30 Мая
2024 года
поделиться
Категория: Познавательно

Успех или провал – взлёт ракеты нового поколения

Совсем недавно, 20 апреля, свершилось долгожданное для многих любителей космонавтики событие.

В этот день был произведён первый запуск космического корабля совершенно нового типа, с помощью которого человечество действительно сможет реализовать новую космическую сверхцель – полёт на «красную» планету, Марс.

Наименование этого нового корабля – Starship компании SpaceX.

У него есть целый ряд отличительных особенностей. Это первая связка первой и второй ступеней полностью многоразового использования. Его грузоподъёмность находится на уровне 150 тонн для многоразового варианта и 250 тонн – для одноразового (это, для сравнения, половина массы всей МКС). Первый космический корабль, использующий в качестве горючего метан – самый обычный, который находится в каждой квартире, имеющей газовое оборудование. Ответ на вопрос, почему именно этот тип топлива, довольно прост – его можно добывать прямо из атмосферы Марса, чтобы осуществлять обратный полёт к Земле. Объём пространства корабля под полезную нагрузку – около 1000 куб м. А ещё первая ступень будет садиться не с помощью привычных выдвижных платформ, как на другой ракете – Falcon 9, а благодаря рукам башни обслуживания. «Старшип» – мощнейшая по тяге ракета из когда-либо созданных: более 7000 тонн («Сатурн-5», доставивший людей на Луну, обладал тягой в 3500 тонн).

Это не весь, но весьма богатый список нововведений, реализованных частично или полностью в этом детище. И вот, наконец, 20 апреля впервые был реализован пуск целой системы, первой и второй ступеней. Сам Илон Маск говорил: «Шанс на успех невелик, событие обещает быть зрелищным». Так и случилось: система смогла оторваться от стола, не взорвавшись и не повредив башню обслуживания, чего нельзя сказать о бетонной площадке под ракетой. Бетон на несколько метров в глубину и ширину просто раздробило, а метровые куски бетона отлетали более чем на 500 метров от места. В радиусе 10 километров у домов местных жителей оседала бетонная пыль, поднятая невероятно мощной реактивной тягой ракеты.

Старт ракеты в целом прошёл успешно, за исключением нескольких невключившихся двигателей. Всего их на первой ступени 33, но система предполагает отказ некоторых, запас прочности и тяги позволяет нивелировать этот момент на случай экстренных ситуаций. В дальнейшем, в полёте, произошёл отказ ещё нескольких двигателей, но ракета смогла достигнуть самого важного этапа при взлёте всех ракет в целом – была пройдена точка максимального аэродинамического сопротивления ракеты. Это переломный момент, когда она летит ещё в достаточно плотных слоях атмосферы и довольно быстро; после прохождения этого этапа нагрузка на всю ракету будет снижаться с набором высоты.

В общей сложности отказали шесть двигателей, повреждена система управления двигателей, и ракета не смогла совершить расстыковку. Ракета длиною 120 метров и диаметром 9 метров совершила 3,5 оборота вокруг своей оси, не сломавшись, но окончательно потеряв контроль. После очевидного падения был произведён дистанционный взрыв всей системы в безопасной зоне, так как неконтролируемая ракета могла улететь совершенно в разном направлении. Обломки упали в Атлантический океан.

Команда SpaceX положительно оценивает итоги полёта, так как было собрано колоссальное количество данных для анализа и исправления будущих систем. Может показаться, что один лишь взлёт нельзя считать успехом, но команда Илона Маска использует иной, непривычный для других подход тестирования. Они применяют итеративный подход к созданию, так как он подразумевает практическую отработку систем без глубоких анализов в симуляциях. Этот метод позволяет сильно ускорить и удешевить весь процесс тестирования системы, при этом очевидно жертвуя ракетами-первопроходцами. Лишь на основе их удач и неудач делаются выводы насчёт работоспособности всех элементов.

Илон Маск заявил, что следующий пуск, в котором будет учтено очень много данных, можно ожидать через несколько месяцев.

Несмотря на трёхминутный полёт данной системы, действительно можно назвать успехом тот фактор, что мы по-настоящему, как никогда ранее  близки к открытию новых горизонтов для человечества.

Система Starship позволит сильно удешевить запуски на орбиту как людей, так и необходимой научной техники. Она также позволит начать освоение Марса и запускать большие научные проекты в более дальние уголки космоса. Это настоящая революция современной космонавтики. Остаётся только ждать скорейшей отработки всей системы до полного и абсолютно безопасного состояния – долго, но достижимо.

Глеб Саломатов