SpaceX va debuta numeroase upgrade-uri la cea de-a doua lansare a mega-rachetei sale Starship la scară largă. Aceste upgrade-uri includ o schimbare majoră în modul în care cele două etape ale rachetei se separă, îmbunătățiri ale sistemului de propulsie și o rampă de lansare îmbunătățită în sudul Texasului, care ar trebui să reziste mai bine la explozia a 33 de motoare principale, conform arstechnica.com. „Există într-adevăr un număr imens de schimbări între ultimul zbor Starship și acesta, cu mult peste o mie”, a spus Elon Musk, fondatorul și CEO-ul SpaceX. „Deci cred că probabilitatea ca următorul zbor să funcționeze, să ajungă pe orbită, este mult mai mare decât ultimul. Poate e de 60 la sută. Depinde de cât de bine ne descurcăm la separarea etapelor.” Musk a subliniat câteva dintre modificările rachetei Starship într-o discuție pe Twitter Spaces sâmbătă cu jurnalista Ashlee Vance. El a spus că următoarea rachetă Starship și upgrade-urile la rampa de lansare de la instalația Starbase din sudul Texasului ar trebui să fie gata pentru următorul zbor de testare în aproximativ șase săptămâni. „Este doar cele mai bune cunoștințe pe care le avem acum”, a spus Musk. Vehiculul Starship este proiectat pentru a fi complet reutilizabil, iar SpaceX intenționează să-l folosească pentru a transporta sateliți pe orbită, pentru a construi cisterne de realimentare și depozite de combustibil și, în cele din urmă, pentru a transporta marfă și echipaj pe Lună și Marte. Scopul pe termen lung al SpaceX este de a înlocui racheta Falcon 9 și capsula echipajului Dragon cu vehiculul Starship finanțat din privat. Oficialii SpaceX au fost mulțumiți de rezultatul primului zbor de testare complet al Starship din 20 aprilie, care a atins o altitudine de aproximativ 24 de mile (38 de kilometri) înainte de a scăpa de sub control după mai multe defecțiuni ale motorului și pierderea sistemului de direcție al rachetei. Zborul de testare a stabilit recordul pentru cea mai mare și mai puternică rachetă zburată vreodată – la 394 de picioare (120 de metri) înălțime cu aproximativ 15 milioane de lire sterline de la motoarele sale Raptor alimentate cu metan. Racheta este împărțită în două segmente. O treaptă de amplificare numită Super Heavy cu 33 de motoare Raptor este proiectată pentru a propulsa vehiculul prin atmosfera Pământului, apoi o treaptă superioară cu șase motoare – cunoscută pur și simplu sub numele de Starship – preia conducerea pentru a accelera până la viteza orbitală.
În misiunile operaționale, treapta superioară Starship ar putea servi ca cisternă cu propulsoare, dispozitiv de desfășurare a sarcinii utile sau cabină a echipajului. Una dintre cele mai semnificative schimbări pe care SpaceX le face designului navei este în separarea amplificatorului de treapta superioară, un eveniment care are loc la aproximativ trei minute după decolare. Zborul de testare Starship din aprilie nu a atins etapa de separare a etapei. „Am făcut un fel de schimbare de ultimă oră, care este într-adevăr destul de semnificativă pentru modul în care funcționează separarea etapelor, și anume să folosim ceea ce se numește „încărcare la cald”, în care aprindem motoarele etapei superioare sau a navei, în timp ce primul faza, sau treapta de rapel, motoarele sunt încă pornite”, a spus Musk. Rachetele rusești, precum venerabilul Soyuz, au folosit tehnica de punere în scenă la cald timp de zeci de ani, dar nu este folosită pe niciun vehicul modern de lansare din SUA. De obicei, rachetele își opresc motoarele de amplificare pentru câteva secunde înainte de a arunca prima treaptă și a aprinde motorul de treaptă superioară. Musk a spus că SpaceX va opri majoritatea motoarelor superheavy-ului, apoi va porni simultan motoarele de pe scena superioară a navei. Rezultatul schimbării este că crește capacitatea de ridicare a sarcinii utile a navei, care se ridica deja la peste 100 de tone metrice pe orbita joasă a Pământului. Dar înseamnă că inginerii trebuie să adauge ecranare în partea de sus a amplificatorului din oțel inoxidabil, pe care SpaceX dorește să îl recupereze și să îl refolosească de mai multe ori. „Evident, asta are ca rezultat exploziarea boosterului, așa că trebuie să protejați partea superioară a etapei de amplificare împotriva incinerarii de către motoarele din treapta superioară”, a spus Musk, adăugând că modificarea designului ar adăuga o îmbunătățire cu aproximativ 10% la capacitatea de încărcare utilă a rachetei Starship. Separarea etapelor rachetei cu motoarele de propulsie deja oprite provoacă o pierdere a forței. În timp ce racheta continuă temporar să urce, forța gravitației Pământului începe să-și reducă viteza. „Așa că doriți să porniți motoarele navei înainte de a opri complet motoarele de rapel”, a spus Musk. SpaceX adaugă o extensie în partea superioară a amplificatorului Super Heavy cu orificii de ventilație pentru a permite gazului super fierbinte din motoarele etapei superioare să curgă în siguranță din structura rachetei „și nu doar să se arunce în aer”, a spus Musk. „Acesta este cel mai riscant lucru, cred, pentru următorul zbor.” Câteva dintre cele 33 de motoare Raptor de pe propulsorul Super Heavy fie nu s-au aprins, fie și-au pierdut puterea în timpul lansării de test din 20 aprilie. Musk a spus că primul zbor de testare Starship a folosit un „mezul” de motoare care au fost construite și testate pe parcursul unui an. Pentru cel de-al doilea zbor de testare al navei, echipele SpaceX modifică colectoarele de pe motoarele Raptor care direcționează gazul fierbinte bogat în metan către camera de ardere a fiecărui motor pentru a fi amestecat cu gaz bogat în oxigen.
