Big falcon rocket: Giant SpaceX Falcon Heavy Rocket Launches for First Time in Three Years

Большая странная ракета

В начале 2019 года Илон Маск в очередной раз сообщил об изменениях, которым подвергнется его «Большая ракета Falcon» — BFR. Работа над этим проектом идет без малого четырнадцать лет, и чем дальше, тем больше технических сложностей встает на пути инженеров компании SpaceX. Предлагаемые ими решения кажутся слишком революционными, они до сих пор не дошли до стадии хотя бы полноценных экспериментов и точно не будут поддержаны NASA. На что же рассчитывает Маск, продолжая вкладывать средства в этот проект?

Проект BFR (Big Falcon Rocket) был анонсирован Илоном Маском еще в 2005 году и с тех пор непрерывно эволюционировал, причем полезная нагрузка в 100 тонн, о которой идет речь и сегодня, заявлялась первоначально. До недавних пор проект выглядел ультрасовременно: углепластиковый бак, полная многоразовость обеих ступеней, причем верхняя ступень заодно служит и космическим кораблем, и многое другое. В 2016–2018 годах обещали даже, что ракета с десятками новейших метановых двигателей Raptor будет выводить в космос до 150 тонн полезной нагрузки — больше, чем когда-либо в мировой истории.

Но в начале 2019 года все изменилось: Маск сообщил, что преодолел сопротивление своей команды инженеров и убедил их отказаться от высокопрочного пластика в пользу нержавеющей стали. Для ее охлаждения он планирует выпускать из раскаленной до сотен градусов обшивки испаряющийся метан. На первый взгляд, звучит странно: в земном воздухе метан при нагреве как минимум загорается. Встает вопрос: насколько реально охладить костер, подкидывая в него дрова?

Вдобавок обнаружилось, что даже короткую тестовую версию ракеты Starship ветер средней силы банально сдувает со стартового стола, а «удерживающей» ракету инфраструктуры на космодромах SpaceX пока нет. На космодромы NASA такую большую и насыщенную неопробованными техническими решениями ракету просто не пустят, хотя, в теории, на мысе Канаверал есть площадки, подходящие для модернизации под новую ракету. Да и государственное космическое агентство не интересуется кораблем, создатели которого преднамеренно отказались от средств спасения экипажа (о том, зачем Маск принял такое решение, будет сказано ниже).

На что надеется предприимчивый миллиардер? Что заставило его пойти на столь эксцентричные шаги?

Нержавейка против пластика

Сегодня ракеты строят из сплавов легких металлов. Для одноразовых конструкций они идеальны: не так дороги, как углепластик, и не нуждаются в тепловой защите, так как на повторное использование не рассчитаны. Тепловая защита требуется только спускаемой пилотируемой капсуле, для чего на нее ставят панели теплоизоляции.

Однако добиться полной многоразовости от ракеты из ничем не защищенных легких сплавов малореально. Да, SpaceX научилась повторно использовать первую ступень Falcon 9, но только потому, что та не набирает скорости выше 3 километров в секунду. Вторая ступень должна гасить более высокую скорость и при спасении нагреется куда сильнее. На посадку второй ступени придется затратить часть ее топлива. От этого полезная нагрузка Falcon 9 упала бы. Именно поэтому ракеты Илона Маска пока, скорее, «полумногоразовые»: вторая ступень остается расходуемой.

Для того чтобы избежать лишних трат топлива на спасение второй ступени BFR, SpaceX предложила беспрецедентную схему ее торможения. «Большая» ракета также будет садиться на хвост, но сперва сбросит скорость трением о воздух. Чтобы сделать его достаточно сильным, вторая ступень будет снижаться не хвостом вперед, а «лежа на боку» — развернувшись поперек воздушного потока (управление обеспечит набор рулевых поверхностей).

Огромная ракета высотой в 118 метров после расхода основной массы топлива весит очень мало и обе ее ступени, спускающиеся по отдельности, должна довольно эффективно замедляться об атмосферу. Первая сядет просто на хвост, как первая ступень Falcon 9 сейчас (ее скорость мала и тормозить «брюхом» не потребуется). А вот вторая (интегрированная с космическим кораблем) лишь в самом конце своего спуска рулевыми поверхностями «выпрямит» себя и сядет «на хвост».

Но «поперечное» аэродинамическое торможение хотя и экономит топливо, в то же время резко повышает тепловую нагрузку на обшивку. Следовательно, обшивку нужно делать более термостойкой — и, желательно, без тяжелой и дорогой керамической теплозащиты, которую на тех же шаттлах приходилось периодически чинить.

