|
Владимир ПРОХВАТИЛОВ , «Фонд Стратегической Культуры» – fondsk.ru 15.03.2025
Очередной взрыв космического корабля Starship ставит под сомнение перспективы лунной и марсианской программы США
Восьмой испытательный запуск прототипа космического корабля Starship компании SpaceX Илона Маска закончился неудачей – он взорвался[1] вскоре после старта 6 марта.
На высоте около 150 км примерно через 10 минут после запуска и вскоре после отделения от ракеты-носителя корабль начал хаотично вращаться, из него полетели искры, после чего связь прервалась.
При этом ракета-носитель Super Heavy благополучно приземлилась на стартовой площадке Starbase в американском штате Техас.
Это уже второй тестовый пуск в этом году, при котором теряется одна из ступеней ракеты – 17 января верхняя ступень Starship также разрушилась вскоре после старта.
В заявлении[2] компании SpaceX говорится, что в кормовой части Starship произошло «энергетическое событие», которое привело к потере контроля над кораблем. Взрыв произошел над Карибским бассейном и был виден из некоторых районов Флориды, отмечает[3] CNN.
Из-за падающих обломков Федеральное управление гражданской авиации США (FAA) приостановило полеты в аэропорты Майами, Форт-Лодердейла, Палм-Бич и Орландо, а также вылеты из международного аэропорта Форт-Лодердейл/Голливуд и международного аэропорта Майами. FAA потребовало от SpaceX провести совместное расследование инцидента. От его результатов будет зависеть проведение следующих тестовых запусков Starship.
Как и в седьмом полете, вторая ступень была новой[4] – Starship V2, каких до этого года не запускали. Объём баков у нее стал на четверть больше, они вмещают 1500 тонн топлива, а не 1200, как у Starship V1. Кроме того, она длиннее прежней на 1,8 метра. За счет этого и общая длина обеих ступеней Starship выросла до 123,1 метра.
Однако восьмой полёт прошел во многом по сценарию седьмого: первая ступень отработала нормально, а вторая – нет. Поскольку Starship имеет десятки двигателей на первой ступени, несрабатывание части из них еще не угрожает штатной работе. Но сценарий седьмого полета повторила вторая ступень: она взорвалась за 20 секунд до запланированного выключения двигателей.
По данным[5]SpaceX, наиболее вероятной причиной взрыва во время седьмого тестового старта 16 января 2025 года стали вибрации, которые во время полета были намного сильнее, чем во время испытаний. Это привело к увеличению нагрузки на оборудование двигательной системы и в конечном итоге к утечке топлива, которая «превысила вентиляционную способность чердачной зоны корабля и привела к устойчивым пожарам».
Наиболее вероятной причиной потери корабля 6 марта был назван[6]«гармонический отклик, в несколько раз более сильный в полете, чем наблюдалось во время испытаний, что привело к увеличению нагрузки на оборудование в двигательной системе. Последующие утечки топлива превысили вентиляционные возможности чердачной [кормовой] зоны корабля и привели к устойчивым пожарам».
«Гармонический отклик» (harmonic response) – это все те же вибрации, которые погубили корабль во время седьмого страта.
Корабль Starship – это огромная чёрная «пуля» из нержавеющей стали длиной 50 метров и весом 1300 тонн (вместе с топливом). Корабль расположен сверху огромной, самой большой в истории космонавтики ракеты Super Heavy. Вся конструкция имеет высоту 120 метров и весит 4900 тонн.
Запуск Super Heavy обеспечивают 33 (!!!) двигателя Raptor (20 маршевых и 13 рулевых), которые по расчетам могут вывести на околоземную орбиту до 150 тонн полезного груза.
Вся конструкция гораздо тяжелей и длинней ракеты «Сатурн-5», которая выводила корабли на Луну в 1970-е годы. Хотя полезной нагрузки выводится ненамного больше (150 тонн против 140 тонн).
Советская ракета «Энергия», способная выводить на орбиту от 100 до 200 тонн полезной нагрузки, была оснащена всего четырьмя кислородно-керосиновыми ускорителями РД-170 первой ступни и четырьмя кислородно-водородными маршевыми двигателями РД-012 второй ступени.
Как же случилось, что спустя полвека американцы побили рекорд по числу двигателей, ранее принадлежавших советской лунной ракете «Н-1», оснащённой 30 маршевыми движками?
Самый точный ответ состоит в том, что мощности двигателей, работающих на химическом топливе, с тех пор ничуть не возросли, а марсианские и лунные амбиции Илона Маска потребовали установки нового рекорда по числу двигателей, установленных на ракете, призванной штурмовать просторы дальнего космоса. Ведь у американцев движки-то похуже наших, Маск никогда этого и не скрывал.
«Я провожу много времени, изучая конструкцию российских ракетных двигателей. Есть замечательные российские двигатели», –сказал[7] Маск в интервью Everyday Astronaut. «Наш двигатель – с большим давлением, чем раньше, и он с полной газификацией компонентов горения. Но это относительно небольшие усовершенствования в отношении того, что русские уже сделали», – говорит основатель SpaceX. По его словам, российские инженеры «давно производят жидкостные ракетные двигатели и создали уже в прямом смысле сотни различных конструкций».
Создатель двигателя РД-180 (конструктор и академик РАН) Борис Каторгин тоже говорит[8], что ракеты Маска «слабее наших».
Ветеран российской космической отрасли Дмитрий Конаныхин отмечает[9], что «когда сидящие в тени шоумэна Илона Маска настоящие инженеры Space X лихо отмасштабировали технологии Falcon-Full Thrust до гигантомании "лунной" Н-1 и "марсианской" Starship, оказалось, что в этой части Вселенной всё-таки сохраняются законы природы и "физика, ты бессердечная сука"».
