Wygląda jak z lat 50. i ma zrobić pierwszy skok na drodze do Marsa. Na razie się zepsuła

W wielkim pośpiechu i w bardzo nietypowy sposób, jak na branżę kosmiczną, w Teksasie powstaje duża rakieta. Budowana pod gołym niebem, ze stali i możliwie prosta. Kształtem bardzo przypomina te, które rozpalały wyobraźnie widzów filmów sci-fi w latach 50.

Rakieta powstaje na czymś, co ma być w przyszłości głównym kosmodromem firmy Elona Muska - Boca Chica na wybrzeżu Teksasu. Na razie to jednak rozgrzebany plac budowy, na którym ledwo można dostrzec zarysy stanowisk startowych i różnych budynków.

W tym budowlanym chaosie wyróżnia się duży metaliczny obiekt, który entuzjaści SpaceX obserwujący prace przez płot, początkowo uznali za zbiornik na wodę lub coś równie niepozornego. W rzeczywistości jest to jednak rakieta, która ma posłużyć do testów elementów nowego kosmicznego tandemu SpaceX - statku Starship i rakiety nośnej Super Heavy.

Nagranie z drona pokazujące Boca Chica w połowie stycznia. Widać rakietę zmontowaną w całość na próbę

 

Stalowy statek kosmiczny 

Tradycyjnie rakiety powstają w wielkich halach, z nowoczesnych materiałów i przy zachowaniu bardzo dużej czystości oraz precyzji. Uwijają się przy nich wyszkoleni robotnicy, korzystający z najnowszych technologii. To, co SpaceX robi w Boca Chica, jest zaprzeczeniem tego stereotypu. Z rozmysłem wszystko jest proste a wręcz prymitywne, przypominając stocznię z przełomu XIX i XX. Choćby do tej pory nikt nie budował rakiety pod gołym niebem.

Częściowo zemściło się to już teraz, ponieważ w połowie stycznia silne wiatry przewróciły stojącą na ziemi dziobową część pojazdu. Lekka konstrukcja zawaliła się pod swoim ciężarem i musi zostać odbudowana. SpaceX twierdzi, że nic strasznego się nie stało, bo była to po prostu aerodynamiczna osłona z metalu. Tak samo jak reszta statku, jej konstrukcja nie należy do wymyślnych. Cel jest bowiem jasny - stworzyć możliwie tanio i szybko latającą platformę testową.

Po lewej stronie na ziemi widać zawaloną część dziobową. Schowano ją do namiotu

 

Rakieta jest budowana ze zwykłej stali nierdzewnej. Podobnej do tej, z której robi się garnki. SpaceX chce z takiej stali zbudować swój docelowy statek kosmiczny Starship, którym ludzie mają się wybrać na Marsa. Wcześniej planowano zrobić go głównie z włókien węglowych, ale zapadła decyzja o radykalnej zmianie planu. Stal jest bardziej odporna na ekstremalnie wysokie i niskie temperatury a przy tym wbrew pozorom zrobiony z niej statek nie będzie znacząco cięższy, bo będzie potrzebował mniej wzmocnień niż taki z włókien. Co więcej, proces produkcji kadłuba statku ze stali nierdzewnej, przy użyciu najnowszych technologii, ma być do 60 razy tańszy, niż takiego z włókien węglowych. Do tego znacznie szybszy.

Błyszcząca stal nierdzewna ma też tą zaletę, że zrobiony z niej pojazd wygląda widowiskowo a Musk nie byłby sobą, gdyby nie wykorzystał takiej okazji do promocji. Przecież wysłał już w kosmos swój samochód. Starship Hopper zapewne nie przypadkiem wygląda jak żywcem wyjęty ze starych filmów sci-fi a jego pierwsze zdjęcia wywołały spore zainteresowanie w sieci. Jeszcze większe najpewniej wywoła start, kiedy rakieta o wyglądzie retro wzniesie się w powietrze na słupie ognia i dymu.

Pojazd już jest przedmiotem sporego zainteresowania

 

Nie jest jednak pewne, kiedy to może nastąpić. Musk twierdził w styczniu, że pierwszy lot może mieć miejsce gdzieś za miesiąc lub dwa. Jednak wiele jego deklaracji co do terminów okazywało się w przeszłości nadmiernie optymistycznych. Co więcej, składał je zanim przewróciła się część dziobowa. Można więc się spodziewać lotu może gdzieś na wiosnę.