Именно поэтому Маск в поисках материала и для обшивки, и для топливного бака решил перейти на нержавейку. Она во много раз плотнее и алюминия, и углепластика, поэтому листы из нее при той же массе намного тоньше, отчего им не хватает жесткости. Полвека назад, когда этот материал впервые пытались использовать в ракетостроении, нехватку жесткости решали избыточным давлением газов внутри топливных баков из нержавейки. Увы, если давление удержать не удавалось, получалась отличная иллюстрация на тему «зачем ракете жесткость»:

SpaceX наддувать бак избыточным давлением не планирует: вместо этого компания сделает оболочку двуслойной, с силовым набором между слоями.

Никто не стал бы идти на все эти сложности, если бы не нужда в термостойкости при торможении корпусом ракеты об атмосферу. Здесь сталь явно доминирует над альтернативными материалами: и «ракетные» алюминиевые сплавы, и углепластик при многоразовом использовании нежелательно нагревать выше 150 градусов Цельсия — иначе упадет их прочность.

Нержавейка, которую планирует применить SpaceX, сохраняет нужную прочность до 815-870 градусов Цельсия. Разница, как мы видим, очень значительная. Именно поэтому при наземных тестах обшивки BFR ее греют до 1100 градусов Цельсия, что категорически не рекомендуется с традиционными «ракетными» материалами:

Утюг в космосе

Но одной термостойкостью ракету, падающую из космоса, не охладить: приходится гасить слишком большую скорость. Поэтому ключевую роль в охлаждении сыграет горючее ракеты — жидкий метан. Основная часть обеих ступеней BFR — по сути огромный цилиндрический бак с двойными стенками. Когда вторая ступень BFR начнет торможение, развернувшись «брюхом вниз», остатки метанового горючего скопятся в обращенной к Земле половине ракеты. Оттуда через специальные клапаны жидкий метан поступит в пространство между двумя слоями обшивки, где поглотит тепло от стальной оболочки, разогреваемой набегающим воздухом.

Нагревшись, небольшая часть метана внутри двуслойной обшивки испарится и выйдет наружу в виде тонких струек, бьющих из «брюха» ракеты так же, как струйки пара бьют из подошвы утюга. BFR станет первой в истории «потеющей» ракетой.

У читателя может возникнуть вопрос: что будет, когда струйки метана, пытаясь унести тепло за пределы ракеты, соприкоснутся с раскаленным воздухом? Не будет ли это напоминать тушение костра бензином? Как ни странно — нет.

Дело в том, что сгораемые тепловые щиты уже давно применяются для отвода тепла от космических кораблей. Абляционный тепловой щит на спускаемых аппаратах делают из полимеров еще со времен полетов американцев на Луну. Материал тепловых щитов спускаемых аппаратов советских космических кораблей (он состоял из асбестовых волокон и был пропитан бакелитовой смолой) отличался от американских, но принцип их работы был тем же — абляционным, основанном на уносе части массы щита при торможении в атмосфере«. Из-за слишком сильного нагрева и малого количества доступного кислорода расходуемый при охлаждении материал абляционного щита просто не успевает нормально сгореть: он проходит пиролиз, а получающиеся газообразные продукты пиролиза создают защитный пограничный слой, не подпускающий к обшивке космического корабля плазму, образующуюся при торможении в атмосфере.

Поэтому охлаждаться, «потея» горючим материалом, только звучит как кошмарная идея. На практике перед нами еще один вариант технологии, применяющейся со времен лунной гонки.

Попыткам охлаждать экстремально нагретые летающие аппараты за счет жидкого топлива уже много десятков лет. Так отводили тепло от обшивки Lockheed SR-71, разгонявшегося до 3 500 километров в час. Правда, его система охлаждения была заметно проще: в ней топливо попадало под обшивку не тогда, когда она уже нагрелась, а с самого взлета. У земли панели обшивки SR-71 имели значительные зазоры, похожие на зазоры стальных панелей на демонстраторе BFR (они исчезают только тогда, когда панели нагреются в сверхзвуковом полете). Поэтому топливо JP-7 частично разбрызгивалось по обшивке SR-71, оставляя на ней не очень эстетичные длинные подтеки.

Метан и полнопоточный закрытый цикл

Жидкостные ракетные двигатели сегодня бывают двух типов: открытого и закрытого цикла.

В первых горючее и окислитель сгорают в газогенераторе — устройстве для превращения жидкого ракетного топлива в горячий газ, который вращает турбонасосы. После раскручивания турбонасосов этот газ выбрасывается наружу. Топливо, горящее в газогенераторе, в создании тяги напрямую не участвует. Эти двигатели не экономичны, но просты — именно такими были первые советские ЖРД, американский «лунный» двигатель F-1 и Merlin, на которых летают Falcon 9.

Двигатели закрытого цикла имеют камеру предварительного сгорания, куда (в случае РД-180) подается немного керосина и избыток кислорода. Оттуда полученный газ идет через турбонасосы, потом — на дожиг в камеру сгорания, участвуя в создании тяги двигателя. В закрытом цикле можно пропустить через турбонасос больше газа (ведь его потом не надо «выбрасывать»). А более интенсивная работа турбонасосов позволяет поднять давление в камере сгорания и повысить тягу двигателя при том же объеме.

