Жителі південного узбережжя Техасу вже звикли до гучних запусків Starship — найпотужнішої ракети, яку коли-небудь створювали. Від 2023 року різні прототипи системи стартували з цього району 13 разів, і майже половина випробувань завершилася аварійними вибухами або іншими нештатними ситуаціями.
Однак наступне випробування має стати значно складнішим. Вранці 28 вересня SpaceX планує вперше спробувати вивести Starship на орбіту. Стартове вікно відкриється о 8:15 за східним часом США, або о 15:15 за Києвом, і триватиме 75 хвилин.
Про це пише CNN.
У разі успішного запуску місія стане важливим етапом у розвитку Starship. Система може наблизитися до переходу від серії випробувань до практичного використання, зокрема для виведення на орбіту нового покоління супутників Starlink.
Starship розробляють як багаторазову систему, яка має розширити можливості SpaceX у космосі. Серед найближчих завдань — запуск модернізованих супутників Starlink, призначених для подальшого розвитку глобальної мережі супутникового інтернету. Компанія також розглядає можливість використання орбітальних дата-центрів для роботи енергоємних систем штучного інтелекту.
У перспективі Starship має виконувати й значно складніші завдання. NASA уклала зі SpaceX багатомільярдний контракт на використання корабля для доставки астронавтів на поверхню Місяця в межах програми Artemis. Паралельно Ілон Маск продовжує просувати ідею використання Starship для майбутніх польотів до Марса та створення там самодостатнього поселення.
Попередні 13 випробувань Starship проводилися за спеціальною схемою. Корабель виводили на так звану пасивно безпечну суборбітальну траєкторію. Це означало, що навіть у разі повної втрати керування апарат мав продовжити рух за траєкторією, яка зрештою приводила його до контрольованого входу в атмосферу та падіння в заздалегідь визначеній зоні.
Під час спроби досягти орбіти така система безпеки вже не працюватиме. Після набору орбітальної швидкості Starship фактично перебуватиме у вільному падінні навколо Землі. Якщо апарат втратить контроль, повернути його на безпечну траєкторію буде значно складніше.
Вихід на орбіту водночас відкриє для Starship нові можливості. Зокрема, корабель зможе вперше спробувати вивести на орбіту функціональне корисне навантаження та продемонструвати технології, необхідні для майбутніх місій у далекому космосі.
SpaceX зазначає, що запланована орбіта Starship буде розташована значно нижче за орбіти основних пілотованих космічних станцій. Корабель має піднятися приблизно на 275 км, тоді як Міжнародна космічна станція перебуває на висоті близько 400 км, а китайська станція "Тяньгун" — понад 340 км.
Попри це, потенційна втрата керування на орбіті становить ризик для інших космічних апаратів. Неконтрольований Starship може створити загрозу для супутників або іншого обладнання, що перебуває на орбіті. Тому SpaceX передбачила можливість скасувати один із ключових етапів місії. Якщо в перші хвилини польоту виникнуть ознаки несправності, компанія може не вмикати двигуни для виходу на орбіту й залишити корабель на суборбітальній траєкторії.
Нинішній запуск залишається передусім випробувальним. SpaceX має перевірити низку технічних змін, внесених після попередньої місії в липні. Тоді прискорювач Super Heavy, який забезпечує основну тягу на старті, зміг повторно запустити лише вісім із 13 двигунів безпосередньо перед спробою вертикальної посадки в Мексиканській затоці.
Ця несправність не завадила завершити попередній політ, однак надійна посадка Super Heavy є критично важливою для концепції багаторазового використання системи. У майбутньому SpaceX планує повертати прискорювачі безпосередньо до стартової вежі, щоб повторно використовувати їх у наступних запусках.
Після липневого випробування компанія внесла зміни до конструкції та програмного забезпечення. Зокрема, SpaceX повідомила про модифікації, покликані покращити фільтрацію палива перед його подачею до двигунів, а також оновлення програмного забезпечення для підвищення надійності їхнього повторного запуску.
Під час майбутньої місії Super Heavy знову не намагатиметься повертатися на сушу. Після відділення від корабля прискорювач має здійснити чергову експериментальну посадку в океані. Верхній ступінь системи — власне космічний корабель Starship — після цього продовжить самостійний політ.
Перед виходом на орбіту SpaceX планує зробити приблизно 20-хвилинну паузу для перевірки стану корабля. Фахівці мають переконатися, що всі системи, необхідні для подальшого повернення апарата та безпечної посадки, працюють належним чином, включно з резервними компонентами. Лише після цього корабель знову запустить двигуни для виходу на орбіту.
Одним із найскладніших етапів стане повернення Starship на Землю. Верхній ступінь такої великої орбітальної системи ще ніколи не проходив повний цикл повторного запуску та повернення після орбітального польоту. Під час входу в атмосферу кораблю доведеться витримати екстремальні температурні навантаження, які можуть перевищувати 1370 °C.
Особливу увагу SpaceX приділяє теплозахисному покриттю Starship. Воно має захистити конструкцію від надзвичайно високих температур під час гальмування в атмосфері. Компанія продовжує вдосконалювати теплозахисний щит, оскільки його надійність є однією з ключових умов багаторазового використання корабля.
Доцент-практик кафедри аерокосмічної інженерії Університету Іллінойсу Джозеф Гонсалес зазначив, що орбітальний політ створить для теплозахисної системи ще складніші умови. За його словами, під час повернення з орбіти щит зазнаватиме дещо вищих температур, ніж під час попередніх суборбітальних випробувань, тому майбутня місія дасть змогу отримати важливі дані про його роботу.
Гонсалес також звернув увагу на стан теплозахисного покриття після попередніх польотів. На знімках Starship було помітне значне обгорання окремих ділянок щита. На думку фахівця, SpaceX необхідно зменшити такі пошкодження, якщо компанія хоче, щоб корабель міг безпечно переживати повторний вхід в атмосферу на орбітальній швидкості та здійснювати кілька польотів.