SpaceX kap raketën që kthehet në ajër, duke e kthyer në realitet një ide fantastike

SpaceX realizoi një sukses novator inxhinierik të dielën kur nisi fluturimin e pestë provë të raketës së saj gjigante Starship dhe më pas e kapi përforcuesin përsëri në platformën e lëshimit në Teksas me krahë mekanikë shtatë minuta më vonë.

Kjo arritje është e para e këtij lloji dhe është thelbësore për vizionin e SpaceX për ripërdorimin e shpejtë të raketës Starship, duke mundësuar ekspedita njerëzore në Hënë dhe Mars, akses rutinë në hapësirë ​​për ngarkesa masive masive dhe aftësi të reja që asnjë kompani tjetër- ose vend-duket afër arritjes.

Fluturimi testues filloi me një ngritje me bubullimë të raketës Starship 398 këmbë të gjatë (121.3 metra) në orën 7:25 të mëngjesit CDT (12:25 UTC) nga vendi i nisjes Starbase i SpaceX në Teksasin e Jugut, disa milje në veri të SHBA-së. Kufiri me Meksikën. Faza përforcuese Super Heavy e raketës ndezi 33 motorë Raptor, duke gjeneruar afro 17 milionë paund shtytje dhe duke gëlltitur 20 ton shtytës metan dhe oksigjen të lëngshëm në sekondë me mbytje të plotë.

Kjo është dyfishi i fuqisë së raketës Saturn V të NASA-s, e cila u përdor për dërgimin e astronautëve në Hënë më shumë se 50 vjet më parë.

Pas një ngjitjeje vertikale nga platforma e saj e nisjes bregdetare, raketa Starship u hodh në drejtim të lindjes mbi Gjirin e Meksikës. Të 33 motorët u ndezën për më shumë se dy minuta e gjysmë, duke e përshpejtuar raketën në afro 3,300 mph (5,300 km/orë) përpara se të fiket ndërsa faza e sipërme e Starship ndezi gjashtë motorë të tjerë Raptor për të vazhduar ngjitjen në hapësirë.

Ndërsa Starship ekzekutoi një motor në dukje të përsosur për të përshpejtuar shpejtësinë afër orbitës, shumica e vëzhguesve, qoftë duke parë transmetimin e drejtpërdrejtë në internet të SpaceX ose duke ndjekur personalisht nisjen, i mbajtën sytë të mbërthyer te përforcuesi Super Heavy.

Lartë mbi Gjirin e Meksikës, raketa përdori motorët e saj për të kthyer kursin dhe për t’u kthyer drejt vijës bregdetare të Teksasit. Pasi arriti një lartësi maksimale prej 59 miljesh (96 kilometra), përforcuesi Super Heavy filloi një zbritje supersonike përpara se të ndizte 13 motorë për një djegie përfundimtare të frenimit. Më pas, raketa u zhvendos në vetëm tre motorë për manovrimin e mirë që kërkohej për të pozicionuar raketën në një pezullim mbi platformën e lëshimit. Zhurma zanore kërcitëse valëviteshin nëpër banesat e baltës.

Në atë kohë kulla e platformës së lëshimit, e quajtur Mechazilla, e futi në grackë raketën në dy krahët e saj mekanikë që mbajnë peshë, të njohura në gojë si “shkopinj”. Motorët u fikën, duke e lënë përforcuesin të pezulluar ndoshta 200 metra mbi tokë.

“Ky është kapja e parë përforcuese ndonjëherë, një hap i madh në rrugën drejt ripërdorimit të shpejtë,” tha Dan Huot, një menaxher i komunikimit të SpaceX që jep komente mbi transmetimin në internet të kompanisë të fluturimit testues.

