заключается в том, что SpaceX уже дважды доказала, что может вернуть Starship на Землю, точно приводнившись в Индийском океане. В октябре корабль опустился в море в темноте. SpaceX перенесла время запуска во вторник на вторую половину дня, чтобы приводниться вскоре после восхода солнца к северо-западу от Австралии.
Сдвиг во времени окупился потрясающими новыми визуальными эффектами. Камеры, установленные снаружи Starship, передавали в SpaceX через сеть Starlink ослепительные изображения в реальном времени, демонстрируя уже знакомое свечение плазмы, окутывающей космический корабль по мере его погружения в атмосферу. Но на этот раз в дневном свете были видны закрылки корабля, которые двигались, чтобы контролировать его спуск брюхом вниз к океану. Пройдя сквозь слой низких облаков, Starship снова запустил двигатели Raptor и наклонился из горизонтального положения в вертикальное, коснувшись воды хвостовой частью в пределах видимости плавучего буя и находящегося поблизости самолёта, который мог наблюдать за происходящим.
Вот запись приводнения космического корабля примерно через 65 минут после запуска.
Подтверждено приводнение! Поздравляем всю команду SpaceX с захватывающим шестым испытательным полётом Starship! pic.twitter.com/bf98Va9qmL — SpaceX (@SpaceX) 19 ноября 2024 г.
Корабль успешно прошёл через атмосферу, несмотря на то, что у него был некачественный тепловой экран. Система термозащиты Starship состоит из тысяч керамических плиток, которые защищают корабль от температур до 2600° по Фаренгейту (1430° по Цельсию).
Кейт Тайс, инженер SpaceX, ведущая прямую трансляцию миссии, сообщила, что перед запуском во вторник команды на Старбазе сняли 2100 плиток теплозащитного экрана со Starship. После их снятия более широкие участки обшивки корабля из нержавеющей стали подверглись воздействию перегретой плазмы, и командам SpaceX не терпелось увидеть, насколько хорошо космический корабль выдержит вход в атмосферу. На языке лётных испытаний этот подход называется исследованием «предельных возможностей», когда инженеры оценивают, как новый самолёт или ракета ведут себя в экстремальных условиях.
«Не удивляйтесь, если мы увидим здесь что-то странное», — сказал Тайс. Ничего подобного не произошло. Один из закрылков корабля, похоже, получил тепловой удар, но он остался целым и работоспособным, и ущерб был не таким значительным, как в предыдущих полётах.
Многие из снятых плиток были с тех сторон Starship, где SpaceX планирует разместить крепления для ловли будущих кораблей. Это выступающие элементы, которые будут крепиться к механическим рычагам стартовой башни, подобно креплениям, используемым на ракете-носителе Super Heavy.
«В следующем полёте мы хотим лучше понять, где можно установить оборудование для ловли, не обязательно для того, чтобы ловить рыбу, а чтобы посмотреть, как это оборудование будет держаться в этих местах, — сказал Тайс. — Сегодняшний полёт поможет понять, насколько хорошо нержавеющая сталь выдерживает нагрузки, на основе экспериментов, которые мы провели в полёте 5».
Маск написал в своей социальной сети X, что SpaceX может попытаться вернуть Starship на стартовую площадку для посадки во время восьмого испытательного полёта, который, вероятно, состоится в первой половине 2025 года.
«Мы совершим ещё одну посадку корабля в океане, — сказал Маск. — Если всё пройдёт хорошо, то SpaceX попытается поймать корабль с помощью башни».
Маск добавил, что тепловой экран находится в центре внимания SpaceX. Тонкие теплопоглощающие плитки, использовавшиеся на нижней части космического челнока, доставляли неудобства техническим специалистам НАСА. На ранних этапах разработки шаттла у НАСА были проблемы с креплением плиток к алюминиевой обшивке шаттла. Каждая плитка шаттла изготавливалась на заказ для конкретного места на орбитальном корабле, что усложняло ремонт между полётами. Плитки «Звёздного корабля» имеют шестиугольную форму и не зависят от того, где техники размещают их на корабле.
«Самая большая технологическая проблема, которая остаётся у Starship, — это полностью и сразу же пригодный для повторного использования тепловой щит», — написал Маск в X. «Возможность приземлить корабль, заправить его топливом и сразу же запустить без ремонта или тщательной проверки. Это серьёзное испытание».
На этой фотографии корабля Starship для 6-го полёта, получившего номер 31, видны открытые участки обшивки корабля из нержавеющей стали после удаления плитки. Источник: SpaceX
Во вторник вечером не было никаких подробностей о том, что заставило ракету-носитель Super Heavy отклониться от запланированного захвата на стартовой башне. Отделившись от верхней ступени Starship менее чем через три минуты после старта, ракета-носитель изменила курс и направилась обратно на Starbase.
Затем руководитель полётов SpaceX объявил, что ракета полетит в сторону Мексиканского залива, а не обратно к месту запуска: «Отклонение ускорителя в сторону моря».
