Suunnittelu SpaceX: lle Starship (alias. Big Falcon Rocket) on todella alkamassa kokoontua! Lomien aikana, osiot Tähtialus Hopper (pienoisversio Starship) kuvattiin kokoamalla yrityksen South Texasin käynnistyspaikalle. Tammikuun puoliväliin mennessä osat olivat täysin integroituja, muodostaen ruostumattomasta teräksestä valmistetun prototyypin rungon, joka testaisi avaruusaluksen yleistä arkkitehtuuria.
Sen jälkeen, aiemmin tässä kuussa, testattiin Starshipin kuusikulmaisia lämpökilpiä määrittääkseen, tarjoavatko ne riittävän suojan paluun aikana. Ja nyt, odotettaessa avaruusaluksen mahdollisia laukaisuja, SpaceX julkaisi uuden silmämääräisen renderöinnin Starship joka näyttää miltä se näyttää maapallon ilmakehän palauttamiseen.
Tämä on ensimmäinen yksityiskohtainen renderointi Starship, joka luotiin huhtikuun 2019 numeron kannalle Suosittu mekaniikka. Renderöinti oli saatavana vain painettuna ja yhtenä julkaisuna, mutta Teslarati onnistui hankkimaan osittaisella resoluutiolla varustetun kopion, jonka he aikoivat julkaista verkkosivustollaan, jotta suurelle yleisölle nähdään.
Render tarjoaa kauniin kuvan siitä, kuinka Starship n muotoilu näyttää plasman ympäröimältä. Se vaatii myös mieleen kuusikulmaisen laattojen lämpösuojuksen, joka varmistaa, että uudelleenkäytettävät avaruusalukset voivat selviytyä toistuvista paluusta. Muskin lausunnon mukaan nämä teräslevyt vahvistavat avaruusaluksen osia, jotka kuumentavat ilmakehän vetämisen seurauksena eniten.
Myski ilmoitti myös, että käytettäisiin transpiraatiojäähdytystä, prosessia, joka käsittää jäähdytysnesteen kuljettamisen lämmitetyn pinnan seinämän läpi sen erosta. Tai kuten Musk selitti äskettäisessä twiitissa, ”Transpiraatiojäähdytystä lisätään aina, kun näemme suojan eroosion. Tähtialuksen on oltava valmis lentämään uudelleen heti laskeutumisen jälkeen. Nolla kunnostaminen. ”
Tässä tapauksessa jäähdytysneste olisi joitain StarshipOma nestemäinen metaanipolttoaine, joka kanavoidaan teräskuoren läpi ja ulos sarjan pienten reikien läpi. Nestemäinen metaani höyrystyy nopeasti kaasuksi ja muuttuu sitten plasmaksi, kun se pääsi avaruusaluksen ylikuumennettuun keulaiskuun, vähentäen lämpökuormaa tietyissä laattaosissa.
Tämän höyrystyneen metaanin lisääminen johtaisi myös plasmapään "häntään", joka on väriltään runsas. Pohjimmiltaan plasmahäntäväri on seurausta avaruusaluksen materiaaleista, jotka ovat vuorovaikutuksessa superkuuman plasman kanssa. Ablatiivisen suojauksen tapauksessa tämä johtuu erilaisten elementtien injektoinnista paineilmaan laivan ympärillä, jotka ovat kirkkaanvärisiä johtuen niiden erityisestä kemiallisesta koostumuksesta.
Tämä on saattanut olla idea toisen kuvan perustaksi, joka myös toimitettiin vain Suosittu mekaniikka, josta on laajempi näkökulma Starship tulossa Marsin ilmakehään. Onneksi Reddit-käyttäjän WibloBaggins lähetti äskettäin Redditille tämän kuvan, jonka väitetään olevan tämä kuva (esitetty alla). Kuten näette, kuvassa on Starship luodaan monivärinen plasmahäntä, kun se kulkee Marsin ilmakehään.
