Найближчим часом ми можемо стати свідками найочікуванішої космічної події 2023 року. Компанія SpaceX здійснить перше орбітальне випробування нового космічного корабля Starship. Але чому до його польоту прикута така велика увага? І чи дійсно Starship може зробити революцію в космонавтиці? Розібратися у цих питаннях пропонує видання The Universe. Space. Tech.
Що таке Starship?
Starship — це назва повністю багаторазової транспортної системи, створеної компанією SpaceX. Вона складається з однойменного космічного корабля і прискорювача (першого ступеня) під назвою Super Heavy.
Які розміри Starship?
Starship є найбільшою в історії ракетою-носієм. Маса зв’язки Starship і Super Heavy у заправленому стані сягає близько 5000 тонн, висота — 120 м. Ступінь Super Heavy (його довжина становить 69 м) оснащений 33 двигунами Raptor, що використовують метан як пальне і рідкий кисень у якості окислювача. Корабель Starship (його довжина — 50 м) оснащений шістьма двигунами Raptor. У багаторазовій версії він зможе доставити 100–150 тонн вантажу на низьку навколоземну орбіту.
Для порівняння: висота легендарної Saturn V (її використовували для польотів американських астронавтів на Місяць) становила 110 м, маса — 2965 тонн. Ракета могла вивести на низьку навколоземну орбіту до 140 тонн вантажу.
Чим Starship відрізняється від Falcon 9, Falcon Heavy і Dragon?
Зважаючи на різноманіття техніки SpaceX, неспеціалісти можуть легко заплутатись у її найменуваннях. Тож продовжуємо розбиратися.
Falcon 9 — це ракета, що є основною «робочою конячкою» SpaceX. Вона має багаторазовий перший ступінь, який сідає на баржу в океані чи наземний майданчик. Ракета може вивести до 22 тонн вантажу на навколоземну орбіту.
Falcon Heavy — це, по суті, модифікована версія Falcon 9, до якої додано два додаткових ступені, що використовуються як бічні прискорювачі. Вона може вивести на орбіту до 63 тонн вантажу.
Dragon — це капсульний космічний корабель, що існує у двох версіях. Cargo Dragon використовується для доставлення вантажів на МКС і їхнього повернення на Землю. Crew Dragon використовується для пілотованих польотів.
Також варто нагадати, що SpaceX розробляє Starship із 2012 року. За цей час система неодноразово змінювала як свій дизайн, так і назву, що створює додаткову плутанину. У різні роки вона називалася Mars Colonial Transporter, Interplanetary Transport System і BFR.
Для чого потрібен Starship?
Starship створюється як багатофункціональна система, призначена для виконання безлічі різних завдань. Одним із них є доставлення у космос великої кількості вантажів. Компанія SpaceX планує залучити вантажну модифікацію системи для виведення на орбіту наступного покоління супутників Starlink, що мають занадто великі габарити й масу для їхнього запуску на звичайних ракетах, на кшталт тієї ж Falcon 9.
Інше призначення Starship — використання його як міжпланетної транспортної системи. Згідно з задумом SpaceX, він стане основою проєкту з освоєння та колонізації Марса. Ще одна модифікація корабля буде залучена для висадки американських астронавтів на південний полюс Місяця за програмою Artemis.
Нарешті, Starship можна буде використовувати для міжконтинентальних пасажирських рейсів на Землі. За оцінкою SpaceX, він зможе здійснити переліт за маршрутом Нью-Йорк — Шанхай всього за 39 хвилин.
У чому революційність Starship?
Starship є першою в історії повністю багаторазовою космічною системою. І прискорювач, і сам космічний корабель будуть використовуватися повторно, що дасть змогу значно знизити пускові витрати. За словами Ілона Маска, протягом 2–3 років експлуатації вартість запуску знизиться до суми менше ніж 10 млн доларів. Для порівняння: вартість пуску створеної NASA ракети SLS становить близько 4 млрд доларів. При цьому вона має меншу вантажопідйомність, ніж Starship.
Якщо SpaceX зуміє домогтися заявленої ціни пуску, це спричинить справжню революцію на космічному ринку. Не варто забувати, що Starship — це не просто велика ракета для виведення на орбіту вантажів. Корабель зможе здійснювати посадку на інші небесні тіла, а потім злітати з їхньої поверхні. Також його можна буде дозаправляти в космосі та використовувати як танкер.
Ще одна важлива особливість Starship — використання метану як пального. Останніми роками безліч конструкторів зробили ставку на метанове паливо, але поки жодній із таких ракет не вдалося досягти орбіти. Якщо політ нової системи відбудеться найближчим часом і буде успішним, SpaceX зможе обігнати своїх конкурентів ще й у цій галузі.
Чого чекати від першого польоту Starship?
Метою першого польоту Starship є комплексне випробування компонентів системи та збір даних, які неможливо отримати шляхом комп’ютерного моделювання.
План польоту виглядає наступним чином. Зв’язка Super Heavy та прототипу Starship буде запущена з території полігону SpaceX недалеко від техаського села Бока-Чіка. Після розділення прискорювач виконає частковий маневр повернення та приводниться у Мексиканській затоці.
Що стосується прототипу Starship, то він розвине достатню швидкість, щоб вийти на низьку навколоземну орбіту, та зробить неповний виток навколо Землі. У районі Гавайських островів корабель активує двигуни й увійде в атмосферу, після чого приводниться в океан приблизно за 100 км від північно-західного узбережжя острова Кауаї.
Але це в теорії. З огляду на масштаб поставленого завдання та складність конструкції корабля, ймовірність того, що Starship зазнає аварії, досить велика. Ілон Маск оцінює ймовірність такого результату в 50%. Уже скоро ми дізнаємося, наскільки виправдається його прогноз.
Перша спроба запуску Starship відбулася 17 квітня. Гігантську ракету встановили на стартовому майданчику, після чого фахівці приступили до її заправлення компонентами палива. Однак, лише за кілька хвилин до завершення передстартового відліку, він був зупинений. Причиною стало замерзання клапана наддуву в ступені Super Heavy, що унеможливило проведення запуску.
Як повідомляє The Universe. Space. Tech, нова спроба запуску Starship відбудеться сьогодні, 20 квітня. 62-хвилинне вікно для польоту корабля відкриється о 16:28 за київським часом. Як завжди, SpaceX буде вести пряму трансляцію події.
Читайте також:
