Старсхип и Супер Хеави: Транспортни систем за колонизацију Марс-а од стране СпацеКс-а


Старсхип и Супер Хеави су највећи и најважнији комади Елон Муск'с велики план за СпацеКс, његова приватна компанија за свемирске летове.

Муск је више пута наглашавао да је основао СпацеКс још 2002. године, пре свега ради помоћи човечанству да колонизира Марс. Од виталног је значаја да постанемо мултипланета, рекао је предузетник милијардер, наводећи и знатно смањену вероватноћу изумирања и узбуђење које ће смислено свемирско истраживање донети милионима људи широм света.

СпацеКс сада активно покушава овај научно-фантастични сан претворити у стварност. Компанија развија свемирски брод са 100 путника зван Старсхип и џиновску ракету познату као Супер Хеави, који заједно чине транспортни систем за који Муск мисли да ће донети Марс нагодба на крају надохват руке.

"Ово је најбржи пут до а самоодржив град на Марсу", Рекао је Муск у септембру 2019. током ажурирања веб емисије о архитектури Старсхип-Супер Хеави.

Повезан: СпацеКс-ов Старсхип и супер тешка ракета у сликама

Оригинална визија

Ова ажурирања постала су дуго очекивана годишња традиција; Муск га даје сваког септембра од 2016. године.

Током те прве презентације, изнио је основну идеју: Велики свемирски брод и огромна ракета, које ће се у потпуности и брзо поново употребити. Ракета ће лансирати свемирску летјелицу у Земљину орбиту, а затим ће се вратити на Земљу ради вертикалног, пропулзивног слијетања.

Свемирски брод ће, у међувремену, направити свој пут од Земљине орбите до Марса (или месеца, или било којег другог жељеног одредишта). Летелица ће се спустити на такве ванземаљске светове и узлетјети са њих, без потребе за додатним летјелицама или возилима за успон. (Одвојена ракета потребна је само да би се добро извукла из Земљине јаке гравитације.)

Доливање брода ван земље је стога кључно за Мускову визију. На пример, свемирске летелице које се враћају кући са Марса или са Месеца биће потребно надопунити те светове, користећи локално произведено гориво.

Муск је 2016. годину назвао ову архитектуру међупланетарни транспортни систем (ЊЕГОВО). Име је било ново, јер је милијардер претходно помињао свој замишљени концепт (мада много нејасније) Марсовим колонијалним транспортором.

ИТС архитектура не треба да буде специфична за Марс; систем би могао да помогне успостављању базе на месецу, рекао је Муск.

(Кредитна слика: СпацеКс)

ИТС ће стајати 400 стопа (122 метра) када буду сложени, рекао је Муск тада. Ракета ће допринети већини те висине, мерећи 774 метра висока до брода од 162 ноге (49 м). Током слагања ће доћи до преклапања двају возила, што објашњава зашто укупна висина није 416 стопа.

Оба возила ће покретати СпацеКс-ов мотор следеће генерације Раптор, који је снажнији од Мерлина који покреће компанију Фалцон 9 и Фалцон Хеави ракете. Брод ИТС ће имати девет Рапторса, а боостер ширине 40 стопа (12 м) моћи ће се похвалити са невјероватних 42, омогућавајући ракети да произведе 13.033 тона потиска при подизању – 3,6 пута више од НАСА-ина ракета Сатурн В био у стању да генерише, рекао је Муск. (За поређење, Фалцон 9 има девет мотора првог степена, а Фалцон Хеави 27.)

Повезан: Погледајте запањујуће фотографије првог свечаног лансирања СпацеКс Фалцон Хеави

И неће бити само једног брода и дизалице. Крајњи план укључује слање 1.000 или више свемирских бродова на Марс на сваких 26 месеци, што помаже успостављању града са милион људи на Црвеној планети у року од 50 до 100 година, рекао је Муск. (Земља и Марс повољно се поравнавају за међупланетарне мисије само једном у 26 месеци.)

Муск није изнео планове за изградњу овог града. То ће се догодити органски кад све више и више људи стиже на Марс, рекао је он, упоређујући ИТС са трансконтиненталном пругом која је помогла отварању америчког запада за насељавање са истока и средњег запада у 19. веку.

А ти пионири неће бити само супер богати, ако све иде по плану. Поновна употреба ИТС-а могла би на крају снизити цену путање Марсом довољно да би била приступачна за велики број људи, рекао је Муск.

"Архитектура омогућава да цена по карте буде мања од 200.000 долара", рекао је Муск током презентације 2016. "Мислимо да би цена преласка на Марс у коначници могла да падне испод 100.000 долара."

Дизајн подешавања

Ова свеобухватна визија одржала се чврсто у последње три године, али Муск је више пута прилагодио дизајн и име система.

2017. године, на пример, објавио је да је ИТС сада БФР, која је значила за "Биг Фалцон Роцкет" (или "Биг Ф *** инг Роцкет;" СпацеКс представници су позвали обе варијанте). БФР је био краћи, виткији и мање моћан од свог претходника дизајна, мерених 348 стопа (106 м), високих 30 стопа (9 м) када су били сложени и који су имали „само“ 31 Раптор моторе на потиском и шест на свемирском броду.

Али највећа промена односила се на употребу свемирског ракета. Муск је објавио да је СпацеКс на крају планирао да запосли БФР за све његове свемирске летове, од лансирања сателита до трајекта људи на и са Марса до чишћења свемирског смећа у земаљској орбити. Фалцон 9 и Фалцон Хеави ће стога бити укинути током дугог пута, као и варијанте посаде и терета Драгон капсула СпацеКс-а.

Проширење улоге БФР-а на овај начин учиниће систем много приступачнијим за СпацеКс за развој и производњу, рекао је Муск тада.

"Ако то можемо учинити, тада се сви ресурси који се користе за Фалцон 9, Хеави и Драгон могу применити на овај систем. То је заиста од суштинске важности", рекао је он у септембру 2017. "Верујемо да то можемо учинити са приходима добијамо за лансирање сателита и за сервис свемирске станице. "

Повезан: Погледајте еволуцију ракета СпацеКс-а у сликама

БФР дизајн је тада доживео скок раста који је систем скоро вратио на првобитну висину. У септембру 2018., Муск нам је рекао да ће сада стајати дует ракетно-свемирског брода Висина 387 стопа (118 м) приликом слагања. Брод БФР такође ће имати седам Раптора уместо шест, додао је Муск, а возило ће сада имати четири помична пераја – два близу носа и две веће уз реп.

Ове пераје помоћи ће броду да маневрира својим путем до сигурног слијетања у свјетове са значајном атмосфером, попут Марса и Земље. Две задње пераје такође ће служити као подлоге за слетање, као и нога која је стилизована да изгледа као пераја, рекао је Муск.

Укупна естетика брода ће стога подсећати на ракету коју је лик цртића Тинтин користио у авантури 1954. "Истраживачи на месецу". А та ситница задовољава Муска.

"Обожавам дизајн ракета Тинтин, па сам некако желео да га прилагодим томе", рекао је тада. "Ако сумњате, иди са Тинтином."

Остале велике вести стигле су и из ажурирања за септембар 2018.: СпацеКс је потписао свог првог купца БФР-а. Јапански милијардер Иусаку Маезава резервисао је путовање током месеца на БФР-у, са циљаним датумом лансирања 2023. Маезава је рекао да је планирао да поведе са собом неколицину уметника током мисије, коју назива ДеарМоон. Ни СпацеКс ни Маезава нису открили колико ће лет коштати.

Повезан: Како ће функционисати СпацеКс-ов први путнички лет око Месеца са Иусаку Маезава-ом

Два месеца касније, БФР више није био: Муск нам је рекао да систем сада ће се звати Старсхип. То ће такође бити име свемирског брода, док ће се огромна ракета звати Супер тешка.

У том тренутку, СпацеКс је још увек планирао да направи возило Старсхип од карбонских влакана. Али у јануару 2019. Муск је објавио да прелази на нехрђајући челик. Челик је мало тежи од карбонских влакана, али има сјајна термичка својства и далеко је, далеко јефтинији, рекао је Муск. Од тада је прекидач материјала назвао најбољом дизајнерском одлуком до сада донесеном на пројекту ИТС / БФР / Старсхип.