Gjatë katër fluturimeve të mëparshme testuese të SpaceX me Starship, kompania dërgoi përforcuesin Super Heavy drejt një spërkatjeje të kontrolluar në Gjirin e Meksikës, afër brigjeve të Teksasit. Përforcuesit në tre fluturimet e para nuk arritën në ujë të paprekur, por në misionin e katërt në qershor, automjeti Super Heavy përfundoi zbritjen e tij në det me një saktësi të jashtëzakonshme, brenda një gjysmë centimetri nga vendi ku ishte menduar. shkojnë, sipas Bill Gerstenmaier, zëvendëspresident i SpaceX për besueshmërinë e ndërtimit dhe fluturimit.

Ky rezultat i dha SpaceX-it besimin për të provuar ta kthejë përforcuesin në platformën e nisjes në misionin e pestë Starship. Administrata Federale e Aviacionit, e ngarkuar me sigurimin e sigurisë publike gjatë nisjeve komerciale në hapësirë, iu desh një muaj shtesë për të rishikuar planin e fluturimit të SpaceX.

Më në fund, të shtunën, rregullatori federal lëshoi ​​një licencë për SpaceX për të nisur Starship dhe për të tentuar një rikuperim përsëri në platformën e nisjes. SpaceX ishte gati për të nisur dhe dha dritën jeshile për përgatitjet përfundimtare të numërimit mbrapsht gjatë natës, duke çuar në dritaren e nisjes të së dielës në mëngjes.

Ndërsa pluhuri u vendos në platformën e lëshimit, duke zbuluar fort përforcuesin Super Heavy në kapjen e krahëve mekanikë, brohoritjet shpërthyen në fabrikën e raketave të SpaceX në Hawthorne, Kaliforni, ku kompania priti transmetimin e saj të drejtpërdrejtë në internet të fluturimit testues të Starship të së dielës. Pas një çlirimi kolektiv të tensionit, vëmendja u kthye te vetë Starship – në thelb faza e sipërme e raketës – pasi mbylli gjashtë motorët e saj dhe filloi një lundrim 40-minutësh në gjysmë të rrugës rreth botës.

Në fund të fazës së bregdetit, graviteti i Tokës e tërhoqi anijen përsëri në atmosferë. Videoja e drejtpërdrejtë e zbritur nga raketa përmes rrjetit satelitor të Internetit Starlink të SpaceX tregoi një mbështjellës plazme që mbështillte automjetin. Temperaturat jashtë anijes u parashikuan të arrinin 2,600 ° Fahrenheit (1,430 ° Celsius), mjaft e nxehtë për të shkrirë aluminin. Starship dhe Super Heavy janë bërë prej çeliku inox më rezistent ndaj nxehtësisë.

Duke fluturuar me hundën e ngritur lart, Starship ekspozoi mijëra pllakat e tij të mbrojtjes së nxehtësisë qeramike ndaj fluksit të ajrit gjatë rihyrjes. Për këtë fluturim, SpaceX instaloi pllaka të përmirësuara të mbrojtjes termike dhe shtoi një shtresë dytësore të mbrojtjes së nxehtësisë poshtë tyre. Gjatë fluturimit të mëparshëm të testit të Starship në qershor, kushtet përvëluese të rihyrjes hoqën pjesë të mburojës së nxehtësisë dhe dëmtuan flapat e anijes, të cilat ajo i përdor për të ndihmuar në ruajtjen e kontrollit ndërsa zhytet më thellë në atmosferë.

Megjithatë, anija i mbijetoi rihyrjes dhe kreu djegien e saj në ulje, duke përdorur tre motorë për të ngadalësuar për një spërkatje me shpejtësi relativisht të ulët në Oqeanin Indian. Kjo arritje në qershor ishte hera e parë që vetë Starship, të cilin SpaceX e projektoi gjithashtu për të ripërdorshme, arriti në tokë të paprekur.

Në fluturimin provë të së dielës, Starship qëndroi i qëndrueshëm gjatë gjithë zbritjes. Kishte disa shenja në video nga kamerat në bord që tregonin dëmtime relativisht të vogla nga ngrohja në disa nga palcat e anijes, por asgjë aq domethënëse sa ajo që vëzhgoi SpaceX në fluturimin e mëparshëm.