Tämä voi olla tarkoituksellinen esitys siitä, mitä Starship n plasmahäntä näyttää siltä kuin se tulee Marsin ilmakehään. Aivan kuten hiilidioksidi, metaani palaa sinisenä ollessaan alttiina äärimmäiselle kuumuudelle - metaanin tapauksessa yli 1960 ° C (3560 ° F) lämpötilat. Koska Marsin ilmapiiri koostuu pääosin hiilidioksidista ja metaanista, häntä voidaan kuvata vaaleansinisestä / indigosta punaiseen / valkoiseen vaihtelevalta.
Joka tapauksessa, kun se on valmis testattu ja integroitu Starship, tämä lämpösuoja on yksi harvoista avaruuslennon historiassa, jossa ei tapahdu ablaatiota eikä siksi tarvitse kunnostusta. Ainoa muu avaruusalus, joka käytti samanlaista lämpösuojatekniikkaa, oli NASA: n Space Shuttle, joka luotiin uudelleenkäytettävään eristysmateriaalista valmistettuun laattasuojaan.
Lämpönsuojausjärjestelmänä (TPS) tunnetuksi tämä suoja koostui LI-900 silikaatti keraamisista laatoista, kuitukestävästä tulenkestävästä komposiittieristyslevystä (FRCI), karkaistuun unipieff kuitieristyslevyyn (TUFI), Nomex-eristepeitteistä ja vahvistetusta hiili-hiili-hiilestä (RCC) pinnat nenäkorkkiin ja siipien etureunoihin
Vertailun vuoksi Orionin monikäyttöinen miehistöajoneuvo (MPCV) perustuu ablatiiviseen lämpökilpeen, joka koostuu Avcoatista, lämmönkestävästä aineesta, joka on samanlainen kuin Apollo-tehtävissä käytettiin (sans myrkyllisiä aineita, kuten asbesti). Samoin SpaceX: n Crew- ja Cargo Dragon -kapselit luottavat ablatiivisiin lämpösuojauksiin, jotka tunnetaan nimellä PICA-X-järjestelmä.
Vaikka nämä materiaalit ovat erittäin lämmönkestäviä - Orionin lämpösuojassa, joka kestää jopa 2200 celsiusastetta (4000 ° Fahrenheit) -, se, että ne on jälkikäteen kunnostettava, tekee niistä huonon valinnan uudelleenkäytettäväksi avaruusalus. Luomalla integroidun järjestelmän, joka vaatii vain vähän ylläpitoa, SpaceX täyttää lupauksensa luoda täysin uudelleenkäytettävä järjestelmä.
Nämä kuvat ovat myös Muskin lupauksen mukaisia, että Starship suorittaa säännöllisiä kaupallisia matkoja kiertoradalle, Kuuhun ja lopulta Marsiin. Maan päällä tehtävien operaatioiden tapauksessa nämä lennot on ilmoitettu omistettu satelliittien ja rahdin lähettämiseen sekä mannertenvälisten kaupallisten lentojen mahdollisuuteen.
Marsin virkamatkat puolestaan keskittyvät miehistöjen ja rahdin kuljetukseen osana avaruusmatkailuyritystä - näennäisesti rahoittavan Starship ja sen kantoraketti ( Erittäin raskasta). Muskin aiempien lausuntojen mukaan yksi pitkän aikavälin tavoitteista on luoda pysyvä tukikohta Marsille (Mars Base Alpha) vuoteen 2028 mennessä, jonka hän jakoi takaisin syyskuussa.
Sillä välin SpaceX on ilmoittanut aloittaneensa Tähtialus Hopper heidän South Texas Launch Site -viikolla tällä viikolla. Toisen Muskin aiemmin antaman lausunnon mukaan yhtiö toivoo saavansa loppuun täysimittaisen kiertoradan prototyypin rakentamisen myös kesäksi.
Ei ole liioittelua sanoa, että kova paljous riippuu näiden testien onnistuneesta suorittamisesta; ei vain SpaceX: lle, mutta koko kaupalliselle avaruusteollisuudelle (aka. NewSpace). Kaikesta avaruusturismista ja mahdollisuudesta viedä erittäin raskaat hyötykuormat kiertoradalle murto-osan hinnasta, ei ole pulaa ihmisistä, jotka toivovat Elon Muskin ja Starship onnistuu!
