como prototipo de Astronave En diciembre de 2020, cuando alcanzó por primera vez una altura de 12,5 kilómetros y luego regresó al sitio de lanzamiento en Boca Chica, Texas, con un «tiro de panza», los expertos estaban encantados. Para reducir la velocidad, el barril de acero plateado del fabricante de cohetes Space-X flotó horizontalmente en el aire antes de enderezarse y usar los motores para aterrizar. Por otro lado, la explosión del avión tipo silo después del aterrizaje causó revuelo en el público: el empuje del motor era demasiado bajo, el prototipo, que tenía unos 50 metros de altura, se hizo añicos. En mayo del año pasado, otro prototipo aterrizó limpiamente por primera vez.
En primavera, Space-X ahora podría escribir la historia del espacio en el Golfo de México. Por lo tanto, el multimillonario Elon Musk no quiere poner en órbita solo un pequeño prototipo, sino todo el cohete pesado, que consiste en la nave espacial. Astronave y el nivel secundario Super Heavy. Alrededor de 33 motores llamados Raptors deberían estar encendidos. Según Space-X, ambos estadios miden 120 metros y tienen un diámetro de nueve metros. Con eso, el Astronave– Cohete diez metros más grande que el cohete de la NASA Saturno Vque llevó a los humanos a la luna en 1969. Para el Astronave Se espera un empuje a largo plazo de unas 7.500 toneladas, siendo el cohete lunar aproximadamente la mitad.
Astronave inicialmente debería ser capaz de llevar 100 toneladas a la órbita. El caballo de batalla actual de Musk, el Halcón 9, crea poco menos de una cuarta parte, un cohete de 45 toneladas diseñado por su rival Jeff Bezos. El nuevo supercohete también tiene un motor de metano, debería ser reutilizable y así reducir mucho los costos. «Elon Musk eligió el metano por una razón muy específica, porque se puede producir en la Luna y Marte», dice Ulrich Walter, profesor de tecnología espacial en la Universidad Técnica de Munich. En 1993, Walter estaba con el Transbordador espacial en el espacio. Especialmente cuando se vuela a Marte Astronave Así que no lleves el combustible para el vuelo de regreso desde la Tierra, esto ahorra mucho peso. Walter ve otras ventajas: «A diferencia de otros combustibles, el metano es relativamente barato y fácil de obtener».
El escenario de prueba que Space-X presentó a la autoridad de comunicaciones de EE. UU. FCC requiere un vuelo de 90 minutos: ocho minutos completos después del lanzamiento, la etapa inferior aterriza en el Golfo de México. la corriente Astronave luego debería volar hacia el oeste en la órbita de la Tierra y sumergirse en el mar frente a la isla hawaiana de Kauai. Musk todavía esperaba una fecha de lanzamiento de enero a noviembre, pero la Administración Federal de Aviación (FAA) de EE. UU. acaba de frustrar sus planes. La autoridad puede completar la evaluación de impacto ambiental para el sitio de lanzamiento en Boca Chica recién a fines de febrero debido a los 18.000 comentarios de residentes y autoridades.
«Si funcionara, cambiaría todo»
Sin embargo, en la industria aeroespacial, es parte del modelo comercial que el desarrollo de un vehículo de lanzamiento a veces lleva más tiempo de lo esperado, literalmente. ciencia espacial. Luego, el gerente de Space-X, Hans Koenigsmann, le dijo a SZ hace dos años Astronave se espera que entre en órbita terrestre en 2019. ¿Qué tan realista es que el cohete se lance al espacio por primera vez? Sobre todo porque, según información de la industria, aún quedan pruebas pendientes en la propia nave espacial.
«Si funcionara, cambiaría todo», dice Stefan Schlechtriem. Es Director del Instituto de Propulsión Espacial del Centro Aeroespacial de Lampoldshausen, donde se encuentran los motores del nuevo Ariadna 6cohete y enseña en el Instituto de Sistemas Espaciales de la Universidad de Stuttgart. «Si se puede usar este sistema de metano reutilizable, la importancia de casi todos los demás sistemas de transporte espacial es insignificante», dice sobre otro. cambiador de juego para el espacio X.
