Wczoraj miała miejsce kolejna próba Starshipa w wersji SN9. Najbardziej widowiskowy plik poniżej:
Oczywiście, był to lot testowy i sam fakt eksplozji nie jest niczym niezwykłym. W końcu każdy wie, że rakiety to w istocie bomby o kontrolowanym trybie eksplozji. I czasami wymykają się spod kontroli.
Tym niemniej to kolejna próba Starshipa zakończona fazą NSD - Nieplanowany Szybki Demontaż. Komentatorzy zwracają uwagę, iz rodzina Falconów też zaczynała od licznych eksplozji, a dziś wersja Falcon9 sprawdza się w wielu lotach. Moim skromnym zdaniem mamy tu do czynienia jednak z problemem systemowym samego Starshipa. Otóż przy lądowaniu powrotnym pierwszego stopnia Falcona (w wersji Heavy są to trzy rakiety) bardzo pomocnym jest duża bezwładność stosunkowo długiego cylindra. Dla Falcona 9 dzisiaj pierwszy stopień (czyli po angielsku Booster) mierzy około 40 m. Inna latająca rakieta czyli New Shepard konkurencyjnej firmy Blue Origin ma długość rzędu 20 m. Przy takiej długości i masie bezwładność lądującej rakiety pomaga w utrzymaniu jej w pionie. Każdy może sobie to sprawdzić empirycznie próbując utrzymać na ręce stojący ołówek oraz np. kij od szczotki.
Starship z założenia ma być pojazdem wielokrotnego użytku, czyli wielokrotnie wchodzić na orbitę ziemską i ponownie lądować. W trakcie schodzenia z orbity ziemskiej ma wyhamować wykorzystując gęstość atmosfery. O ile jednak boostery (Falcona 9 czy też New Shepard rozpoczynają swobodny spadek z wysokości rzędu 90 km (plus minus) przy prędkości początkowej 0 (zero!) km/godz i problem sprowadza się do spowalniania (hamulce aerodynamiczne) tego spadku, o tyle Starship schodzący z orbity ziemskiej musi mieć prędkość początkową rzędu 27 000 km/godz!!! Do tej pory przećwiczono dwa sposoby lądowania: kapsuły załogowe zaopatrzone w dolną, grubą tarczę ochronną albo promy kosmiczne. Te ostatnie hamowały ustawiając się dolną płaszczyzną w kierunku toru spadania na Ziemię. Potem przechodziły do lotu szybowcowego w kierunku odpowiedniego lądowiska. Wyhamowanie Starshipa ma się odbywać podobnie do promów, czyli w pozycji nachylonej do trajektorii lotu, dzięki oporowi atmosfery ziemskiej, która będzie "zgarniana" pod powierzchnię boczną Starshipa. W tej fazie pasywnej powietrze sprężane pod pojazdem będzie się radykalnie rozgrzewać, a więc wymagany będzie bardzo wydajny pancerz termiczny. I dopiero po zmniejszeniu prędkości do setek kilometrów na godzinę statek ma ustawiać się pionowo (względem powierzchni Ziemi). Końcowe hamowania aż do zetknięcia z powierzchnią ma być aktywne przy pomocy silników. Taki sposób powrotu wymusza określone manewry w trakcie lotu, co jest aktualnie ćwiczone na kolejnych wersjach. Problem w tym, iż Starship posiada dość znaczną długość - rzędu 50 m - i masę spoczynkową. Tym samym manewry wymagają dość dużej mocy silników manewrowych oraz mechanizmu sterującego płetwami aerodynamicznymi. Nie bez znaczenia jest też położenie środka ciężkości - do niego musi być dopasowane rozmieszczenie, jak i sprawność silników manewrowych. W sumie całkiem sporo problemów do rozwiązania. Przyjęta przez SpaceX strategia budowy statku poprzez budowę i testowanie coraz bardziej rozbudowanych wersji może oczywiście przynieść sukces, bo tak powstały bardzo sprawne i sławne rosyjskie silniki RD-180. Ale przypomnijmy też, iż Rosjanom nie poszło dobrze ani z rakietą Energia, ani też późniejszą Angarą.
