Бодрящая мехазилла

SpaceX готовит площадку Starship для приема ракеты — искры летят днем и ночью.

Пока неясно, сколько времени займет модернизация и когда FAA одобрит запуск.

28.08.2024, Стивен Кларк, arstechnica.com

Практически каждый день в течение последних нескольких недель рабочие со сварочными пистолетами и газовыми резаками поднимались на стартовую площадку космического корабля SpaceX Starship в Южном Техасе, чтобы внести последние изменения в конструкцию перед следующим испытательным полетом самой большой в мире ракеты.

Прямые трансляции с места запуска, предоставленные LabPadre и NASASpaceflight.com, показали, как искры падают на две механические руки, выступающие со стороны башни запуска Starship на стартовой площадке SpaceX Starbase на побережье Мексиканского залива к востоку от Браунсвилла, штат Техас. Мы публикуем здесь несколько кадров сварочных работ с разрешения LabPadre, которая ведет страницу YouTube с несколькими прямыми трансляциями со Starbase.

Если SpaceX добьется успеха в следующем полете Starship, эти рычаги сомкнутся, чтобы захватить первую ступень ускорителя, называемую Super Heavy, когда она опустится обратно на Землю и замедлится, зависнув над стартовой площадкой.

Этот метод приземления ракеты значительно отличается от того, каким образом SpaceX сажает свой меньший ускоритель Falcon 9, у которого есть посадочные опоры для посадки на морские платформы или на бетонные площадки на суше. По словам SpaceX, захват ракеты большими металлическими руками - иногда называемыми «руками мехазиллы» или «палочками для еды» - сократит время оборота для повторного использования ускорителя и упростит его конструкцию.

Компания SpaceX запускала ракету Starship высотой почти 121 метр четыре раза, последний раз в июне, когда сверхтяжелый ускоритель, высота которого составляет около 71 метра, совершил прицельную посадку в Мексиканском заливе недалеко от побережья Starbase.

В том же полете в июне верхняя ступень Starship пролетела половину пути вокруг Земли и вошла в атмосферу над Индийским океаном. Корабль пережил возвращение и приводнился в открытом океане к северо-западу от Австралии. Этот полет стал первым, когда какая-либо часть ракеты Starship вернулась на Землю целой и невредимой, но SpaceX не удалось вернуть ни ускоритель, ни корабль.

Удвоение

Уроки, извлеченные из июньского испытательного полета, побудили SpaceX заменить тысячи теплозащитных плиток на корабле Starship для следующей миссии. Хотя корабль пережил возвращение в атмосферу в июне, бортовые камеры показали, что большое число плиток было оторвано от корабля. В прошлом месяце SpaceX провела испытания двигателей на ускорителе и корабле, назначенном на следующий запуск.

8 августа SpaceX заявила, что Starship и Super Heavy «готовы к полету, ожидая одобрения регулирующих органов» от Федерального управления гражданской авиации (FAA). Представитель FAA сообщил, что агентство оценивает предложенный SpaceX профиль следующего испытательного полета Starship, во время которого SpaceX попытается поймать ускоритель на стартовой площадке. Это будет первый раз, когда SpaceX попытается вернуть на землю ускоритель Super Heavy из нержавеющей стали, такой же длинный и широкий, как реактивный самолет Boeing 747.

Хотя ракета, похоже, готова к полету, представители SpaceX явно считают, что на стартовой площадке предстоит еще много работы. Более пристальный взгляд показал, что сварщики устанавливают структурные опоры или дублеры на определенные части захватов. В других местах на захватах рабочие снимали и добавляли другие неизвестные детали оборудования. SpaceX не уточнила, какие именно работы выполняют команды на стартовой площадке Starship в Техасе, но основное внимание уделяется усилению оборудования, необходимого для захвата сверхтяжелого ускорителя.

Все эти работы ведутся в самое жаркое время года в Южном Техасе. В большинстве дней этого месяца дневные температуры взлетали до середины-верхних 90 градусов по Фаренгейту (32 градуса Цельсия), с липкой влажностью. Большая часть работы на рычагах захвата проводилась ночью, когда температура опускалась ниже 80 градусов F (26 градусов С).

Неясно, сколько времени потребуется FAA для одобрения лицензии SpaceX на запуск и посадку ракеты в следующем испытательном полете или когда SpaceX завершит модернизацию стартовой площадки. Илон Маск, основатель и генеральный директор SpaceX, предположил в начале этого месяца, что полет может произойти к концу августа, но состояние стартовой площадки и оставшиеся испытания указывают на то, что запуск, вероятно, состоится не менее чем через пару недель.

