Источник: SpaceX/Ютуб

20 апреля с частного космодрома SpaceX в Техасе стартовала ракета с простым названием Super Heavy. На нем находился Starship, самая известная разработка Илона Маска. Планировалось, что примерно через три минуты авианосец отделится, Starship продолжит полет на собственных двигателях, а через полтора часа пикирует у берегов Гавайев. Однако незадолго до отделения корабля от авианосца произошел взрыв.

Причины происшествия выясняются, но это не первая авария. Первый и третий прототипы Starship разрушились во время опрессовки, а четвертый взорвался. Седьмой корабль был уничтожен специально, чтобы посмотреть, какое давление он сможет выдержать. Корабли с 8 по 11 удалось взлететь, но в итоге они тоже взорвались. Однако последовал ряд успешных наземных, высотных и суборбитальных испытаний.

Нынешний тест стал первым совместным испытанием Starship и Super Heavy.

Первый блин получился комковатым. Но неудачи при тестировании неизбежны, когда речь идет о построении совершенно новой сложной системы. И носитель, и корабль, и двигатели, и даже топливо (метан) — новшество космической техники. В начале космической эры тоже хватало проблем с ракетами, кораблями и межпланетными зондами. Время покажет, смогут ли инженеры SpaceX ввести Starship в эксплуатацию, но предыдущие разработки компании — ракеты Falcon и корабли Dragon — окупились довольно хорошо.

Маск пророчит своему детищу множество применений, от межконтинентальных полетов до исследования Марса. Однако некоторые из этих прогнозов кажутся чрезмерно оптимистичными.

Запишите дуэт

Название Starship относится как к самому космическому кораблю, так и к дуэту этого звездолета и сверхтяжелой пусковой установки. Авианосец играет роль первой ступени, корабль — второй. Оба компонента являются многоразовыми. В этом Starship отличается от ракеты SpaceX Falcon 9, где повторно используются только первая ступень и обтекатели.

Маск считает, что повторное использование одних и тех же систем снизит стоимость запуска до 2 миллионов долларов, для сравнения, компания просит 67 миллионов долларов за запуск совершенно нового Falcon 9.

ЧИТАТЬ   Рохан Деннис присутствует на похоронах своей жены Мелиссы Хоскинс после того, как его обвинили в том, что он наехал на нее на своей юте, прежде чем его отец потерял сознание, произнося душераздирающую панегирик.
Произошла ошибка при загрузке.

Эти (пока гипотетические) цены особенно впечатляют в контексте огромной грузоподъемности Starship. Предполагается, что она доставит на околоземную орбиту 150 тонн полезного груза, больше, чем любая другая ракета в истории космонавтики. А если использовать систему как одноразовую и не брать топливо для возврата на Землю и посадки, то грузоподъемность возрастает до 250 т. Для сравнения: Falcon 9 доставляет на орбиту всего 17 т (с возвратом первой ступени) . Таким образом, стоимость доставки одного килограмма груза снижается в сотни раз.

Такую впечатляющую тягу обеспечивают 31 двигатель Raptor, ракеты Super Heavy.

Это тоже рекорд: до сих пор считалось, что обеспечить одновременную надежную работу такого количества двигателей практически невозможно.

Высота двухступенчатой ​​системы в вертикальном положении тоже рекордная: 120 м (70 м у Super Heavy и 50 м у самого Starship). При диаметре 9 м полезный объем корабля составляет 1000 куб. м, то есть больше, чем МКС.

Орбитальный грузовик или суперсамолет

Что новый Starship принесет космонавтике?

Идея использовать его вместо самолетов кажется диковинной. Заманчиво, конечно, объехать половину земного шара за час-два. Но сначала инженерам SpaceX нужно довести безопасность полетов до стандартов пассажирской авиации, а это очень сложная задача. И даже после этого полет на Starship останется развлечением для состоятельных людей. В зависимости от полезного объема аппарат сможет перевозить максимум несколько сотен человек. Несложно подсчитать, сколько будет стоить билет из расчета миллионы долларов за запуск.