Entonces podría con eso Astronave «Se dominan todas las tareas: vuelos espaciales tripulados, misiones científicas y el mercado comercial completo con navegación, comunicación, observación de la tierra». Sin embargo, agrega un gran signo de interrogación en el primer vuelo. Sobre todo porque el científico un Astronave Paralelo al cohete lunar N1 de la Unión Soviética ve. En contraste con los Estados Unidos con sus cinco motores F-1 en el Saturno V Los ingenieros aeroespaciales soviéticos no lograron desarrollar un motor con suficiente empuje. Por lo tanto tuvo que N1 Al estar propulsado por 30 motores en la primera fase, la complejidad asociada finalmente condujo a cuatro arranques en falso y al abandono del programa.
Metano en lugar de queroseno: ¿es este el futuro?
En el desarrollo de motores de cohetes muy grandes como en el Astronave por lo tanto, existe un gran riesgo de desarrollo: «Las cámaras de combustión grandes tienden a ser inestables, por lo que pueden desmontarse en todas sus partes individuales bajo alta presión», dice Schlechtriem. Elon Musk luego tiró de la cuerda del motor Raptor que sus ingenieros tuvieron que desarrollar. «Originalmente tenía 360 toneladas de empuje, pero había una alta probabilidad de inestabilidad regular en la cámara de combustión». Ahora, el empuje es de solo alrededor de 200 toneladas, lo que finalmente significó un reinicio completo del programa para Musk. «Después de todo, dos desarrolladores de motores han dejado la empresa, ¿quién está haciendo esto tan cerca de su objetivo?» usted pregunta. «De cualquier manera, el desarrollo del motor es fundamental para el éxito; de lo contrario, ni siquiera tiene que comenzar». Para él, la elección del metano y el oxígeno líquido «no es una mala combinación de combustible»: más eficiente que el oxígeno líquido y el queroseno en el caso de Halcón 9y el queroseno ni siquiera se puede producir en Marte.
El cambio de plásticos reforzados con fibra de carbono a acero más pesado para estructuras y tanques en 2018 también presentó nuevos desafíos para Musk. «El acero es barato, fácil de fabricar y fácil de moldear», fue la forma en que el exgerente de Space X, Koenigsmann, describió las razones, y él no era tan sensible al calor. «En detalle, Space-X tiene muchos problemas con el motor y el nuevo diseño que aún no se han resuelto. Todo tiene que estar en su lugar», dice ahora Schlechtriem. «Musk está abriendo nuevos caminos en muchos lugares y comenzando desde cero con cada cambio de especificación». Entonces ella no ve que comience pronto. “Me temo que encontrará muchas cosas que básicamente no funcionan y necesitará tiempo para una revisión completa del diseño”, dice.
«El Raptor alimentado con metano es completamente nuevo, por lo que Musk tiene que probarlo», coincide el astronauta Ulrich Walter. Musk advirtió en un mensaje a los empleados a fines de noviembre que los problemas con el motor Raptor podrían provocar más demoras e incluso fallas. Aunque a Musk le gusta ser teatral y poco después dio luz verde en Twitter. «Por lo que sé, Musk será relativamente conservador debido al comienzo de la Astronave es muy atractivo para el público «, dice Walter sobre la planificación del tiempo. Sobre todo porque la nave espacial, en contraste con el Halcón 9 el caballo de batalla del multimillonario. «Siempre quiso volar a Marte con él. Su sueño es llevar a la humanidad a Marte y construir un hábitat allí».
Hasta ahora, el jefe de Space-X ha Astronave autofinanciado. Solo ahora está ingresando el dinero porque la NASA quiere usarlo como un módulo de aterrizaje lunar y está pagando casi tres mil millones de dólares por él. Por cierto, el propio Musk mostró a las Academias Nacionales de Ciencias que algo podría salir mal: «Este primer comienzo conlleva muchos riesgos, por lo que no diría que es probable que tenga éxito, pero creo que lograremos un gran progreso». , dijo allí.