У мају 2019. Муск је рекао да тренутни план захтева шест Рапторса на возилу Старсхип, а не седам. И неколико месеци касније, твеетао је да ће Супер Хеави сада спорт 35 Рапторс уместо 31.

То нас доводи до најновијег ажурирања дизајна, које је Муск представио 28. септембра 2019, из објекта СпацеКс-а у Јужном Тексасу, у близини малог села Боца Цхица. Милијардер није најавио никакве велике промене, мада је било још неких вести о мотору: Супер Хеави вилл сада има простора за 37 Рапторса, мада неће сви ти слотови бити попуњени на сваком лету. Свака мисија ће вероватно захтевати најмање 24 грабежљивача на потиснику, рекао је Муск.

Муск је раније процијенио да су укупни трошкови развоја пројекта Старсхип између 2 и 10 милијарди долара. 28. септембра, рекао је да сада верује да ће цена СпацеКс-а бити доњем крају тог распона – „вероватно ближи две или три (милијарде) него што је 10“. Муск је рекао за ЦНН Бусинесс током интервјуа убрзо након ажурирања дизајна.

СпацеКс-ов ракетни боостер Супер Хеави лансирао је међупланетарни свемирски брод Старсхип у овој још увек из СпацеКс анимације.

(Кредитна слика: СпацеКс)

У току су тестни летови

Ажурирање за септембар 2019. године било је драматичније од претходних година, јер је Муск имао привлачну визуелну помоћ у близини – прототип Звезданог брода од 165 стопа (50 м), назван Мк1.

СпацеКс је већ изградио и летео Старсхип прототипом – тврдоглавим, једно-моторним возилом названим Стархоппер који је извео два кратка, несвезана пробна лета у Боца Цхица-у пре него што је стигао пензионисан крајем августа.

Али Мк1 је велики корак напред. То је прво тестирано возило Старсхип у пуној величини, а ускоро ће летети високо. Током презентације, Муск је рекао да СпацеКс има за циљ да лети три-мотором Мк1 на неразврстаној тестној мисији у октобру или новембру који ће возило превести на висину од око 12 км.

СпацеКс гради слично возило звано Мк2 у својим објектима на Флориди, рекавши да ће неко такмичење унутар предузећа побољшати дизајн финалног возила Старсхип. И више итерација свемирског брода требало би да у кратком року погоди и небо.

Током презентације у септембру 2019. Муск је рекао да СпацеКс жели да покрене орбитални тестни лет са Старсхипом у мање од шест месеци – Дакле, до раног пролећа 2020. године. Возило које лети том мисијом која је неостварена и вероватно ће бити Старсхип Мк4 или Мк5, рекао је.

Повезан: Зашто се НАСА нервира због дивовске ракете Елона Муска

Ако развојне и тестирајуће кампање наставе добро, додао је Муск, људи би могли почети да лете на броду Старсхип први пут следеће године. (Успут, прве оперативне мисије Старсхип-а могле би се догодити већ 2021. године, рекли су представници компаније. Ти рани комерцијални летови биће откачени и вероватно ће бити надстрешени комуникацијски сателити.)

У међувремену се може обавити прилично велика количина посла, и није све у оптимизацији дизајна пераја. На пример, постоји неважно питање одржавања путника Старсхип сретним и здравим током летова ка Месецу, Марсу и шире.

О Звездином систему животне подршке мало знамо. Али Муск је током ажурирања за септембар 2019. рекао да предвиђа "регенеративни" систем, који рециклира водену пару и угљен диоксид, обрађујући овај последњи гас да би добио кисеоник. И не мисли да ће примена ове технологије бити толико тешка.

"Мислим да то у ствари није супер," рекао је. "У односу на сам свемирски брод, систем за одржавање живота је прилично једноставан."

Муск је познат по својим "аспиративним" временским роковима, тако да су горњи циљни датуми далеко од камена. Али велике ствари се дефинитивно дешавају на пројекту Старсхип; будите у току!

Додатна средства:

Књига Мајка Вала о потрази за ванземаљским животом, "Тамо"(Гранд Централ Публисхинг, 2018; илустрирао Карл Тате), тренутно је вани. Пратите га на Твиттеру @мицхаелдвалл.