Гораздо перспективнее использовать новый корабль для доставки грузов на орбиту. Беда космической техники — жесточайшие ограничения по весу и габаритам. Например, 6,5-метровое зеркало телескопа Джеймса Уэбба было свернуто в космос. Конструкторы разделили его на 18 сегментов, оснащенных 132 микромоторами. После развертывания каждый сегмент должен был быть помещен в правильное положение с точностью до микрона.

ЧИТАТЬ   В Якутске запланировано отключение электроэнергии 29 мая 2023 г.

Если бы что-то пошло не так, телескоп, стоимость которого превысила 10 миллиардов долларов и на создание которого ушло более 20 лет, не смог бы выполнять свои обязанности.

Движущиеся части — самое уязвимое место любого механизма, и астрономы мечтают запускать на орбиту разложенные телескопы. Starship предоставит им такую ​​возможность.

снабжение космоса

В 2021 году была опубликована научная статья о потенциальном использовании Starship в исследовании Луны и Марса. Выводы исследователей полны осторожного оптимизма.

Корабль изначально проектировался для посадки на другие небесные тела и взлета с их поверхностей. Посадочный модуль миссии Artemis III, заказанный NASA у SpaceX, основан на Starship, хотя он отправляется в космос с помощью другой ракеты, SLS.

Способность Starship перевозить тяжелые и крупногабаритные грузы позволит вам доставлять на Луну или Марс устройства, о которых до сих пор можно было только мечтать: от буровых установок для изучения местных недр до роботов для строительства для создания обитаемых баз.

Еще не проверенная функция Starship особенно ценна: она позволяет дозаправляться в космосе. Корабль может выйти на низкую орбиту с максимальной полезной нагрузкой, а затем заправиться топливом и окислителем с танкера Starship.

Правда, для возвращения с Марса пополнение запасов может понадобиться уже на самой Красной планете. Самый простой способ сделать это — заранее отправить туда несколько космических кораблей с грузом топлива. Предложение наладить местное производство топлива пока кажется фантастикой. Конечно, двигатели Starship работают на метане и жидком кислороде, а эти вещества достаточно просты в производстве. Теоретически их можно получить на Марсе, используя углекислый газ из местной атмосферы и воду из местного льда. Но на практике развертывание крупномасштабного производства на другой планете обошлось бы в астрономическую сумму, которую трудно даже оценить.

Пассажирская станция Марса

Однако Маск мечтает не о беспилотных экспедициях, а о пилотируемых экспедициях на Марс. Корабль крупнее МКС может перевозить несколько человек и обеспечивать их пищей, водой и кислородом.

ЧИТАТЬ   Премьер-министр Финляндии Санна Марин свергнута консерваторами на закрытых выборах

Остается вопрос радиологического риска.

МКС защищена от потока космических частиц магнитным полем Земли, но и там суточная доза радиации в 200 раз больше, чем у Земли. Астронавты, покорившие Луну, неделю-две оставались вне геомагнитного щита. Между тем, полет в один конец на Марс, как ожидается, займет шесть месяцев.

Насколько опасен такой круиз? Результаты исследований на эту тему удивительно противоречивы. По некоторым расчетам, за год путешествия и 500 дней на поверхности Марса человек получит дозу в один зиверт. Это максимально допустимая экспозиция, но все же приемлемая.

Другие эксперименты показывают, что три года вне геомагнитного щита разрушают половину нейронов мозга.

Источник этих разногласий понять нетрудно. Ни одно живое существо еще не летало на Марс и обратно. Разумеется, туда были доставлены счетчики радиации. Но биологические эффекты облучения зависят от многих деталей, их трудно вывести из показаний прибора. Нужны эксперименты на животных, но точное воссоздание межпланетного излучения в течение года или двух было бы очень дорогим экспериментом. Биологи стараются обойтись имеющимся материалом и в сжатые сроки. Каждая научная группа решает эту проблему по-своему, что приводит к противоречивым результатам. Мы не узнаем наверняка, безопасно ли для живых существ путешествовать на Марс на космическом корабле, пока Белка и Стрелка не отправятся в аналогичный круиз. Ожидание может быть не таким долгим.

Анатолий Глянцев

Мнение редакции может не совпадать с точкой зрения автора

Source

От admin