Ishte natë në zonën e spërkatjes së Starship-it në Oqeanin Indian. Pasi u ngadalësua nën shpejtësinë e zërit, anija u kthye nga një orientim horizontal në një orientim vertikal dhe ndezi motorët e saj Raptor për një manovër frenimi përfundimtar, duke lejuar që anija të vendosej në det duke parë një kamerë në një vozë të vogël aty pranë. Kjo konfirmoi se Starship u spërkat pikërisht aty ku duhej.

Videoja nga voza tregoi automjetin duke u shpërbërë në një top zjarri disa sekonda pas spërkatjes, një rezultat i papritur pasi motorët u fikën dhe anija u rrëzua në ujë.

“Kjo ishte e mahnitshme,” tha Kate Tice, një inxhiniere e SpaceX që pret transmetimin e drejtpërdrejtë të kompanisë në internet të fluturimit testues të së dielës. “Ne nuk kishim ndërmend të rikuperonim asnjë nga pajisjet e anijes, kështu që ky ishte përfundimi më i mirë që mund të kishim shpresuar.”

“Anija sapo na dha një shfaqje të mirë, duke e bërë atë përmes një rihyrjeje të kontrolluar këtë herë, me përplasje të paprekura, arriti deri në ujë,” tha Huot. “Anijet yje janë të destinuara për të fluturuar. Sigurisht që sot fluturoi ferri. Pra, le të bëhemi gati për tjetrin.”

Elon Musk, themeluesi dhe CEO i SpaceX, sugjeroi fillimisht planin e kompanisë së tij për të rikuperuar fazën e parë të Starship, të quajtur përforcues Super Heavy, gati katër vjet më parë.

“Ne do të përpiqemi të kapim përforcuesin Super Heavy me krahun e kullës së nisjes, duke përdorur pendët e rrjetës për të marrë ngarkesën,” postoi Musk në Twitter në dhjetor 2020, dy vjet përpara se të blinte platformën e mediave sociale dhe të ndryshonte emrin e saj. tek X.

Kjo qasje është e ndryshme nga mënyra se si SpaceX zbarkon përforcuesin më të vogël Falcon 9, raketën e tij të punës. Falcon 9 kanë këmbë uljeje dhe zakonisht zbarkojnë në anije me drone lundruese qindra milje poshtë në oqean ose në një zonë uljeje në tokë të ndarë nga platforma e saj e nisjes. SpaceX ka zbarkuar përforcuesit Falcon 9 më shumë se 350 herë, por përforcuesi Super Heavy është 50 për qind më i lartë se faza e parë e Falcon 9 dhe gati dy herë e gjysmë herë diametri i tij.

Kjo e vendos Super Heavy në një ligë tjetër. Përforcuesi i fazës së parë të Starship është më i madh se trupi i një avioni jumbo 747. Kapja në ajër e SpaceX e përforcuesit Super Heavy të dielën dukej shumë si përshkrimi origjinal i Musk.

Përfundimisht, inxhinierët e SpaceX duan të zotërojnë lëshimet dhe uljet e Starship-it, më pas t’i kthejnë me shpejtësi raketat për një fluturim tjetër. Duhen të paktën disa javë që SpaceX të rinovojë një përforcues Falcon 9 për një fluturim tjetër. Me Starship, SpaceX dëshiron ta zvogëlojë këtë kohë kthese në ditë ose orë.

Në postimet e tij të vitit 2020 që përshkruan planin për të kapur përforcuesit Super Heavy, Musk tha se qasja kursen masën dhe eliminon koston e këmbëve të uljes. Ai shkroi se plani gjithashtu “mundëson ripozicionimin e menjëhershëm të përforcuesit në montimin e nisjes”, duke e bërë atë “të gatshëm për të fluturuar në më pak se një orë”.

Në një fjalim në Starbase në prill, Musk tha se ai priste që SpaceX të fillonte uljen e Starships përsëri në Teksas diku në vitin 2025. Ashtu si përforcuesi, anija do të kapet duke përdorur armë në kullën e nisjes.

