Федеральное управление гражданской авиации США (FAA) выдало SpaceX разрешение на испытательный запуск Starship Flight 14. Он запланирован на 28 сентября и должен стать первым орбитальным испытательным полётом системы Starship — Super Heavy. В рамках миссии компания намерена вывести аппарат на орбитальную траекторию и впервые развернуть 26 спутников Starlink нового поколения.
Предстоящий запуск — хороший повод вспомнить несколько технических решений, которые SpaceX использует в своих ракетах. Некоторые из них уже применяются на Falcon 9, другие стали частью конструкции Starship.
Одно из самых известных решений — возвращение первой ступени Falcon 9. После отделения от второй ступени ускоритель разворачивается, выполняет серию маневров и возвращается на Землю. Для посадки используются двигатели и четыре выдвижные опоры. Такой подход позволяет повторно использовать первую ступень вместо ее замены после каждого запуска.
SpaceX также возвращает створки головного обтекателя. Они защищают полезную нагрузку во время прохождения атмосферы, после чего отделяются и возвращаются на Землю. Компания повторно использует эти элементы на следующих миссиях. По данным SpaceX, к февралю 2025 года уже использовавшиеся половины обтекателей в общей сложности совершили 307 полетов.
Повторное использование распространяется и на ускорители после пилотируемых миссий. Первая ступень Falcon 9, которая использовалась для запуска корабля Crew Dragon в рамках миссии Demo-2 с астронавтами NASA, позднее совершила еще один запуск — уже с грузовым кораблем Dragon.
Необычно устроено и разделение ступеней Falcon 9. Вместо традиционного использования только пиротехнических устройств SpaceX применяет пневматическую систему. Она помогает физически раздвинуть ступени после их отделения. Одно из преимуществ такого решения заключается в том, что работу системы можно проверить непосредственно перед запуском.
В Starship SpaceX использует горячее разделение ступеней. Двигатели верхней ступени запускаются еще до того, как первая ступень полностью отделится. Благодаря этому Starship начинает разгон практически сразу после разделения, а сама процедура не требует длительной паузы между работой двигателей двух ступеней.
Отличается от Falcon 9 и способ возвращения Super Heavy. У первой ступени Falcon 9 есть посадочные опоры и рулевые двигатели, которые позволяют самостоятельно сесть на площадку или плавучую платформу. Super Heavy проектируется для другого сценария: после полета ускоритель должен вернуться к стартовой башне, где его предполагается поймать специальными механическими захватами.
Falcon 9 использует компоненты собственной топливной системы для управления двигателями. Керосин RP-1 под высоким давлением применяется в системе управления вектором тяги двигателей первой ступени. Это позволяет обойтись без отдельного запаса гидравлической жидкости для данной системы.
Эти решения появились в разных системах ракет и выполняют разные задачи. Но их объединяет одна идея — уменьшить количество одноразовых компонентов, повысить возможность повторного использования техники и сделать операции с ракетой более автоматизированными.
Предстоящий Flight 14 должен проверить уже целый комплекс таких решений Starship. Нынешняя миссия не предусматривает возвращение обеих ступеней на стартовую площадку: после выполнения программы Super Heavy и Starship должны завершить полет приводнением. Поэтому главная задача запуска — проверить орбитальный профиль и работу систем Starship в условиях настоящего космического полета.
Читайте также:
Китай провел дозаправку спутника BeiDou на высокой околоземной орбите
Телескоп «Нэнси Грейс Роман»: как NASA будет снимать атлас Вселенной
Китай запустил спутник с ИИ, который обрабатывает данные прямо на орбите