Прототип марсианской ракеты SpaceX совершил свой последний "прыжок"

Следующие испытания должны состояться осенью этого года, уже с использованием демонстраторов, пригодных для орбитальных полетов.

Компания SpaceX провела успешные испытания Starhopper, демонстратора (прототипа) технологий для проекта Starship — ракеты для полета на Марс, передает BNews.kz со ссылкой на Чердак.

Сообщается, что ракета поднялась на 150 метров и, благодаря уникальным возможностям маневрирования двигателя Raptor, пролетела на 100 метров вбок. Последний результат недостижим для других существующих или разрабатываемых космических ракет. Raptor — первый в истории космонавтики летавший метановый двигатель: применение метана резко упрощает многоразовые полеты, а также позволит дозаправлять оснащенные им ракеты в условиях Марса – из местных ресурсов.

Тестовый полет проходил на космодроме SpaceX в Бока Чика, пока используемого только для испытаний. Starhopper, диаметром в 9 метров и высотой около 12 метров, оснащен одним метановым полнопоточным ракетным двигателем закрытого цикла (это первый летавший полнопоточный двигатель в истории) в нижней части и несколькими "холодными" двигателями в верхней части демонстратора. "Холодные" двигатели выбрасывают сжатый азот, давая небольшой боковой импульс ракете. Сходные системы стоят на серийных Falcon 9 и используются для точного приземления повторно используемой первой ступени.

Максимальная высота подъема Starhopper во время "прыжка" не превысила 150 метров. SpaceX просила у властей разрешение на полет до высот 200 метров, но FAA (Федеральное авиационное управление США) понизило высоту запуска, опасаясь непредвиденных последствий. Находясь в полете, ракета за счет азотных мини-двигателей сместилась в сторону примерно на 100 метров. Подобные ракетные маневры на малой высоте проводились впервые в истории: первые ступени Falcon 9 лишь корректировали свое положение при спуске.

Возможность полета боком на малых высотах может быть очень востребована полноразмерным Starship: вместе со второй ступенью его высота будет 118 метров при диаметре девять, а масса может превысить четыре тысячи тонн, что больше, чем у ракет и кораблей эпохи лунной гонки. Те ракеты были одноразовыми, поэтому проблем с их повторной транспортировкой к стартовому столу не было. Специалисты SpaceX предполагают, что каждый Starship будет использоваться в сотнях космических полетов. Чтобы добираться до наземного космодрома после посадки на морскую платформу, им может понадобиться либо очень сложная и дорогая система перегрузки и кранов, поэтому SpaceX, чтобы сэкономить на этом, хотят, чтобы ракета могла добираться до пункта своего назначения своим ходом.

Сегодня почти все земные ракеты, способные вывести груз на орбиту, одноразовые — за исключением Falcon 9 и Falcon Heavy, первые ступени которых возвращаются после старта обратно на космодром. Однако даже они не могут использовать одну и ту же ступень больше десятка раз: применение керосин-кислородного топлива оставляет много сажи в ракетном двигателе. Метан, на котором работает новый двигатель SpaceX, практически не "чадит", стоит заметно меньше керосина, а благодаря реакции Сабатье (реакция водорода с углекислым газом, при которой получают метан) его можно получать из ресурсов, доступных на Марсе, что заметно упрощает экспедиции туда. Без использования "местного" топлива подобная экспедиция потребует отправки к Красной планете десятков тысяч тонн полезной нагрузки, и будет стоить слишком дорого.

Ракету разрабатывали с 2013 года, но первые пять лет лишь эскизно. К концу 2018 года Илон Маск, преодолевая сопротивление своих инженеров, настоял на крайне необычной конструкции "марсианской" ракеты с метановым двигателем: он решил делать ее из нержавеющей стали, которая заметно плотнее, чем алюминиевые сплавы, обычно используемые для ракет. По мнению Маска, такой материал больше подходит для многоразовых ракет, поскольку лучше переносит нагрев при торможении в атмосфере. Именно за счет этого решения Starhopper, прототип "марсианской" ракеты, который компания строила начиная с декабря 2018 года, и получил свой характерный внешний вид. Внутри находится один двигатель Raptor, что делает демонстратор урезанной версией второй ступени Starship (у полноразмерной будет шесть двигателей).

В настоящее время компания строит орбитальные прототипы: Starship Mk 1 и Starship Mk 2. По одним данным, у них будет три двигателя Raptor вместо шести, как у серийных ракет, по другим — их оснастят сразу шестью двигателями. Первые их полеты должны состояться осенью этого года, однако орбитальный полет для обоих прототипов намечается на 2020 год. Полноценные полет Starship в составе двух ступеней вряд ли состоится ранее 2021 года. Проект является самым амбициозным во всей истории земной космонавтики, и заявляемые Илоном Маском сроки его реализации — начало коммерческих полетов в 2021 году — в связи с этим следует оценивать как слишком оптимистичные.