Еще один звездолет в огне: почему взрываются ракеты Илона Маска? Его планы в опасности?

Взрыв Starship 36 во время статического испытания, произошедший в шесть часов утра (по времени испанского полуострова), стал новой неудачей для SpaceX, которая дополнила три предыдущих. Она не только ставит под угрозу ее планы по развертыванию всей группировки Starlink (12 000 спутников, из которых половина уже запущена), но и влияет на программу возвращения астронавтов на Луну .

Starship — вторая ступень мегаракеты Илона Маска. Первая ступень, сверхтяжелый ускоритель с 33 двигателями Raptor, уже выглядит вполне надежной; серьезные проблемы, в первую очередь из-за двигательной установки, вызывает вторая ступень, та часть, которая должна выйти на орбиту с полезной нагрузкой в ​​виде спутников или астронавтов.

Что случилось с кораблем?

Starship оснащен шестью двигателями: три оптимизированы для работы во время подъема в атмосфере (торможение при взлете и посадке) и три для работы в космосе. До сих пор недавние неудачи в полетах были вызваны катастрофическими отказами в этой секции: структурными вибрациями, утечками топлива, которые привели к пожарам, и рядом других аномалий, которые еще не были полностью устранены.

Статический тест, который в четверг закончился неудачей, просто заключался в запуске двигателей корабля, пока он оставался пришвартованным к земле. Целью было проверить, что новые меры, такие как теплозащитный экран над блоком двигателя и усиление топливных линий, выполняют свое предназначение.

Не было даже возможности начать испытания. Хотя точная причина до сих пор не определена, похоже, что скачок давления или нарушение герметичности в баках привели к разрыву конструкции корабля, за которым последовал большой огненный шар и значительный ущерб испытательной платформе. Двигатели даже не были зажжены.

Чему мы научились с тех пор?

Испытание снималось на видео высокоскоростными камерами. Покадровый анализ ясно показывает, что утечка газа, а не взрыв, произошла в верхней части ракеты, где находился отсек полезной нагрузки, а не в метановых (средних) или кислородных (нижних) баках. Конструкция немедленно рухнула, за чем последовало разрушение центрального тела и немедленное возгорание.

Грузовой отсек содержит только пару относительно небольших баков, один для метана и один для кислорода. Они расположены прямо в носовой части корабля. Они были добавлены в последнюю минуту, чтобы гарантировать, что двигатели получат достаточно топлива во время посадки, чтобы загореться, несмотря на все изгибы и повороты, необходимые для перехода от горизонтального к вертикальному спуску.

Таким образом, при отсутствии дополнительной информации, кажется очевидным, что авария была вызвана утечкой в ​​одном из этих вспомогательных баков или в трубах, по которым жидкость поступает в топливо, проходящих через центр грузового отсека. Таким образом, это не был взрыв в буквальном смысле, и он не создал разрушительной ударной волны; огненный шар был результатом мгновенного возгорания, вызванного искрой в смеси тысяч литров метана и кислорода. Однако результат был столь же катастрофическим. Starship был полностью разрушен, а осколки разлетелись во все стороны.

Нормально ли такое количество взрывов?

Подобные инциденты не являются чем-то необычным в программе Starship, которая следует философии быстрого развития, основанной на итерациях и обучении на ошибках. После уничтожения Starship 36 запланированный десятый испытательный полет будет осуществляться следующим прототипом, Starship 37 .

Хотя каждый неудачный запуск обходится в несколько миллионов долларов, извлеченные уроки стоят еще дороже. SpaceX адаптирует свои проекты после каждого инцидента: меняет алгоритмы, усиливает конструкции, перепроектирует компоненты двигателя Raptor.

Например, после девятого отказа полета , который привел к потере давления во внутренних баках, была модифицирована система пассивного наддува. После инцидента с неудавшимся разделением была принята новая технология разделения с прямым воспламенением.

Поскольку SpaceX — частная компания, она может использовать метод проб и ошибок так часто, как посчитает нужным. NASA, чьи программы были одобрены комитетом Конгресса, должно быть гораздо осторожнее. Неудача может означать отмену всего проекта или, в лучшем случае, задержать его на годы, пока он снова не получит финансирование.

Ставит ли это под сомнение ваше будущее?

Путешествие Starship все еще полно неопределенности, но каждый шаг тщательно документируется и анализируется в деталях. Цель остается неизменной: создать надежную, многоразовую систему, способную произвести революцию в области космических перевозок, как грузовых, так и астронавтов.

Помимо своей важности как средства для запуска сотен спутников одновременно, NASA приняло модифицированную версию Starship в качестве своего лунного посадочного модуля. Ожидаемый запуск ожидается около 2027 года, хотя эта дата кажется все более маловероятной.

В ходе предстоящей миссии Artemis 3 HLS будет запущен без экипажа с целью выхода на орбиту Земли. Естественно, это означает, что он прибудет туда с пустыми топливными баками. Его нужно будет заправить большим количеством метана и жидкого кислорода, чтобы он мог разогнаться до Луны и затем приземлиться.

Для этого потребуется запустить еще как минимум пять танкеров Starship. Каждый должен будет автоматически состыковаться с основным кораблем и перекачивать необходимое топливо. Операция должна быть выполнена быстро, чтобы минимизировать потери метана и кислорода из-за испарения. Вот почему в Бока-Чика (и еще одна в Кеннеди) есть две пусковые башни, которые позволяют запускать эти суперракеты с очень короткими интервалами.

Ни одна из этих критических операций еще не была выполнена. Фактически, последние Starship едва успели выйти на орбиту, как у них возникли фатальные проблемы.

Достигнет ли Starship Луны?

Согласно первоначальному графику, после дозаправки HLS должен был выйти на лунную орбиту, где он должен был ожидать прибытия капсулы Orion с четырьмя астронавтами. После стыковки двух кораблей два из них перешли бы в спускаемый аппарат и спустились на Луну.

Контракт NASA требует от SpaceX провести по крайней мере одну демонстрацию автоматической посадки на Луну, прежде чем рисковать жизнями. Хотя завод в Бока-Чика производит ракеты с поразительной скоростью (в конце концов, Super Heavy — это не более чем цилиндр из нержавеющей стали, приводимый в движение двигателями, выпускаемыми со скоростью один каждые 48 часов), очевидно, что дата запуска Artemis 3 отдаляется все дальше и дальше.

А Китай? Ну, он продолжает подготовку с той же целью: Луна к 2030 году. Всего пару дней назад он успешно провел испытание спасательной системы для космического корабля Mengzou , эквивалента американского Orion . Его лунный модуль, называемый Lanyue , еще не летал, и китайское агентство пока не объявило, когда состоится его первое испытание. Известно только, что это будет совместный полет с основным модулем для проверки маневра сближения и сборки обоих.

Текущая ситуация в NASA — это полное замешательство . С резко урезанным бюджетом, отказом от нескольких высокоинтересных научных программ и вето Трампа на Джареда Айзекмана , его собственного предложенного кандидата на пост администратора, ближайшее будущее агентства, похоже, зависит исключительно от двух частных подрядчиков: SpaceX и Blue Origin. И ни один из них не продвигается так, как планировалось. Кошмар — который повторяется все чаще с каждым днем ​​— заключается в том, что следующий флаг, развевающийся на Луне, будет красным с пятью золотыми звездами.