Ракета-носитель завершила свой спуск, по-видимому, идеально приземлившись с помощью части своих двигателей Raptor. Как и ожидалось, после посадки на воду ракета-носитель— высотой 233 фута (71 метр) — перевернулась и развалилась на части, превратившись в впечатляющий огненный шар, видимый зрителям на берегу.
В обновлении, опубликованном на сайте компании после запуска, SpaceX сообщила, что автоматизированные проверки работоспособности оборудования на стартовой и приёмной башнях привели к неудачной попытке захвата. Компания не сообщила, какая система не прошла проверку работоспособности. В целях безопасности SpaceX должна была вручную отправить команду на возвращение ракеты-носителя на Землю, чтобы предотвратить поломку, которая могла бы угрожать людям или имуществу.
Увеличил скорость до 11
В ближайшие месяцы у SpaceX будет гораздо больше возможностей для запуска ракет-носителей, поскольку компания наращивает частоту запусков на базе Starbase. Гвинн Шотвелл, президент и главный операционный директор SpaceX, на прошлой неделе намекнула на масштабы амбиций компании.
«Мы только что преодолели отметку в 400 запусков Falcon, и я не удивлюсь, если в ближайшие четыре года мы совершим 400 запусков Starship», — сказала она на инвестиционной конференции Barron.
В следующей серии испытательных полётов будет использоваться улучшенная версия Starship под названием Block 2, или V2. Starship Block 2 оснащён более крупными топливными баками, изменёнными передними закрылками и улучшенным теплозащитным экраном.
Starship нового поколения будет вмещать более 11 миллионов фунтов топлива и окислителя, что примерно на миллион фунтов больше, чем у Starship Block 1. Ракета-носитель и корабль будут создавать большую тягу, а высота Block 2 составит 408 футов (124,4 метра), что увеличит высоту всей конструкции чуть более чем на 10 футов.
В совокупности эти модификации должны обеспечить Starship возможность выводить на низкую околоземную орбиту полезную нагрузку весом до 220 000 фунтов (100 метрических тонн), что примерно в два раза больше, чем грузоподъёмность корабля первого поколения. В дальнейшем SpaceX планирует представить Starship Block 3, чтобы снова удвоить грузоподъёмность корабля.
Не менее важно то, что эти изменения призваны упростить SpaceX процесс восстановления и повторного использования ракеты-носителя Super Heavy и верхней ступени Starship. Цель SpaceX по созданию полностью многоразовой ракеты-носителя основана на частичном повторном использовании, которое SpaceX впервые применила в своей ракете Falcon 9. Согласно концепции SpaceX, это должно значительно снизить стоимость запуска.
Судя по полёту во вторник, Starship работает. Теперь пришло время посмотреть, на что он способен.
Стивен Кларк — космический репортёр Ars Technica, освещающий деятельность частных космических компаний и мировых космических агентств. Стивен пишет о взаимосвязи технологий, науки, политики и бизнеса на Земле и за её пределами.
Итак, осталось чуть более 3 часов до пятого орбитального испытания Starship. Наиболее интересной его частью, конечно же, станет попытка ловли ускорителя Super Heavy при помощи башни Mechazilla. В прошлый раз SpaceX удалось отработать маневр его возврата и приводнить в нужную точку Мексиканского залива. Следующий шаг — попытаться в реальности словить его.
Операция крайне сложная и еще ни разу не проводилась в реальности. Так что самой верной стратегий тут является не слишком переоценивать шансы на успех, чтобы потом не разочаровываться. Но в любом случае, зрелище нас ждет крайне интересное и увлекательное.
Стоит сказать, что SpaceX не собираются совсем уже безрассудно рисковать Mechazilla. Если во время возвращения ускорителя инженеры поймут, что оно идет не так, как планировалось, его утилизируют в воды Мексиканского залива.
Вторая по важности задача полета — проверка того, как поведет себя обновленная теплозащита Starship. В прошлый раз кораблю удалось успешно выдержать вход в атмосферу, но при этом он получил некоторые повреждения (в особенности один из его плавников). Конечно, для многоразовости такое не очень годится.
Профиль полета Starship будет таким же, как и во время предыдущего теста. Корабль наберет скорость, чуть меньшую первой космический, пролетит над Африкой, после чего войдет в земную атмосферу. В прошлый раз вся эта стадия транслировалась в прямом эфире, подарив нам весьма эффектные кадры окутанного плазмой космического корабля. Не приходится сомневаться, что и в этот нас ждет весьма красивое зрелище. Как и в прошлый раз, в финале миссии Starship выполнит маневр переворота и погасит скорость, что позволит ему приводниться в воды Индийского океана. Спасение корабля не планируется.
Как обычно, трансляция полета будет вестись SpaceX в соцсети X. В Youtube также можно без проблем найти множество трансляций от различных космических пабликов и блоггеров.
Что там у Starship? SpaceX начнет прямую трансляцию за 30 минут до запуска. Сейчас он запланирован на 15:50 по Минску/Москве/Киеву. К сожалению, трансляция вестись будет только в X — никаких официальных прямых эфиров на Youtube не будет.