BFR использует двигатели Raptor. Это метан-кислородные ЖРД (до сих пор на метановых двигателях в космос никто не летал), использующие ранее никогда не применявшийся на практике цикл — полнопоточный закрытый.

У Raptor две камеры предварительного сгорания, где получают газ для турбонасосных агрегатов. В первой камере в избытке кислорода горит немного метана, во второй при недостатке кислорода горит много метана. После прохождения через турбонасосные агрегаты и тот, и другой потоки подают на дожиг в камеру сгорания. Это позволяет избегать недостаточно эффективного использования горючего и окислителя, как в РД-180.

За счет этого можно направить через турбонасосы еще больше горючего и окислителя, еще сильнее поднять давление в двигателе (выше 250 атмосфер в базовом Raptor, до 300 атмосфер — в перспективном), а большее количество газа, проходящее через турбонасосы, будет лучше охлаждать их, что даст двигателю возможность отработать сотни циклов без ремонта.

Как мы видим, несмотря на все сложности полнопоточной закрытой схемы, смысл в ней есть, и большой: без нее заметно поднять давление, экономичность и ресурс ракетного двигателя будет затруднительно.

Ракета без мачты

Несмотря на то, что SpaceX потратила долгие годы на продумывание конструкции BFR и наземные испытания Raptor, не стоит думать, что осталось только построить ракету и запустить ее в космос. Ни Вернер фон Браун, ни Королев не запустили свои первые космические ракеты с первой попытки: любой, кто делает что-то новое, неизбежно проходит через серию первоначальных ошибок.

Не стала исключением и команда Маска. Сперва они планировали делать девятиметровые ракеты в Калифорнии, близ штаб-квартиры SpaceX, а потом везти их морем в Техас, где и запускать с дешевого космодрома собственной постройки — даже без стартовых мачт, к которым «прислоняют» ракету.

Увы, вскоре оказалось, что возить девятиметровую в диаметре ракету дорого даже морем. А демонстратор второй ступени BFR, уже собранный в Техасе, банально повалило ветром (если быть вполне точным — только его верхнюю часть). Причина ровно та же, что делает ракету пригодной для «поперечного» торможения в атмосфере: у нее очень большая парусность и, пока ее полностью не заправят горючим и окислителем, очень малый вес. Это значит, что для ее хранения в собранном виде нужна как минимум мачта, а в идеале еще и ангар — ведь держать ракету все время заправленной непрактично.

В SpaceX оптимистично утверждают, что восстановят «подпрыгивающий» демонстратор BFR уже через пару недель. Более реалистичный срок — месяц. Уже весной в компании попробуют впервые оторвать ее от земли в серии «подскоков» на километровые высоты. Такие эксперименты должны показать, насколько эффективно работает финальная часть посадки ракеты — ее опускание на хвост при работе одного из трех установленных на демонстраторе двигателей Raptor.

Парашюты не нужны

Между стадиями «оторвать от земли демонстратор» и «полететь в космос» для BFR неизбежно пройдет несколько лет. Причина этого в том, что на нее, как уже отмечали опрошенные N + 1 эксперты, просто нет госзаказа. И очень сомнительно, что он появится в ближайшие годы.

Американский экономист Дж. Гэлбрейт еще полвека назад констатировал: крупные корпорации и государственные учреждении живут по одним и тем же принципам. Главный из них — минимизация рисков, которые крайне претят их наемному менеджменту. BFR противоречит этому принципу в каждом пункте.

Материал ее обшивки и система его охлаждения не использовались раньше. Ее двигатели сделаны по схеме, которая никогда не применялась в космических полетах. BFR полностью многоразовая — одно это, с учетом опыта тех же шаттлов — повод для беспокойства чиновников из NASA. Наконец, у нее нет и не может быть традиционной системы аварийного спасения, подобной той, что недавно спасла жизнь космонавтам аварийного «Союза-10», направлявшимся к МКС.

Еще в 2016 году Маск, в ответ на вопрос о системе аварийного спасения в виде отстреливаемой капсулы заявил: «Вторая ступень, интегрированная с кораблем, может лететь сама [даже если первая ступень сработала нештатно]. .. Аварийное спасение на этом космическом корабле — своего рода бессмыслица [так как он предназначен для дальних полетов]. Если вы на Марсе, то вы либо взлетите, либо нет. Парашюты, знаете ли, не слишком хорошо справляются с проблемой [вне Земли], и стандартная аварийная система спасения — тоже. Как вы спасете [в традиционной отстреливаемой капсуле] сотню человек — это просто нереально. Суть в том, чтобы сделать сам космический корабль предельно безопасным и надежным, в том числе за счет дублирования двигателей [способных обеспечить посадку на хвост], больших „запасов прочности“ по безопасности, хорошей испытанности. Во многом ситуация сходна с коммерческими авиалайнерами. У них тоже нет парашютов».