“Natyrisht, ka shumë punë përpara se të arrijmë atje, por ne sapo kapëm një përforcues,” tha Huot në fund të transmetimit në internet të SpaceX të dielën. “Ne do të fillojmë të shikojmë realisht së shpejti se kur mund të kapim një anije.”

SpaceX nuk ka zbuluar publikisht planet e saj për fluturimin e ardhshëm të Starship ose kur mund të ndodhë. FAA thotë se ka miratuar tashmë një licencë për nisjen për SpaceX për të fluturuar Starship-in e ardhshëm me të njëjtin profil misioni si fluturimi testues i së dielës. Por SpaceX ndjek një proces zhvillimi përsëritës, që do të thotë se do të marrë mësime të nxjerra nga e diela dhe do t’i zbatojë ato në fluturimin e ardhshëm. Disa elementë të misionit të ardhshëm ka të ngjarë të ndryshojnë.

Ka gjëra të tjera përveç kapjes së anijes në listën e detyrave të SpaceX në Starbase. Një gjë në të cilën SpaceX ka të ngjarë të përqendrohet së shpejti është të demonstrojë se Starship mund të ringjallë motorët e saj Raptor në hapësirë, diçka që anija duhet të bëjë për të hequr veten nga orbita e ulët e Tokës dhe për të drejtuar drejt një rihyrjeje të drejtuar.

Për këto fluturime testuese fillestare, SpaceX e vendosi qëllimisht Starship-in në një trajektore suborbitale që natyrisht e kthen atë në atmosferë, duke siguruar që anija të mos bllokohet në hapësirë ​​si një pjesë e madhe e mbeturinave orbitale. Zhbllokimi i fluturimit orbital do t’i lejojë SpaceX-it të fillojë të lëshojë satelitët e internetit Starlink në Starship dhe të fillojë eksperimentimin me karburantin në hapësirë, diçka që inxhinierët duhet të përsosin që Starship të bëjë atë që SpaceX dëshiron të bëjë: të mundësojë eksplorimin njerëzor të Hënës dhe Marsit.

Në muajt e fundit, SpaceX ndërtoi një kullë të re nisjeje në perëndim të platformës ekzistuese të nisjes Starship në Teksasin e Jugut. Ekuipazhet janë ende duke punuar në platformën e dytë të nisjes, por ajo mund të vijë në internet vitin e ardhshëm. SpaceX gjithashtu dëshiron të aktivizojë dy platforma lëshimi Starship në Cape Canaveral, Florida.

SpaceX ka përforcues dhe anije të shumta në faza të ndryshme të montimit në Teksasin e Jugut. Kompania thotë se një strukturë e re e prodhimit të gjerë të quajtur Starfactory do të prodhojë shumë anije dhe përforcues në javë.

Inxhinierët po zhvillojnë dy versione më të mëdha të Starship dhe Super Heavy për të arritur qëllimin e performancës së raketës për të ofruar më shumë se 100 tonë metrikë të peshës së ngarkesës në orbitë. Plani afatgjatë kërkon disa variante Starship, duke përfshirë anijet e pajisura për pasagjerë njerëzorë, cisterna karburanti, depo karburanti, vendosës satelitorë dhe ndoshta edhe një stacion hapësinor me prejardhje nga Starship.

Deri më tani, NASA është klienti më i madh i SpaceX për Starship. Agjencia po paguan SpaceX 4 miliardë dollarë për të zhvilluar dy Starships të modifikuar si zbarkues hënor të vlerësuar nga njeriu për programin Artemis. Starship do të transportojë astronautët nga një pozicion afër Hënës në sipërfaqen hënore, pastaj përsëri në hapësirë ​​për t’u kthyer në Tokë me anijen kozmike të NASA-s Orion.