С другой стороны, на Youtube можно без труда найти кучу авторских трансляций от различных каналов, вроде Everyday Astronaut, NASASpaceflight, Space.com, Зеленого Кота, Сурдина и т. д. Единственное, что не стоит щелкать по ссылкам, где написано, что это якобы трансляция от самого SpaceX, ибо все они фейковые.
Сегодняшнее стартовое окно будет открыто до 17:00. Сам полет будет суборбитальным. Скорость Starship будет чуть меньше первой космической, чтобы гарантировать, что при любом раскладе он упадет в океан, а не останется на орбите, а потом свалится кому-то на голову.
Ключевая задача теста — испытание теплозащиты Starship. В идеале, через 47 минут после запуска корабль должен будет войти в атмосферу, погасить скорость, затем развернуться в вертикальное положение, включить свои посадочные двигатели и попытаться приводниться в воды Индийского океана. Что касается ускорителя Super Heavy, то он выполнит маневр возврата и тоже попробует приводниться на двигателях в Мексиканский залив.
Таков план, а что получится на самом деле, мы узнаем уже очень скоро.
Starship массой более 5000 тонн является крупнейшим летающим объектом из когда-либо созданных. Тяга более чем вдвое превышает мощность лунной ракеты Сатурн-5. Это первый космический корабль, способный сделать жизнь многопланетной. Цель следующей миссии — пережить невероятно сильную жару при входе в атмосферу.
Что ж, SpaceX все-таки получила разрешение на третий полет Starship. Он должен состояться сегодня. 110-минутное стартовое окно откроется в 15:00 по Минску/Москве (14:00 по Киеву). Правда, следуя уже недоброй традиции, прямой трансляции от SpaceX в Youtube видимо не будет, только в X.
Что касается самого полета, то его схема отличается от двух первых испытаний. После отделения Super Heavy должен выполнить частичный маневр возврата и приводниться в Мексиканский залив. Спасение ускорителя не предусмотрено.
Starship же совершит частичный виток вокруг Земли. За это время инженеры планируют провести ряд тестов. Среди них открытие и закрытие его грузового отсека (нужно для развертывания Starlink), перекачка топлива между баками (нужно для орбитальной дозаправки во время лунных миссий) и включение двигателей Raptor в космосе, которое снизит его высоту (нужно для всего).
Если все пройдет как задумано, полет продлится 65 минут. Starship должен будет войти в атмосферу над южной частью Индийского океана. Стоит сказать, что во время прошлых полетов с корабля осыпалась куча плиток теплозащиты. Так что будет интересно посмотреть, удалось ли инженерам решить эту проблему — потому что иначе корабль может просто сгореть во время входа в атмосферу. Но в любом случае, никакой попытки спасения Starship не планируется. Даже если он и переживет вход в атмосферу, то все равно потом уйдет на дно.
На сайте компании SpaceX появился анонс третьего испытательного полета сверхтяжелой ракеты Starship. Запуск может состояться уже 14 марта 2024 года, хотя компания еще ожидает получения разрешения от Федерального управления гражданской авиации США. Начало прямой трансляции в соцсети X запланировано на 14:30 по московскому времени — за 30 минут до предполагаемого старта.
Согласно опубликованной программе третьего полета, первая ступень Super Heavy B10 после разделения с кораблем Starship S28 по «горячей» схеме должна выполнить маневр разворота и приводниться в Мексиканском заливе. Программа полета второй ступени Starship претерпела изменения в сравнении с предыдущим испытанием. Во время полета теперь планируется раскрыть и закрыть створку отсека полезной нагрузки корабля и проверить систему перекачки топлива в космосе. После этого корабль должен будет впервые повторно запустить двигатели Raptor в космосе и совершить управляемый вход в атмосферу. Вместо района Гавайев, как планировалось во время второго испытательного полета, вторая ступень закончит полет в Индийском океане приблизительно через один час после старта. Новая траектория, по словам SpaceX, позволит безопасно провести все необходимые тесты.
Компания SpaceX опубликовала снимки, сделанные во время заправки прототипа Starship. Они демонстрируют окутанные облаками пара гигантскую ракету на стартовой площадке.
Заправочный тест был проведен в ходе подготовке к новому полету. В его рамках связка из Starship и Super Heavy была полностью заправлена более чем 4500 тонн топлива (в качестве горючего используется метан, в качестве окислителя — жидкий кислород). Затем специалисты провели репетицию предстартового отсчета. Тест завершился успехом.
На прошлой неделе SpaceX обнародовала результаты расследования причин аварии, произошедшей во время второго орбитального полета Starship. Инженеры пришли к выводу, что Super Heavy разрушился из-за взрыва двигатели, причиной которого стало засорение фильтра в системе подачи жидкого кислорода.
Что же касается самого Starship, то причиной аварии стал сброс излишком жидкого кислорода, который использовался для имитации полезной нагрузки. Во время процедуры произошла утечка в задней части корабля, которая привела к возгоранию и пожару. Это вызвало срабатывание системы прерывания полета, которая подорвала корабль.
Публикация отчета открыла дорого к третьему орбитальному испытанию Starship. Правда, время его проведения пока что неизвестно. Для этого SpaceX потребуется получить новое разрешение на пуск у Федерального управления гражданской авиации США.