С практической точки зрения Маск прав. Внутренний герметичный объем BFR равен объему МКС и рассчитан на 40 пассажиров, летящих на Марс, или сто с лишним человек, путешествующих на «короткие» дистанции. Снабдить такое количество космонавтов отстреливаемыми аварийными пассажирскими капсулами так же малореально, как пассажиров авиалайнера — индивидуальными парашютами.

Государственным структурам это не может понравиться: со времен шаттлов, поставивших абсолютный рекорд по числу погибших членов экипажа, там не любят пилотируемые космические системы без средств аварийного спасения. Маск не может пойти на попятный и сделать капсулу аварийного спасения, поскольку она резко повысила бы стоимость и сложность BFR, к тому же снизила ее возможности по перевозке полезного груза и людей. По мнению Маска, необходимо сделать ракеты такими же надежными, как авиалайнеры, а не пытаться решить проблему безопасности раздачей спасательных средств.

Полетит или не полетит

По словам Ивана Моисеева, директора Института космической политики, это значит, что «…ракета останется на бумаге… на нее нет заказчика… У SpaceX таких денег нет, и другого заказчика на эту ракету нет, потому что NASA в своих межпланетных проектах ориентируется на использование своей собственной ракеты SLS. Нет заказчика — нет ракеты».

Это не просто мнение одного человека, так считают многие эксперты из российской космической отрасли. Но стоит помнить: не раз и не два те же эксперты предрекали проектам SpaceX неудачу. И не раз и не два SpaceX показывала, что Маск и его инженеры лучше знают свои возможности.

SpaceX — это не «Роскосмос» и не американская ULA, десятилетиями не меняющие объем своей выручки. Это быстро развивающаяся компания, поэтому объем доступных ей средств постоянно растет. В 2008 году у нее практически не было выручки от рынка коммерческих запусков. В 2018 году она стала крупнейшим игроком на этом рынке, а ее выручка шагнула далеко за миллиард долларов.

В настоящее время компания работает над проектом Starlink, реализация которого потребует вывода на орбиту тысяч спутников связи. Первая пара таких спутников уже показала техническую возможность спутникового интернета с откликом в 25 миллисекунд — в десятки раз меньше, чем у геостационарного спутникового интернета. SpaceX делает ставку на реализацию этого проекта, и сама будет решать, на чем ей выводить в космос спутники собственного производства.

Компанию не остановит отсутствие систем аварийного спасения или боязнь технических рисков (как отмечал тот же Гэлбрейт, собственники компаний склонны к риску куда больше наемного менеджмента крупных корпораций). После множества коммерческих стартов в рамках вывода спутников рано или поздно (скорее, поздно) появятся и заказы от государственных агентств.

Существующая в США бизнес-среда позволяет частным игрокам привлекать средства на миллиарды долларов в год (достаточно вспомнить другую компанию того же предпринимателя — Tesla) и годами работать в убыток, рассчитывая лишь на будущие прибыли от НИОКР с очень длительным циклом окупаемости.

Да, для России или Бразилии оценка российских экспертов, процитированная выше, вполне корректна. Проект такой капиталоемкости, как BFR, непременно остался бы здесь на бумаге — так же, как остался бы на бумаге и проект типа Tesla. В этих странах просто нет такого же количества дешевого капитала, как США. Но к Штатам это не относится, поэтому за первыми тестовыми отрывами BFR в 2019-2020 годах с очень большой вероятностью последуют настоящие космические полеты. В том числе — и к другим небесным телам.

Александр Березин

«Big Falcon Rocket станет самым грандиозным испытанием в истории инженерии»

Роман Окашин17 сентября 2018, 13:32Фото: SpaceX

Планы Илона Маска доставить людей на Марс кажутся экспертом чересчур амбициозными. За относительно короткий срок его команде предстоит собрать и заставить полететь огромную ракету, которая станет настоящим вызовом для инженерной мысли и промышленности.

То, что Илону Маску придется непросто, следует уже из описания новой системы для космических полетов от SpaceX. BFR (Big Falcon Rocket) состоит из двух частей: ракетного ускорителя высотой 60 метров и космического корабля, который крепится сверху и имеет высоту 50 метров. Вместе это выше Статуи Свободы.

Заправленная топливом BFR имеет массу 4000 тонн. На Красную планету она должна доставить 150 тонн груза, совершив при этом дозаправку на орбите Земли.

Кажется, что проект уже достаточно сложен, но Маск заявляет о том, что BFR также должна быть на 100% пригодной для повторного использования. Сложностей добавляет то, что первый пилотируемый полет на Марс Маск назначил уже на 2024 год. Недавно даже поделился подробностями.