По мнению Конаныхина (с которым я согласен), уровень вибраций трубопроводов и подвесов связки двигателей гигантской ракеты Starship настолько высок, что «существующие материалы и конструктивные решения» не способны обеспечить необходимую жесткость всей конструкции.
Даже если инженерам Space X удастся «допилить» Starship, концептуальная ошибочность ставки на тридцать с лишним маломощных двигателей очевидна, что делает перспективы освоения американцами дальнего космоса на кораблях Илона Маска весьма сомнительными.
Первоначально США планировали использовать для полёта на Луну и Марс космический корабль «Орион».
«Орио́н» – многоцелевой и частично многоразовый транспортный космический корабль, разрабатываемый с середины 2000-х годов компаниями «Локхид Мартин» и Airbus Defence and Space в рамках программы «Созвездие». В околоземных полётах «Орион» должен прийти на смену космическим челнокам «Спейс шаттл», завершившим полёты в 2011 году, а в будущем обеспечить высадку человека на Марс. Первоначально в документах НАСА корабль назывался CEV (Crew Exploration Vehicle – пилотируемый исследовательский корабль). Затем корабль получил официальное название в честь известного созвездия – «Орион».
В декабре 2014 года состоялся первый испытательный полет «Ориона» с приводнением в Тихом океане с помощью ракеты-носителя Delta IV производства компании Boeing. Это был последний запуск этой ракеты, использование которой прекращено из-за явного конкурентного преимущества ракет-носителей компании Илона Маска SpaceX.
Следующий испытательный полёт «Орион» совершил с помощью ракеты-носителя SLS (Space Launch System) все той же компании Boeing. С этой ракетой в течение ряда лет команду Artemis также преследовали аварии и неудачи.
16 ноября 2022 года в рамках миссии Artemis-1 с пусковой площадки Космического центра им. Кеннеди «Орион» в беспилотном режиме стартовал на орбиту Луны и, проведя 25 дней в космосе, успешно приводнился в Тихом океане.
Но вскоре стало ясно, что дальнейшие полёты «Ориона» на ракетах «Боинга» несут нешуточную угрозу катастрофы, так как возникли проблемы уже с самим «Орионом». Во время возвращения из второго испытательного полета у него прогорела тепловая защита.
5 декабря американское космическое агентство NASA объявило о проблемах с тепловым щитом[10] на космическом корабле Orion, который должен доставить людей обратно на Луну в рамках программы Artemis.
5 декабря избранный президент США Дональд Трамп назначил американского миллиардера Джареда Айзекмана на пост следующего руководителя NASA. Айзекман дважды выходил на орбиту на корабле компании Илона Маска SpaceX в миссиях, которые он финансировал сам. Айзекман забронировал еще два полета на корабле SpaceX в рамках своей программы Polaris.
Нынешний глава NASA Билл Нельсон был явно встревожен[11] этим решением.
«Они собираются вырубить Artemis и вставить Starship?» – поплакался Нельсон журналистам, имея в виду будущую администрацию Трампа. Он отметил, что только «Орион» рассчитан на пилотируемые космические полеты за пределы околоземной орбиты.
«Я ожидаю, что это продолжится», – добавил Нельсон, выражая надежду, что команда Трампа не станет заменять ракеты и корабли Boeing и Lockheed Martin космическими аппаратами Илона Маска.
В итоге в ходе слушаний в сенате 20 января 2025 года Айзекман не был[12] утвержден на пост руководителя NASA.
Но перспективы лунной и марсианской программы США от этого светлей не стали. Ни «Орион», ни «Старшип» до ума не доведены, то есть просто лететь в дальний космос американцам не на чём.
А тут ещё Дональд Трамп вознамерился[13] вдвое сократить бюджет NASA.
Таким образом, не скоро еще на Марсе расцветут американские яблоки Cosmic Crisp.
Владимир ПРОХВАТИЛОВ
Ссылки
[3] – | SpaceX’s Starship spacecraft explodes midflight for a second time, disrupting Florida air traffic | CNN
07.03.2025, 02:33 (07.03.2025, 10:17)
edition.cnn.com
|
[5] – | SpaceX thinks it knows why Starship exploded on its last test flight | The Verge
24.02.2025, 21:48
theverge.com
|
[8] – | Создатель двигателя РД-180 отреагировал на санкции «Роскосмоса» и вспомнил Маска: Космос: Наука и техника: Lenta.ru
03.03.2022, 17:01
Создатель двигателя РД-180, конструктор и академик Российской академии наук (РАН) Борис Каторгин , в беседе с изданием NEWS.ru отреагировал на санкции «Роскосмоса» , введенные в отношении США, и вспомнил главу SpaceX Илона Маска .
lenta.ru
|
[9] – | Дмитрий Конаныхин / Русских инженеров удивляет визжащая и, казалось бы, неадекватная толпа молодёжи, радующаяся взрыву Звёздного корабля. Они неадекватные? Отнюдь.
Вся штука в природе бизнеса Илона Маска.
t.me/grishkafilippov/13344
|
[10] – | NASA Identifies Cause of Artemis I Orion Heat Shield Char Loss - NASA
05.12.2024, 21:13 (06.12.2024, 22:07)
nasa.gov
|
[11] – | NASA further delays next Artemis missions - SpaceNews
05.12.2024, 21:54
spacenews.com
|
[13] – | СМИ: администрация Трампа может наполовину сократить бюджет на исследования в NASA
10.03.2025, 19:59
naked-science.ru
|
| 