SpaceX משגרת את הרקטה הגדולה ביותר שנבנתה אי פעם, אך טיסת הניסוי מסתיימת בפיצוץ

SpaceX משגרת את הרקטה הגדולה ביותר שנבנתה אי פעם, אך טיסת הניסוי מסתיימת בפיצוץ

צומת המקור: 2603487
רקטת Starship של SpaceX, כמעט 40 קומות, מטפסת ממנחת השיגור שלה באתר השיגור Starbase בדרום טקסס. קרדיט: Trevor Mahlmann / Spaceflight Now

לאחר שנים של ציפייה, SpaceX שיגרה ביום חמישי את טיסת הניסוי הראשונה של רקטה ספינת הכוכבים שלה מדרום טקסס, אך המשימה הסתיימה ארבע דקות לאחר מכן כאשר הרכב יצא משליטה והושמד מעצמו מעל מפרץ מקסיקו בעקבות תקלות מנוע מרובות. .

רקטה ספינת הכוכבים התרוממה מ-Starbase, אתר השיגור בבעלות פרטית של SpaceX מזרחית לבראונסוויל, טקסס, בשעה 8:33 בבוקר CDT (9:33 בבוקר EDT; 1333 UTC) ביום חמישי. ההמראה החלה במה שצפוי - בתרחיש הטוב ביותר - להיות טיסת ניסוי של 90 דקות מסביב לעולם, שהגיעה לשיאה בהתזת השלב העליון של הרקטה באוקיינוס ​​השקט ליד הוואי.

אבל לפחות שישה מתוך 33 מנועי הרפטור המונעים במתאן במאיץ ה-Super Heavy, או השלב הראשון של הרקטה, כבו בזמן שהוא טיפס לשמיים. ספינת הכוכבים איבדה שליטה בערך שתי דקות לתוך המשימה, סטתה ממסדרון הטיסה המתוכנן שלה עד שמערכת סיום קרב אוטונומית פוצצה את הרקטה ארבע דקות לאחר ההמראה. לא היו אנשים או מטענים מבצעיים על סיפון הרקטה.

נתוני הטיסה שהוצגו בשידור חי של SpaceX הצביעו על כך שהטיל הגיע לגובה מרבי של 24 מייל (39 ק"מ) ולמהירות מרבית של 1,340 מייל לשעה (2,157 ק"מ לשעה). טיסת המבחן הגיעה למהירות על-קולית ונמשכה מעבר לנקודת הלחץ האווירודינמי המרבי, כאשר הרכב נאלץ לסבול את העומסים המבניים הקשים ביותר בעלייתו.

פסולת הרקטה נפלה למפרץ מקסיקו לאחר הפיצוץ.

למרות הסיום המוקדם של משימת ההדגמה, SpaceX אמרה שהמהנדסים יישמו את הלקחים שנלמדו מהשיגור לטיסות מבחן עתידיות של Starship. התוצאה לא הייתה הפתעה גדולה, כאשר SpaceX הקפידה להציב ציפיות נמוכות לקראת השיגור.

בהצהרה ביום חמישי אחר הצהריים, SpaceX אמרה ששלב המאיץ של ספינת הכוכבים הסופר כבד "חווה מנועים מרובים במהלך מבחן הטיסה, איבד גובה והחל לצנוח".

"עם מבחן כזה, ההצלחה נובעת ממה שאנחנו לומדים, ולמדנו כמות עצומה על כלי הרכב ומערכות הקרקע היום שיעזרו לנו להשתפר בטיסות עתידיות של Starship", אמר SpaceX.

אילון מאסק, המייסד והמנכ"ל של SpaceX, חשף לראשונה תוכניות לרכב השיגור שיהפוך לספינת הכוכבים ב-2016. מאז, SpaceX שיכללה את העיצוב שלה, בחרה נירוסטה למבנה העיקרי שלה ובונה במהירות מפעל ומנחת שיגור על הטקסס. חוף המפרץ.