«Это будет нечто, чего мы никогда не видели — первый в мире стартовый комплекс, полностью рассчитанный на повторные полеты», — говорит старший космический аналитик в Teal Group Маркос Касерес. Другие эксперты отмечают фантастичность планов предпринимателя. «Мы полетим на Луну, но марсианская миссия — это совершенно другие масштабы. Это как минимум дважды более амбициозная задача. Сейчас это звучит, как сюжет научной фантастики», — выражает свое недоверие материаловед и аэрокосмический инженер из Университета Южной Каролины Стив Нат.

Поводом для скепсиса становится и полностью закрытый режим разработок. Источником информации служат только презентации Маска. Business Insider пишет, что SpaceX отклоняет любые запросы о посещении журналистами производственного цеха BFR. Издание предложило аэрокосмическим специалистам рассказать о мыслях по поводу проекта.

Все они сошлись в одном — идея о полете на Марс в сжатые сроки с большой вероятностью приведет к человеческим жертвам.

Это значит, что главный и, скорее, риторический вопрос, который возникает у большинства, готово ли человечество мириться с жертвами при покорении Марса.

Жертвы — это этическая и моральная проблема будущей миссии. Но система состоит из множества сложных технических узлов. Именно их неисправность может привести к тем самым жертвам. И специалисты перечисляют их по порядку. Начинается все с дозаправки в космосе.

Стартовая ступень выведет корабль в космос, затем вернется на Землю за топливом, а потом отправится вновь за пределы атмосферы, чтобы совершить заправку. Это освобождает от транспортировки лишних тонн топлива, но добавляет проекту инженерной сложности.

Дополнительные дозаправки и повторные полеты значат, что этот корабль не может быть сделан из обычных материалов. И SpaceX это учитывает. Маск обещал специальное модифицированное углеродное волокно. Композиты из него будут настолько прочными, что справятся с подобными нагрузками.

Однако вышеупомянутый аналитик Касерес говорит, чем больше конструируемая структура, тем сложнее ее изготовить из углеволокна. И BFR в этом плане рекордсмен. Таких огромных объектов никогда не создавали из этого материала. И не до конца ясно, удастся ли это сделать. До сих пор самым большим продуктом из углеволокна считался Boeing 787 Dreamliner. Но он и гораздо меньше BFR, и только частично состоит из этого типа материала.

Такие материалы плохо взаимодействуют со сверхнизкими температурами. Именно это привело к взрыву Falcon 9 в 2016 году, уничтожившему спутник за $200 млн. Инженеры компании Маска говорят, что проработали это и утечек больше не будет, но имеются и другие сложности. Если композиты изготавливать не под тем давлением или другим способом нарушить технологический процесс, то в них могут появиться мелкие, но фатальные для космоса повреждения. Их будет сложно найти или устранить на Земле, а в космосе они дадут знать о себе. И это только начало списка. Каждая новая возможная проблема превращает проект в самое грандиозное испытание в истории инженерии.

Но несмотря на огромное количество сложностей, SpaceX заключила первый контракт на полет туриста вокруг Луны. Неназванный счастливчик облетит вокруг спутника как раз на BFR.

Большая ракета сокола

SpaceX запустила и успешно приземлила свой футуристический звездолет SN15 5 мая 2021 года, наконец, совершив испытательный полет ракеты, которую Илон Маск намеревается использовать для высадки астронавтов на Луну и отправки людей на Марс. Космический корабль SpaceX Starship и ракета Super Heavy (вместе именуемые Starship) представляют собой полностью многоразовую транспортную систему, предназначенную для перевозки экипажа и грузов на околоземную орбиту, Луну, Марс и дальше. Starship станет самой мощной из когда-либо созданных ракет-носителей в мире, способных выводить на околоземную орбиту более 100 метрических тонн. Все четыре предыдущие попытки посадить ракету, предназначенную для полетов на Луну и Марс, закончились эффектными авариями.

Первоначальный дизайн космического корабля SpaceX за эти годы претерпел несколько изменений, поскольку инженеры работали над тем, чтобы воплотить его в жизнь. Изготовленный из нержавеющей стали, корабль напоминает ретро-космический корабль, который вы видели в научной фантастике 1950-х годов. Будучи всегда оптимистичным, Маск продолжает заявлять, что ракета может доставить людей на Марс к середине 2020-х годов. Японский миллиардер Юсаку Маэдзава первым поддержал Starship, забронировав полет вокруг Луны. Эта миссия должна стартовать в 2023 году, если все пойдет по плану.

29 сентября 2017 года генеральный директор SpaceX и ведущий дизайнер Илон Маск представил обновленный дизайн корабля, который первоначально назывался BFR, но позже был изменен на Starship. Ключевой проблемой оригинального дизайна автомобиля было выяснить, как за него заплатить. Обновленный дизайн решает эту проблему за счет использования транспортного средства немного меньшего размера, которое может обслуживать все большие потребности околоземной орбиты, а также Луну и Марс. Эта единая система, одна ракета-носитель и один корабль, в конечном итоге заменит Falcon 9., Falcon Heavy и Dragon. Создав единую систему, которая может обслуживать различные рынки, SpaceX может перенаправить ресурсы с Falcon 9, Falcon Heavy и Dragon на систему BFR, что имеет основополагающее значение для обеспечения доступности BFR.