SpaceX duhet të lëshojë shumë Starships për të funksionuar gjithë këtë. Mund të duhen 10 ose më shumë cisterna karburanti Starship për të transferuar mjaftueshëm metan super të ftohtë dhe oksigjen të lëngshëm në një depo shtytëse në orbitën e ulët të Tokës. Kjo depo më pas do të rimbushte rezervuarët e zbarkuesit hënor Starship me qindra ton shtytës pasi të niset me një përforcues Super Heavy, duke i dhënë tokësorit qëndrueshmëri të mjaftueshme për të udhëtuar në Hënë dhe për t’u ngritur përsëri me astronautët e NASA-s.

Përparësia e arkitekturës së SpaceX është se, me karburant, Starship teorikisht mund të transportojë ngarkesa prej 100 tonësh metrikë ose më shumë në Hënë ose Mars, dukshëm më shumë kapacitet se çdo raketë tjetër. Anijet mund të furnizohen me karburant në mënyrë të përsëritur dhe të kalojnë në mënyrë rutinore midis Tokës dhe destinacioneve në hapësirë, duke bërë të mundur të gjitha llojet e misioneve magjepsëse.

Diku vitin e ardhshëm, SpaceX planifikon të lëshojë një palë Starships në orbitë duke përdorur dy platformat e saj të lëshimit krah për krah në Teksas. Anijet do të ankorohen së bashku në orbitë dhe do të testojnë teknologji për të transferuar shtytës kriogjenikë, gjë që nuk është bërë kurrë në hapësirë ​​në këtë shkallë. Ky demonstrim është një pararendës i fushatave të ardhshme të misionit Artemis, kur Starships duhet të nisë në vazhdimësi të shpejtë nga jastëkë të shumtë.

“Nuk ka dyshim se Human Landing System është rruga kritike për Artemis III”, tha Lori Glaze, ushtruese e detyrës së zëvendës administratore e asociuar për divizionin e zhvillimit të sistemeve të eksplorimit të NASA-s, duke iu referuar misionit të parë të uljes hënore të programit Artemis.

Artemis III është planifikuar zyrtarisht të nisë në shtator 2026, por ka të ngjarë të vonohet të paktën disa vjet për shkak të gatishmërisë së Starship dhe kostumeve të reja hapësinore të zhvilluara komercialisht për të mbrojtur astronautët që ecin në sipërfaqen e Hënës. Ars ka raportuar më parë se NASA dhe SpaceX po vlerësojnë profilet alternative të misionit për Artemis III në rast se toka hënore Starship përballet me vonesa më të gjata.

“Artikulli i ritmit është shkalla me të cilën SpaceX mund të nisë sistemet që mund të ushqejnë depon, në mënyrë që të jetë i përgatitur për të ushqyer Starship për një ulje hënore,” tha Glaze javën e kaluar. “Pra, çelësi i vërtetë atje është se ata janë në gjendje të arrijnë në një normë ku mund të nisin me një ritëm mjaft të shpejtë.”

Pllakat e shumta të lëshimit në Teksas dhe Florida do të lejojnë SpaceX të rrisë kadencën e saj të nisjes Starship. Kapjet e rregullta të përforcuesit dhe anijes do të jenë gjithashtu të rëndësishme që SpaceX të nisë më shpesh. Kjo është arsyeja pse, megjithëse NASA nuk ishte e përfshirë drejtpërdrejt në fluturimin e së dielës, zyrtarët e agjencisë po vëzhgonin nga afër.

Administratori i NASA-s, Bill Nelson, lavdëroi fluturimin e suksesshëm të testimit të së dielës.

“Urime SpaceX për kapjen e tij të suksesshme përforcuese dhe testin e pestë të fluturimit të Starship sot!” Nelson postoi në X. “Ndërsa përgatitemi për t’u kthyer në Hënë nën Artemis, testimi i vazhdueshëm do të na përgatisë për misionet e guximshme që janë përpara – duke përfshirë rajonin e Polit të Jugut të Hënës dhe më pas në Mars.”

“Faleminderit, zotëri! Mezi pres t’i shërbej NASA-s në kthimin e njerëzimit në Hënë,” u përgjigj Musk.