Inni producenci ciężkich rakiet preferują stary, sprawdzony model: projekt całości, budowa i testowanie poszczególnych elementów, a następnie zmontowanie całości i żmudne testowanie przed pierwszym startem. Oczywiście wszystko trwa wtedy długo i powstają terabajty (dosłownie!) danych do przeanalizowania. No, ale NASA straciła już kilkunastu astronautów. Póki co SpaceX robi dobrą minę (do złej gry?) i zapowiada start SN10 jeszcze w tym miesiącu, najpóźniej w marcu. Ale pamiętamy, że aktualnie rozbita wersja SN9 miała pierwotnie startować jeszcze przed Sylwestrem. Moim skromnym zdaniem Starship w wersji załogowej (z ludźmi na pokładzie) wystartuje gdzieś w 2024. A podróży na Marsa to możemy oczekiwać za kilkanaście lat (uwzględniając tzw. okna startowe). Zaznaczam, że będzie mi miło, jeśli się pomylę!
Co natomiast osiągnęli wspomniani w tytule konkurenci. Otóż Virgin Orbit odpaliła wreszcie z powodzeniem (tzw. z wejściem na orbitę) swoją rakietę Launcher One. Pozornie to nieznaczny sukces, w końcu rakieta Pegasus (Northrop Grumman) funkcjonuje od dawna, ale ta druga to w zasadzie wersja pocisku rakietowego odpalanego spod skrzydła samolotu, napędzana paliwem stałym. Tym samym ma dość ograniczoną precyzję w osiąganiu żądanej orbity. Jeden start Pegasusa kosztuje 40 mln USD za obiekt o masie do 443 kg na LEO (niska orbita ziemska). Launcher One natomiast jest rakietą dwustopniową na paliwo ciekłe i dostarcza ładunki o masie 300 - 500 kg za jedyne 12 mln na wskazaną orbitę (np. SSO 500 km). Nic dziwnego, że firma zdobyła już pierwsze kontrakty. Najbliższy start jeszcze w lutym (chyba). Tym samym Richard Branson osiągnie wreszcie po kilkunastu latach swoje pierwsze przychody z działalności kosmicznej! Co prawda, ciągle jeszcze dokładnie nie wiadomo, kiedy gałąź Virgin Galactic rozpocznie loty turystyczne suborbitalne ...
Za to mniej więcej wiadomo, kiedy usługi turystyki suborbitalnej podejmie Blue Origin przy pomocy swego pojazdu New Shepard. Najpóźniej do końca kwietnia mają się odbyć dwa loty testowe (ten drugi z ludźmi na pokładzie) potrzebne do zatwierdzenia zgody odpowiednich władz na takie loty.
Na zdjęciu (ze strony Blue Origin) wnętrze kapsuły New Shepard - na razie jeszcze manekin ...
New Shepard może stać się istotnym źródłem przychodów dla Blue Origin. Sześć miejsc na pokładzie, jeden bilet 200 - 250 tys. USD i wielki rynek. A już podczas lotów testowych mieli płatne ładunki (eksperymenty naukowe i/lub technologiczne). I w ten sposób zarobią choćby na rozwój ciężkiej rakiety nośnej New Glenn, 45 ton na niską orbitę ziemską LEO, pierwszy start w tym roku, ale już zbierają kontrakty na ładunki komercyjne. Na pewno uszczkną co nieco firmie SpaceX.
Hasło Blue Origin "Gradatim ferociter" (wytrwale do przodu - moje tłumaczenie) sprawdza się w praktyce...
Pożyjemy, zobaczymy..
PS. Niestety znowu mi brakuje wytartych banałów i oklepanych frazesów ...