Желаемой целью является отправка первой грузовой миссии на Марс в 2022 году. Цели первой миссии будут заключаться в подтверждении наличия водных ресурсов и выявлении опасностей, а также в создании начальной энергетической, горнодобывающей и жизнеобеспечивающей инфраструктуры. Вторая миссия, как с грузом, так и с экипажем, намечена на 2024 год, ее основными задачами являются строительство склада топлива и подготовка к будущим полетам экипажа. Корабли из этих первоначальных миссий также послужат зачатком нашей первой марсианской базы, из которой можно будет построить процветающий город и, в конечном итоге, самодостаточную цивилизацию на Марсе.

BFR войдет в атмосферу Марса со скоростью 7,5 км/с и замедлится аэродинамически. Теплозащитный экран транспортного средства спроектирован так, чтобы выдерживать многократные проникновения, но, учитывая, что транспортное средство входит в марсианскую атмосферу в таком горячем состоянии, конструкторы все же ожидают увидеть некоторое разрушение теплозащитного экрана (аналогично износу тормозной колодки).

Важный вопрос, на который мы должны ответить, заключается в том, как мы платим за эту систему? Ответ заключается в создании единой системы, способной поддерживать различные типы миссий. В свою очередь SpaceX может перенаправить ресурсы с Falcon 9, Falcon Heavy и Dragon к этой системе.

С BFR большая часть того, что люди считают дальними поездками, будет совершена менее чем за полчаса. В дополнение к значительному увеличению скорости, есть еще одна замечательная особенность путешествий в космосе — почти полное отсутствие трения. Как только корабль покидает атмосферу, турбулентность и погода исчезают. Подумайте, сколько времени люди в настоящее время тратят на поездки из одного места в другое. А теперь представьте, что большинство поездок занимает менее 30 минут, а доступ в любую точку мира занимает час или меньше.

В сентябре 2018 года SpaceX заявила, что японский миллиардер Юсаку Маэдзава, основатель и исполнительный директор интернет-магазина модной одежды Zozo, станет первым пассажиром компании в полете вокруг Луны на ее предстоящем космическом корабле Big Falcon Rocket, ориентировочно запланированном на 2023 год. Маск, миллиардер Генеральный директор производителя электромобилей Tesla сказал, что ракета Big Falcon может совершить свои первые орбитальные полеты через два-три года в рамках своего грандиозного плана по доставке пассажиров на Луну и, в конечном итоге, доставке людей и грузов на Марс.

По словам Маска, транспортное средство Super Heavy/Starship высотой почти 400 футов в конечном итоге заменит весь флот SpaceX, состоящий из ракет Falcon 9 и Falcon Heavy, наряду с космическим кораблем Crew Dragon, который компания строит для доставки астронавтов на Международную космическую станцию ​​и обратно. Наряду со звездолетом Mark 1 в Бока-Чика SpaceX также строит еще один корабль Mark 2 в индустриальном парке недалеко от Космического центра Кеннеди во Флориде вместе со стартовой площадкой на космодроме НАСА. Версия Mark 3 будет построена в Бока-Чика.

Видение Маска состоит в том, чтобы в конечном итоге строить один звездолет в неделю. «Я думаю, нам нужно, наверное, порядка 1000 кораблей», — говорит он. В конечном итоге SpaceX хочет запускать в среднем три ракеты Starship в день, каждая из которых несет 100-тонную полезную нагрузку. Флот из 1000 звездолетов сможет доставлять на Марс почти 100 000 человек каждый раз, когда их планетарные орбиты синхронизируются, или каждые 26 месяцев.

Все это сводится к золотому числу, о котором постоянно говорит Маск. Один миллион человек. Именно столько людей, по его мнению, должно жить на Марсе, чтобы население стало устойчивым и отличалось от земного. В частности, именно столько людей, по его оценкам, необходимо для воссоздания всей промышленной базы Земли, чтобы они могли строить, производить или обрабатывать что-либо, не полагаясь на Землю.

В основе всего этого Маск руководствуется необходимостью сделать человечество многопланетным видом, что, по его мнению, необходимо для нашего выживания. Если что-то пойдет не так с планетой Земля, он разглагольствует, вот и все. Игра окончена.

