Тэхналагічны прарыў SpaceX: ракета-носьбіт вярнулася на стартавы комплекс
У нядзелю 13 кастрычніка кампанія SpaceX правяла пяты тэставы запуск ракетнай сістэмы «Старшып». Самым відовішчным момантам стала ўлоўліванне гіганцкага звышцяжкага паскаральніка з дапамогай механічных клешчаў стартавай вежы. Вось чаму гэта вялікі тэхналагічны прарыў.
14.10.2024 / 21:12
Пасадка шматразовага паскаральніка самай цяжкай ракеты Starship на вежу. Фота: X
Галоўная мэта кампаніі SpaceX з моманту яе заснавання — зрабіць касмічныя палёты больш даступнымі. Канструкцыя звычайных двухступеньчатых ракет аднаразовая: пасля запуску ўсе яе часткі, акрамя карыснай нагрузкі (напрыклад, спадарожніка ці касмічнага карабля), губляюцца. Гэта робіць палёты вельмі дарагімі, бо для кожнага запуску трэба ствараць новую ракету.
Каб знізіць кошт місій, кампанія засяродзілася на паўторным выкарыстанні частак ракеты, якія звычайна губляюцца падчас палётаў. Гэта дазваляе значна скараціць выдаткі на запускі і зрабіць касмічныя місіі больш эканамічнымі.
Ракетная сістэма Starship складаецца з дзвюх ступеняў: паскаральніка Super Heavy і касмічнага карабля Starship. Абедзве шматразовыя і распрацоўваліся са здольнасцю вяртацца на стартавую пляцоўку з выкарыстаннем тэхналогіі вертыкальнай рэактыўнай пасадкі. Пры гэтым канструктары прадугледзелі магчымасць захавання працаздольнасці абедзвюх сістэм пасля адмовы адной ці некалькіх яе складовых частак.
Па задуме кампаніі сістэма Starship пасля старту і выхаду ў космас раздзяляецца. Касмічны карабель працягвае палёт (у планах — даляцець да Марса) з магчымасцю вярнуцца на Зямлю, а паскаральнік адразу вяртаецца на месца старту.
Здольнасць ракеты выводзіць на арбіту сотні тон грузу і пры гэтым вяртацца на Зямлю радыкальна зніжае кошт касмічных палётаў. Гэта дазваляе SpaceX прапаноўваць кліентам канкурэнтныя цэны на палёты, робячы космас больш даступным не толькі для дзяржаўных агенцтваў, такіх як NASA, але і для навуковых устаноў або прыватных кампаній.
Як працуе тэхналогія вяртання ракеты-носьбіта
Спачатку SpaceX планавала саджаць паскаральнік Super Heavy на спецыяльныя пляцоўкі з апорамі, якія выкарыстоўваюцца для пасадкі ракет Falcon 9.
Аднак для скарачэння выдаткаў было вырашана выкарыстоўваць пасадачную вежу Mechazilla, з якой ракета запускаецца. Гэта значна скарачае выдаткі на абслугоўванне ракеты і падрыхтоўку яе да наступнага запуску.
Напрыклад, у выпадку пасадкі Falcon 9 на платформу ракету трэба спусціць, даставіць у цэх для правядзення абслугоўвання, затым прывесці на стартавую пляцоўку і зноў усталяваць для запуску. У выпадку Super Heavy гэтыя этапы не патрэбныя, і запускі можна ператварыць у «касмічны канвеер».
Але злавіць паскаральнік, які мае 72 метры ў вышыню і важыць 250 тон, — няпростая задача. Для кіравання траекторыяй падзення ракеты выкарыстоўваюцца рашэцістыя рулі, размешчаныя на верхняй частцы ракеты. Падзеннем кіруе камп'ютарная сістэма ў рэальным часе, якая аналізуе даныя палёту і карэктуе рух рулёў для дакладнай пасадкі.
Для таго, каб запаволіць падзенне, ракета на пэўнай вышыні паўторна ўключае тры з 33 рухавікоў. Калі яна дасягае месца прызямлення, рухавікі працягваюць працаваць, каб запаволіць спуск да такой ступені, што яна амаль «завісае» ў паветры. Гэта адбываецца непасрэдна перад тым, як ракета трапляе ў захоп двух спецыяльных металічных мацаванняў — «клешчаў» пасадачнай вежы.
Канцэпт гэтага метаду пасадкі ўпершыню анансавалі тры гады таму, і тады ён здаваўся вар'яцкім. Цяпер ён стаў рэальнасцю.
SpaceX упершыню паспяхова вярнула на Зямлю шматразовы паскаральнік самай цяжкай ракеты «Старшып»
SpaceX запусціла місію па выратаванні астранаўтаў, якія затрымаліся на МКС
Касмічны карабель Starliner вярнуўся на Зямлю