Designul anterior a fost susceptibil la scurgeri, unde gazul fierbinte se putea infiltra prin orificiile pentru șuruburi folosite pentru a atașa colectorul la motor. Inginerii vor introduce un design îmbunătățit al colectorului și vor adăuga mai mult cuplu la șuruburi pentru a rezolva problema cu privire la scurgerile de gaz supraîncălzit. În comentariile anterioare, Musk a subliniat câteva alte upgrade-uri pentru a debuta la următorul zbor de testare Starship. Acestea includ comenzi electrice vectoriale de tracțiune pentru a înlocui sistemul de direcție hidraulic utilizat la lansarea din 20 aprilie, împreună cu o ecranare mai puternică în jurul fiecăruia dintre cele 33 de motoare Raptor ale boosterului pentru a le proteja de exploziile motoarelor din apropiere, o măsură menită să reducă șansa de defecțiuni în cascadă. . Una dintre cele mai vizibile zone de lucru la locul de lansare Starbase este turnarea a aproximativ 1.000 de metri cubi de beton armat cu oțel sub piedestalul rampei de lansare, unde Starship și propulsorul său Super Heavy stau înainte de decolare. În timpul lansării din aprilie, explozia puternică de la motoarele Raptor ale rachetei a sculptat o gaură în placa de beton de sub standul de lansare, aruncând bucăți de material la mii de metri de platformă. SpaceX va instala două plăci groase de oțel deasupra noului strat de beton armat, cu canale direcționate prin ele pentru a permite apei să curgă și să curgă afară. „Gândește-te la asta ca la un cap de duș uriaș cu susul în jos”, a spus Musk. „Practic, va arunca apă în sus, în timp ce racheta se află deasupra plăcuței, pentru a contracara cantitatea masivă de căldură de la booster.” Planul pentru următorul zbor de testare Starship va avea, de asemenea, racheta să rămână pe pad pentru o perioadă mai scurtă de timp, reducând șansa de deteriorare. „De fapt, mergem la exagerare pentru sandwich-ul de oțel și beton”, a spus Musk. „Asta ar trebui să lase baza plăcuței într-o formă mult mai bună decât data trecută.”
Deversarea apei pe o rampă de lansare nu este un concept nou. SpaceX folosește apă pentru a amortiza energia acustică pe rampele sale de lansare Falcon 9 din Florida și California, dar managerii au decis să nu folosească o configurație similară la rampa de lansare Starship din Texas. „Perspectiva retrospectivă este 20/20”, a spus Musk. „Deci da, desigur, avem regrete.” Întrebat despre cea mai descurajantă provocare tehnică rămasă pentru programul Starship, Musk a refuzat. El a spus că scopul zborurilor de testare a navei este de a „rezolva necunoscutele” despre rachetă, multe dintre ele nu pot fi rezolvate până când inginerii nu culeg date de la o lansare reală. Un subiect pe care Musk nu a discutat în timpul chat-ului său pe Twitter Spaces a fost revizuirea sistemului de terminare a zborului rachetei Starship, care a durat mai mult decât era de așteptat pentru a distruge vehiculul după ce acesta a deviat de pe coridorul de zbor preplanificat în aprilie. Sistemul de distrugere funcționează prin detonarea încărcăturilor pirotehnice pentru a deschide rezervoarele de combustibil ale rachetei și ar trebui să facă vehiculul să se destrame rapid înainte de a amenința zonele populate. Administrația Federală a Aviației, agenția de reglementare însărcinată să se asigure că lansările de rachete nu pun în pericol publicul, va trebui să revizuiască orice modificări aduse sistemului de distrugere. Zborul de testare Starship din aprilie nu a amenințat nicio zonă publică, dar Musk a spus în remarci la scurt timp după zborul de testare din 20 aprilie că ar putea dura mai mult pentru a „recalifica” sistemul de terminare a zborului decât pentru a rezolva celelalte probleme de pe dosarul SpaceX înainte. următoarea lansare a navei stelare. Musk a recunoscut sâmbătă că poate nu depinde de SpaceX când va avea loc următoarea lansare de testare a navei. „Există o mulțime de variabile aici care sunt în afara controlului nostru.”