Звездолет, без крыльев дракона, изначально существовал в виде прототипа «бункера» для целей тестирования. Космический аппарат следующего поколения должен в конечном итоге выйти на околоземную орбиту и дальше, включая Луну и Марс. Starhopper проходил испытания с одним двигателем Raptor, прикрепленным под ним, на объекте SpaceX в Бока-Чика, штат Техас. Бункер впервые заработал 3 апреля 2019 г.. Привязанный прототип не предназначен для достижения космоса. Заявление Маска о том, что Starhopper исчерпал себя, указывает на то, что второй прыжок, вероятно, был выше, чем первый.

Огромный новый космический корабль SpaceX впервые успешно испытал свой ракетный двигатель 17 апреля 2019 года. Хоппер-версия ракеты Starship, получившая название Starhopper, не оторвалась от земли, но ее мощный двигатель Raptor ненадолго сработал, когда он был привязан к земле на объекте SpaceX. на юге Техаса. Starhopper совершил привязанный прыжок. Все системы зеленые, — написал в Твиттере исполнительный директор SpaceX Илон Маск. Сам звездолет должен быть оснащен семью двигателями Raptor, но он также предназначен для работы в паре с ракетой SpaceX Super Heavy, которая может использовать до 31 двигателя.0003

SpaceX хотела построить и полететь на орбиту с полной орбитальной версией Super Heavy Starship в 2020 году. Это будет с семью двигателями Raptor для новой верхней ступени полного двух транспортных средств.

Первый частично собранный космический корабль SpaceX взорвался во время испытания на криогенную нагрузку, сообщает Spaceflight. Целью сегодняшнего испытания было максимальное давление в системах, поэтому результат не был полностью неожиданным, говорится в заявлении SpaceX. Пострадавших нет, и это не является серьезной неудачей. Взрыв взорвал то, что казалось верхней переборкой высоко в воздух над стартовым комплексом компании на побережье Бока-Чика, штат Техас, примерно в 20 милях к востоку от Браунсвилля.

«Эта штука взлетит, — сказал он о Mark 1, — полетит на высоту 65 000 футов, около 20 километров, вернется и приземлится примерно через один-два месяца. видеть, как эта штука взлетает и возвращается… Это дико». Однако в заявлении SpaceX говорится, что перед испытанием в среду было принято решение не запускать «испытательный образец» Mark 1, а вместо этого продвигаться вперед с другим, более сложным прототипом, предназначенным для достижения орбиты.

Автомобиль был впервые представлен в Техасе 29 сентября.. Глава SpaceX Илон Маск заявил, что космический корабль, способный вывести на орбиту Земли более 100 метрических тонн, совершит свой первый полет в ближайшие шесть месяцев. Космический корабль Звездный корабль и ракета Super Heavy (вместе именуемые Звездный корабль) компании PaceX представляют собой полностью многоразовую транспортную систему, предназначенную для перевозки экипажа и грузов на околоземную орбиту, Луну, Марс и дальше. Звездолет. Опираясь на обширную историю программ разработки ракет-носителей и двигателей, SpaceX быстро работает над проектом Starship с орбитальным полетом, запланированным на 2020 год. 0003

Звездолет с серийным номером 8 (SN8) взлетел с нашей стартовой площадки округа Камерон и успешно поднялся, перевел топливо и выполнил маневр переворота при посадке с точным управлением закрылками, чтобы достичь точки приземления. Низкое давление в топливном баке во время горения при посадке привело к высокой скорости приземления, что привело к жесткой (и захватывающей!) посадке.

9 декабря 2020 года, через два дня после того, как запуск звездолета SpaceX был отменен всего за 1,3 секунды до старта, гигантская блестящая стальная ракета взорвалась при посадке, достигнув высоты 12,5 км, совершив переворот и вернувшись обратно на стартовую площадку. Неделей ранее основатель SpaceX Илон Маск дал испытательному полету 2 из 3 шансов на провал. В приступе волнения он написал в Твиттере: «Марс, мы идем!! Но еще до отказа своего крупнейшего прототипа космического корабля SpaceX уже была занята работой над двумя более новыми прототипами. SpaceX знала, что многое может пойти не так со Starship. Ведь первые два звездолета взорвались.

Текущий (восьмой) прототип Starship, который компания пыталась запустить, имеет высоту 16 этажей. Более того, он даже не полный. Потребуется еще одна 23-этажная ракета-носитель, чтобы вывести его на орбиту с сохранением топлива, прежде чем еще одна ракета дозаправит его в космосе.

Предыстория

Согласно данным, собранным The Times, Tesla Motors Inc., SolarCity Corp. и Space Exploration Technologies Corp. (SpaceX) вместе получили около 4,9 миллиардов долларов государственной поддержки. Цифры проливают свет на новую тему, пронизанную бизнес-империей Маска: модель государственно-частного финансирования для управления рисками запуска долгосрочных стартапов.