После того, как рабочие завершат работы по модернизации площадки и расчистят территорию от лесов и кранов, SpaceX, скорее всего, соберет сверхтяжелый ускоритель и верхнюю ступень Starship и заправит их топливом во время полной репетиции обратного отсчета, как это было перед каждым предыдущим запуском Starship.

Маск несколько раз давал понять, что компания попытается поймать ускоритель Super Heavy в следующем полете, который также разгонит верхнюю ступень Starship до почти орбитальной скорости для еще одной демонстрации входа в атмосферу над Индийским океаном. В прошлом месяце SpaceX выпустила видео, дразнящее захватом ускорителя в следующем полете Starship, показывая, как ракета возвращается на Starbase с работающими двигателями Raptor.

Тем временем SpaceX установила вторую стартовую башню Starship рядом с существующей стартовой площадкой в Техасе. Компании еще предстоит проделать большую работу по оснащению второй стартовой площадки, прежде чем она будет готова к запуску Starship, но SpaceX может подготовить ее к запуску где-то в следующем году. SpaceX также планирует сделать две стартовые площадки Starship на мысе Канаверал, Флорида. Все эти площадки позволят SpaceX чаще запускать Starship. Компания также завершает строительство обширного завода рядом с заводом Starship в Южном Техасе, всего в паре миль от стартовых площадок.

В конечном итоге SpaceX хочет вернуть корабль с помощью посадки на землю, как и ускоритель. Но ранее Маск заявлял, что, по его ожиданиям, потребуется еще как минимум несколько полетов, прежде чем SpaceX будет готова сделать этот шаг. Долгосрочная цель SpaceX — быстрое повторное использование обоих основных элементов Starship, что позволит снизить затраты на запуск и реализовать все революционные возможности ракеты, такие как ежедневные рутинные полеты на орбиту и регулярные тяжелые грузовые и пилотируемые полеты на Марс. До этого еще много лет.

В краткосрочной и среднесрочной перспективе SpaceX заключила контракт с NASA на использование Starship в качестве лунного посадочного модуля для программы Artemis. SpaceX также хочет использовать Starship для запуска более крупных интернет-спутников следующего поколения Starlink. Но Starship все еще находится на начальной стадии испытаний, и SpaceX сосредоточилась сначала на выводе ракеты в космос, затем на восстановлении ускорителя Super Heavy. Следующие шаги включают восстановление корабля в целости и сохранности, демонстрацию способности корабля повторно запускать свои двигатели в космосе и тестирование технологии дозаправки, необходимой для будущих миссий на Луну и Марс.

Точка зрения NASA

Кэтрин Кернер, заместитель администратора NASA по разработке исследовательских систем, недавно сообщила Ars, что SpaceX достигла «огромного прогресса» со Starship в первых четырех испытательных полетах программы. Следующим этапом в контракте NASA на лунный посадочный модуль стоимостью 2,9 миллиарда долларов со SpaceX является демонстрация компанией возможности перелива сверххолодного метана и жидкого кислорода между двумя Starship на орбите. Согласно последней информации от NASA, эта миссия, которая потребует от SpaceX наличия второй стартовой площадки в Техасе, была запланирована на первые три месяца 2025 года.

Кернер не представила обновленный график в интервью Ars в начале этого месяца, но она предположила, что предстоит проделать большую работу, прежде чем SpaceX будет готова к демонстрации дозаправки в космосе. «У них есть ряд основных этапов, которых им нужно осуществить, прежде чем они смогут достичь точки, где они это сделают», — сказала она.

SpaceX необходимо будет запустить серию заправщиков Starship, чтобы заправить топливные баки лунного посадочного модуля Starship на низкой околоземной орбите, прежде чем он сможет отправиться на Луну для встречи с астронавтами NASA, которые отправятся на нем на поверхность. В начале этого года представитель SpaceX подсчитал, что каждая лунная миссия Starship потребует «около 10» полетов заправщиков в течение нескольких недель. Восстановление и быстрое повторное использование ускорителей и кораблей сделает такую высокую скорость полетов более достижимой.

Таким образом, хотя следующие несколько полетов Starship не являются частью контракта NASA по лунному посадочному модулю, их можно считать средством реализации возможностей, которые необходимы NASA для своих миссий на Луну.

«Этот следующий полет и несколько следующих полетов не являются для них этапами, предусмотренными контрактом, - сказала Кернер. - Для них это этапы обучения, которые они выполняют для своей собственной деятельности по развитию».

Перевод: Александр Тарлаковский (блог tay-ceti)
Оригинал: Sparks are flying day and night as SpaceX preps Starship pad to catch a rocket

История испытаний Starship от Starhopper до Flight test 3 (от небольшого прыжка до орбиты)