הרקטה החדשה, ש-SpaceX מתכוונת להפוך בסופו של דבר לשימוש חוזר במלואו, נועדה להעביר עד 150 טון מטען למסלול נמוך של כדור הארץ. משימות ליעדים מעבר, כמו הירח, יחייבו את SpaceX לשלוט בתדלוק במסלול, שמעולם לא נוסה בהיקפים כה גדולים.

רכב השיגור של ספינת הכוכבים הוא מדהים בגודלו, גובהו כ-394 רגל (120 מטר) בקוטר של 30 רגל (9 מטר), רחב יותר מגוף המטוס של מטוס ג'מבו 747 וגדול מכל רקטה שנבנתה אי פעם. הרקטה שקלה כ-11 מיליון פאונד כשהיא עמוסה במלואה במתאן וחמצן נוזלי.

עם ירי של כל 33 המנועים, הרקטה הייתה מייצרת 16.7 מיליון פאונד של דחף, ומנקזת יותר מ-40,000 פאונד (כ-20 טון) של חומר הנעה מהמיכלים שלה בכל שנייה. עם זאת, נראה ששלושה מנועי ראפטור נכשלו בהמראה ביום חמישי, כך ש-30 המנועים הנותרים בבוסטר ה-Super Heavy ייצרו ככל הנראה כ-15 מיליון פאונד של דחף, בהנחה שכולם היו בעוצמה מלאה. לפחות שלושה מנועי רפטור נוספים כבו בטיסה לפני שהטילה החלה ליפול.

אילון מאסק צייץ בטוויטר שהמהנדסים "למדו הרבה" מטיסת המבחן. הוא הוסיף כי ההשקה הבאה של ספינת הכוכבים עשויה להתרחש בעוד מספר חודשים. SpaceX מסיימת את העבודה על ה-Super Heavy בוסטר ורכב הספינה הבא בטקסס.

אבל תיקונים ועיצוב מחדש של משטח השיגור של Starship יכולים להכניס מפתח ברגים לתוכניות האלה. הפיצוץ ממנועי ספינת הכוכבים העביר מטר של פסולת על פני אתר השיגור, וגרם נזק למכלים ולציוד אחר. שיגור הרקטה הגדולה בעולם הותיר גם מכתש גדול בבטון מתחת למתקן השיגור העגול.

SpaceX לא בנתה את משטח השיגור ב-Starbase עם תעלת להבה או מפנה להבה, תכונות עיצוב משותפות למשטחי שיגור אחרים בעלי מטען כבד. מבנים אלה נועדו לכוון את אנרגיית הפיצוץ ואת פליטת המנוע החם הרחק מציוד רגיש מסביב לאתר השיגור, ולהפחית את הסיכון לנזק.

גם לא הייתה מערכת מבול מים בנקודת השיגור לטיסת המבחן ביום חמישי. משטחי שיגור אחרים, כולל מתקני השיגור Falcon 9 של SpaceX בפלורידה וקליפורניה, משתמשים במים כדי להרגיע אנרגיה אקוסטית במהלך ההמראה.

נזק ופסולת גלויים סביב מנחת ספינת הכוכבים לאחר ההמראה ביום חמישי. קרדיט: LabPadre

נזק למנחת השיגור במתחם Starbase של SpaceX היה גבוה ברשימת החששות שהיו למאסק לפני טיסת המבחן של Starship.

"אני מניח שהייתי רוצה פשוט להנמיך את הציפיות", אמר מאסק ביום ראשון בפגישה של Twitter Spaces עם המנויים שלו. "אם נתרחק מספיק מנקודת השיגור לפני שמשהו ישתבש, אראה בכך הצלחה. רק אל תפוצץ את משטח השיגור".

SpaceX קרצף את ניסיון השיגור הראשון לטיסת המבחן של ספינת הכוכבים ביום שני עקב שסתום קפוא במערכת הלחץ על המאיץ Super Heavy. טכנאים נראו עובדים סביב בסיס הרקטה בין ניסיונות השיגור, ויותר מ-100 משאיות מכליות סיפקו חנקן נוזלי טרי, חמצן נוזלי ומתאן למיכלי האחסון של משטח השיגור לקראת הספירה לאחור של ספינת הכוכבים השנייה ביום חמישי.