Как сказал Дэн Долев, аналитик Jefferies Equity Research: «Он определенно идет туда, где есть государственные деньги. Это отличная стратегия, но правительство однажды отрежет вас. Tesla и SolarCity продолжают сообщать о чистых убытках после десятилетия работы, однако акции обеих компаний продолжают расти. Маск владеет 27% Tesla и 23% SolarCity. Только доля Маска в этих фирмах оценивается примерно в 10 миллиардов долларов. Государственная поддержка является темой всех трех из этих компаний, и без нее ни одна из них не существовала бы, сказал Марк Шпигель, менеджер хедж-фонда Stanphyl Capital Partners, который продает акции Tesla (ставка, которая окупится, если акции Tesla рухнут). .

В сообщении в блоге 2008 года Маск поделился своим планом, согласно которому после спортивного автомобиля Tesla будет производить седан стоимостью в два раза меньше, чем Tesla Roadster, стоимостью 89 тысяч долларов, а третья модель будет еще более доступной. Тем не менее к 2017 году вторая модель продавалась примерно за 100 000 долларов, а сроки выпуска менее дорогой модели были неопределенными.

Деятельность SpaceX обильно субсидируется и дотируется из государственного бюджета США. Отдельное расследование по этому поводу провел аналитик Дэн Долев. Это означает, что конкурировать по себестоимости продукции, производимой SpaceX, невозможно.

Илона Маска обвинили в том, что он разжигает огонь фанатской армии, которая преследует женщин, критикующих его в Интернете. Писательница-фрилансер Эрин Биба назвала миллиардеров сторонниками MuskBros и описала их как молодых, в основном белых, почти полностью мужчин, которые поставили перед собой задачу обрушиться на женщин, критикующих Маска, и разорвать их на куски. Шеннон Стирон, независимый журналист, освещающий пространство для таких изданий, как Popular Science, Wired и The Atlantic, отметила: «Это как если бы они вложили свою мужскую идентичность в Илона и его работу, и когда кто-то (особенно женщины) осмеливается сказать что-либо это не похвала Илону, всего несколько минут, прежде чем начнут поступать неприятные сообщения».

Больше никаких BFR: SpaceX меняет название колонизирующей Марс ракеты, космический корабль

Илон Маск в очередной раз проводит ребрендинг космической системы SpaceX для колонизации Марса.

Огромный многоразовый дуэт ракета-космический корабль, который SpaceX строит для доставки людей на Красную планету и в другие небесные объекты, больше не будет называться BFR («Ракета Большого Сокола») и BFS («Космический корабль Большого Сокола») соответственно.

«Переименование BFR в Starship», — объявил Маск вчера вечером (19 ноября) в Твиттере. [BFR на изображениях: Гигантский космический корабль SpaceX для Марса и не только] 

Подробнее

«Технически, две части: Starship — это космический корабль/разгонная ступень, а Super Heavy — ракетный ускоритель, необходимый для выхода из глубокого гравитационного колодца Земли (не необходимо для других планет или лун)», — добавил предприниматель-миллиардер в другом твите.

Подробнее

Маск долго не мог определиться с названием своей архитектуры для космического полета на Марс. Он назвал первоначальную концепцию Mars Colonial Transporter, а затем изменил название на Interplanetary Transport System (ITS) в 2016 году. ITS стала BFR-BFS в сентябре 2017 года, когда Маск представил обновленный дизайн комбо.

Если «Звездолет» кажется вам амбициозным прозвищем, вы не одиноки; один пользователь Twitter отметил, что транспортному средству придется отправиться в другую звездную систему, чтобы действительно заслужить это имя. На что Маск ответил: «Более поздние версии будут».

Меняется не только название системы Super Heavy-Starship. В сентябре этого года Маск представил значительный новый дизайн архитектуры, благодаря которому космический корабль очень похож на транспортное средство, используемое мультяшным персонажем Тинтином. Затем, всего несколько дней назад, он объявил, что SpaceX работает над новой итерацией дизайна, которую он назвал «радикальным изменением» и «восхитительно нелогичным», не предоставив подробностей.

Марсианская ракета SpaceX станет самой мощной ракетой-носителем из когда-либо построенных, и космический корабль сможет перевозить около 100 человек за один полет. Вместе эти транспортные средства помогут людям добраться до Луны, Марса, спутника Юпитера Европы, спутника Сатурна Энцелада и везде, куда они захотят отправиться в Солнечной системе, согласно плану Маска.

Если все пойдет хорошо, первый пилотируемый полет на Марс с системой может состояться в середине 2020-х годов, сказал Маск.

SpaceX также планирует в конечном итоге перевести весь свой бизнес на систему Super Heavy-Starship. Вместе эти два автомобиля могут делать все, что компании потребуется делать в обозримом будущем, от запуска спутников до уборки космического мусора и перевозки пассажиров в сверхскоростных поездках из города в город здесь, на Земле.

Книга Майка Уолла о поисках инопланетной жизни « Out There «(Grand Central Publishing, 2018; проиллюстрирован Karl Tate ) уже вышел. или Facebook Первоначально опубликовано на Space.com

Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: community@space.