Silniki na metan

Nowa rakieta jest roboczo nazywana Starship Hopper (ang. skoczek). To nawiązanie do tego, co ma robić – a ma po prostu wykonywać "skoki" w górę, na wysokość do pięciu kilometrów. Będą to skoki napędzane przez nowe silniki rakietowe firmy SpaceX o nazwie Raptor. To nowa jakość w porównaniu do obecnie wykorzystywanych przez firmę silników Merlin. Mają ponad dwa razy większą moc, są bardziej efektywne i mają być znacznie lepiej przystosowane do wielokrotnego użycia.

Ich paliwo stanowi mieszanka ciekłego metanu i tlenu. Będzie to pierwszy tak duży silnik korzystający z tego pierwszego gazu. Jeszcze większy buduje konkurencja SpaceX, firma Blue Origin, jednak jest mniej zaawansowana w pracach. Metan jest uznawany za potencjalnie "rakietowe paliwo przyszłości", ponieważ jest stosunkowo łatwy w obsłudze. Zbiorniki z nim mogą być lżejsze i mniej skomplikowane niż te dla traktowanego jako alternatywa wodoru. Adekwatnie prostszą konstrukcję mogą mieć silniki. Spalanie metanu mniej zanieczyszcza silnik niż spalanie innych paliw, co poprawia możliwości wielokrotnego użycia.

Dodatkowo metan może być stosunkowo prosto wytwarzany poza Ziemią za sprawą reakcji Sabatiera, czyli połączenia dwutlenku węgla i wodoru, które są łatwo dostępne na przykład na Marsie. Produktem ubocznym jest przy tym woda, co jest dodatkową korzyścią dla teoretycznych marsjańskich kolonistów. Wizją Muska jest wysyłać statki na Czerwoną Planetę z paliwem na lot w jedną stronę i tankowanie ich na miejscu do ewentualnego lotu powrotnego. Oznacza to znaczne oszczędności na masie podczas startu z Ziemi.

Budowany właśnie Starship Hopper ma mieć zamontowane trzy silniki Raptor. Pierwszy przeszedł w ostatnich dniach pierwsze próbne odpalenie i ma zostać niedługo całkowicie przetestowany, po czym zostanie zamontowany na rakiecie. To pierwszy seryjny silnik Raptor. Wcześniej od 2016 roku testowano już prototypy, które miały pracować przez łącznie kilkadziesiąt minut.

Nagranie pierwszego próbnego odpalenia seryjnego silnika Raptor

 

Pierwszy krok w drodze na Marsa

Konkretne plany odnośnie programu lotów pojazdu Starship Hopper nie są znane. Wiadomo, że SpaceX dostała pozwolenia na loty do wysokości pięciu kilometrów. Nie wiadomo jednak ile chce ich wykonać i na jakiej przestrzeni czasu. Jest możliwe, że rakieta sama przedwcześnie przerwie program testów i się rozbije. W końcu jest maksymalnie prosta i budowana w prymitywnych warunkach.

Przedwczesny koniec spotkał pojazd testowy w ramach programu budowy rakiety Falcon 9, obecnego konia roboczego SpaceX. W 2014 roku rakieta o nazwie Grasshopper (ang. konik polny), eksplodowała niedługo po starcie. Jednak wcześniej wykonała kilka udanych lotów i wraz z kilkunastoma w wydaniu wcześniejszego mniejszego modelu, wystarczyły to do opracowania podstaw technologii lądowania rakiet. Później ją dopracowano rozbijając szereg Falcon 9, wracających z misji wyniesienia w kosmos satelitów. Dzisiaj lądują już rutynowo.

Tak wyglądały początki technologii lądowania rakietami. Trochę musiało się ich rozbić, zanim zaczęły skutecznie wracać na Ziemię

 

SpaceX zapewne liczy, że podobnie będzie wyglądał proces z nową generacją pojazdów. Starship Hopper ma finalnie sprawdzić silniki Raptor i ogólnie cały system napędowy oraz sterowania. Tak aby wyłowić potencjalne fundamentalne błędy w konstrukcji i znacznie droższy prototypowy statek Starship a później rakieta Super Heavy miały większą szansę na udane loty testowe. Kiedyś mają umożliwić postawienie człowiekowi stopy na Marsie.

Tak ma wyglądać wejście na orbitę statku Starship. Z tyłu odłączona rakieta nośna Super Heavy. To aktualna wizja. SpaceX systematycznie je zmienia Fot. SpaceX