המאיץ Super Heavy עלה על הכוח הכולל שנוצר על ידי רכב השיגור N1 של ברית המועצות, בעל 30 מנועים עם 10 מיליון פאונד של דחף. ה-N1 מעולם לא הגיעה לחלל באף אחת מארבע טיסות הניסוי שלה מקזחסטן בין השנים 1969 ו-1972. טיסת הניסוי של ספינת הכוכבים ביום חמישי עשתה את זה יותר בטיפוס לחלל מאשר כל אחת מהרקטות N1 לפני יותר מ-50 שנה.

הרקטה החדשה הענקית של SpaceX גם הפיקה בערך פי שניים את הדחף של רקטת הירח שבתאי 5 של נאס"א מתוכנית אפולו, או רקטה של ​​מערכת שיגור החלל של נאס"א שטסה בהצלחה לראשונה בנובמבר בטיסת ניסוי עבור תוכנית הירח ארטמיס של נאס"א.

אם טיסת המבחן של יום חמישי הגיעה למלוא משך הזמן שלה, רכב ה-Starship - למעשה השלב העליון של הרקטה - היה מתנתק מהמאיץ ה-Super Heavy שלו כשלוש דקות לתוך המשימה, ואז היה מדליק את ששת מנועי הראפטור שלו כדי להאיץ למהירות שרק נרתעת מ. המהירות הנדרשת כדי להגיע למסלול יציב סביב כדור הארץ.

ספינת הכוכבים, שמספרה ספינה 24 במינוח של SpaceX, הייתה עוברת בחלל במשך יותר משעה, מגיעה לשיא גובה של כ-146 מיילים (235 קילומטרים) לפני שנכנסה מחדש לאטמוספירה מעל האוקיינוס ​​השקט, ולבסוף עושה גובה- פגיעת מהירות מצפון להוואי. הרכב היה מכוסה באלפי אריחי קרמיקה כדי להגן על מבנה הנירוסטה שלו מפני החום הקופח של כניסה חוזרת.

אבל טיסת המבחן ביום חמישי לא הגיעה מספיק רחוק כדי לבחון את השלב העליון של ספינת הכוכבים, או את יכולתה להיכנס מחדש לאטמוספירה. המאיץ ה-Super Heavy תוכנת גם להצית מחדש כמה ממנועי הראפטור שלו לאחר היפרדות מהשלב העליון של ספינת הכוכבים, עם זוג תמרונים כדי להוביל את עצמו חזרה להתזה מבוקרת במפרץ מקסיקו, מבחן לנחיתות עתידיות להתאוששות ושימוש חוזר הבוסטר. גם מטרה זו לא הושגה ביום חמישי.

טיל ספינת הכוכבים של SpaceX נופל מכלל שליטה דקות ספורות לאחר ההמראה מטקסס. קרדיט: Gene Blevins / LA Daily News

"ייתכן שייקח לנו כמה בעיטות של הפחית כאן לפני שנגיע למסלול, ואז מעבר להגעה למסלול, עלינו להחזיר את המאיץ ולנחות", אמר מאסק. "אנחנו חייבים להחזיר את הספינה ולנחות. וכדי שהשימוש החוזר יהיה מהיר, הוא חייב לנחות היכן שהמריא כי הובלת החיה הענקית הזו מסביב היא קשה ביותר".

מאסק אמר שהוא חושב ש-SpaceX יכולה להביא את הטילים Super Heavy ו-Starship לשיחזור ושימוש חוזר במהירות תוך שנתיים או שלוש. החברה רוצה בסופו של דבר לפרוש את סוס העבודה שלה משפחת רקטות פלקון וחלליות דרגון לטובת Super Heavy ו-Starship, אם כי פלקון ודרגון צפויים להישאר בשירות צוותי שיגור ולהעמיס את תחנת החלל עד סוף שנות ה-2020.

"זה באמת סוג של צעד ראשון במסע ארוך מאוד שידרוש הרבה מאוד טיסות", אמר מאסק ביום שני. "למי שעקב אחר ההיסטוריה של Falcon 9, ו-Falcon 1 למעשה, והניסיונות שלנו לשימוש חוזר, אני חושב שאולי היו קרוב ל-20 ניסיונות לפני שבאמת התאוששנו שלב. ואז נדרשו עוד הרבה טיסות עד שהייתה לנו שימוש חוזר שהיה משמעותי, שבו לא היינו צריכים לבנות מחדש את כל הרקטה".

מאסק אמר ש-SpaceX הרכיבה מחדש את המאיץ ה-Super Heavy הראשון המוכן לטיסה, הנקרא בוסטר 7, עם מיגון כדי להגן על 33 תחנות הכוח שלו מפני תקלות של מנועים סמוכים, אמצעי שנועד להפחית את הסיכוי לסדרה מדורגת של תקלות המשפיעות על מספר מנועי רפטור.

"זה חשוב מאוד כי אם יש לך 33 מנועים ואם אחד מהם משתבש, זה כמו שיש לך קופסת רימונים, רימונים גדולים באמת", אמר מאסק.

לא היה ברור מיד כמה, אם בכלל, מתקלות המנוע ב-Super Heavy בוסטר ביום חמישי היו תוצאה של נזק מבעיות במנועים סמוכים.

לאחר הוכחת הרקטה, SpaceX רוצה להשתמש ברכב Starship כדי לפרוס את לווייני האינטרנט Starlink של החברה, תוך טיסה של גרסאות הדור הבא כבדות יותר של תחנות הממסר הרחב מאשר החללית המשוגרת כעת על ידי רקטת Falcon 9 הקטנה יותר. אנימציה שפורסמה מ-SpaceX הראתה את הקונספט של החברה לפריסת לווייני Starlink מרכב ספינת-כוכבים במסלול, באמצעות מנגנון שפועל כמו מתקן ענק של פז.

מערכת סיום הטיסה האוטונומית הופעלה להשמדת רקטת ספינת הכוכבים כארבע דקות לאחר ההמראה. קרדיט: Trevor Mahlmann / Spaceflight Now

SpaceX זכתה גם בחוזה של 2.9 מיליארד דולר עם נאס"א לפיתוח ספינת הכוכבים לנחתת בדירוג אנושי למשימות הירח של הסוכנות ארטמיס. נגזרת ירח של ספינת הכוכבים, בסיוע מכליות תדלוק של Starship, תשמש עבור נחיתת ירח עם אסטרונאוטים, אירוע שלדברי נאס"א עשוי להתרחש לא לפני 2025. ל-SpaceX יש גם הסכם עם המיליארדר היפני יוסאקו מאזאווה לשלוח צוות של פרטיים אזרחים מסביב לירח בטיסת ספינת כוכבים.

בדיקת טכנולוגיית התדלוק במסלול של ספינת הכוכבים, הנדרשת לגיחות ירח, תצטרך להמתין עד שהחברה תוכל לשגר את הרקטה בצורה מהימנה לחלל, מה שיעלה ספק בקרב משקיפים רבים, כולל המפקח הכללי של נאס"א עצמו, כי הירח שנבנה SpaceX lander יכול להיות מוכן לפני סוף 2025.

"כל הכבוד ל-SpaceX במבחן הטיסה המשולב הראשון של Starship!" אמר מנהל נאס"א ביל נלסון בהצהרה לאחר השיגור ביום חמישי. "כל הישג גדול לאורך ההיסטוריה דרש רמה מסוימת של סיכון מחושב, כי עם סיכון גדול מגיע תגמול גדול. מצפה לכל מה שספייס אקס לומדת, למבחן הטיסה הבא - ומעבר לכך".

כתובת אימייל המחבר.

עקוב אחר סטיבן קלארק בטוויטר: @ StephenClark1.

בול זמן:

עוד מ Spaceflight עכשיו