SpaceXi disain Tähelaev (aka teise nimega Big Falcon Rocket) on tõesti hakanud kokku saama! Pühade ajal lõigud Tähelaeva punker (miniatuurne versioon versioonist Tähelaev) olid pildistatud ettevõtte South Texas Launch Site'is kokku pandud. Jaanuari keskpaigaks olid osad täielikult integreeritud, moodustades roostevabast terasest prototüübi korpuse, mis katsetaks kosmoselaeva üldist arhitektuuri.
Selle kuu alguses järgnesid Starshipi kuusnurksete kuumakaitsekilpide testid, et teha kindlaks, kas need pakuvad sisenemisel piisavat kaitset. Ja nüüd, oodates kosmoselaeva võimalikku käivitamist, andis SpaceX välja pilkupüüdva uue kosmoselaeva Tähelaev mis näitab, kuidas see näeks välja Maa atmosfääri taaskehtestamine.
See on esimene üksikasjalik renderdamine Tähelaev, mis loodi 2019. aasta aprilli numbri kaane jaoks Populaarne mehaanika. Renderdus tehti kättesaadavaks ainult trükisena ja ühe väljaande kaudu, kuid Teslarati õnnestus hankida osalise resolutsiooniga koopia, mille nad avaldasid oma veebisaidil avalikkusele näitamiseks.
Render pakub ilusa mulje, kuidas Starship’s disain näeb ümbritsetud plasmaga. Samuti tuletab see meelde kuusnurksete plaatidega soojavarjestust, mis tagab, et korduvkasutatavad kosmoseaparaadid suudavad korduvaid tagasisaatmisi üle elada. Muski avalduse kohaselt tugevdavad need terasplaadid kosmoselaeva sektsioone, mis atmosfääri tõmbetugevuse tagajärjel kõige rohkem kuumenevad.
Musk teatas ka, et kasutatakse transpiratsioonjahutust - protsessi, mille käigus jahutusvedelik juhitakse läbi kuumutatud pinna seina, et vältida selle erodeerumist. Või nagu Musk hiljutises säutsus selgitas: “Transpiratsioonijahutus lisatakse kõikjale, kus näeme kilbi erosiooni. Starship peab olema kohe pärast maandumist valmis uuesti lendama. Null renoveerimine. ”
Sel juhul oleks jahutusvedelik mõni neist TähelaevEnda vedel metaani raketikütus, mis suunatakse läbi teraskesta ja läbi rea pisikeste aukude. Vedel metaan aurustub kiiresti gaasiks ja muutub seejärel plasmaks, kui see sisenes kosmoseaparaadi ülekuumendatud vibu lööki, vähendades plaatide teatud lõikude kuumuse koormust.
Selle aurustatud metaani lisamine põhjustab ka rikkaliku värvusega plasmasaba. Põhimõtteliselt on plasma saba värv kosmoseaparaatide materjalide koosmõjul ülikõva kuuma plasmaga. Ablatiivse varjestuse korral põhjustab see laeva ümber suruõhku erinevate elementide süstimist, mis on nende erilise keemilise koostise tõttu erksavärvilised.
See võis olla teise pildi idee, mida pakuti ka ainult neile Populaarne mehaanika, millel on laiem vaatenurk Tähelaev sisenedes Marsi atmosfääri. Õnneks laadis Redditi kasutaja WibloBaggins hiljuti Redditi alla selle pildi, mis väidetavalt on see pilt (näidatud allpool). Nagu näete, on pildil funktsioon Tähelaev luues mitmevärvilise plasma saba, kui see jõuab Marsi atmosfääri.
See võib olla tahtlik kujutis sellest, mida Starship’s plasma saba näeb välja nagu see siseneb Marsi atmosfääri. Sarnaselt süsinikdioksiidiga põleb metaan tugeva kuumuse käes siniseks - metaani puhul on temperatuur üle 1960 ° C (3560 ° F). Kuna Marsi atmosfäär koosneb peamiselt süsinikdioksiidist ja metaanist, näib saba kujutamine helesinisest / indigost kuni punase / valgeni väga usutav.
Igal juhul, kui see on testimisega lõpule viidud ja integreeritud Tähelaev, on see soojavari üks väheseid kosmoselendude ajaloos, kus ei toimu ablatsiooni ja seetõttu pole seda vaja uuendada. Ainus teine kosmoselaev, kus kasutati sarnast kuumakilbitehnoloogiat, oli NASA kosmosesüstik, mis tugines isoleermaterjalist korduvkasutatavale plaatide kilbile.
Termokaitsesüsteemina (TPS) tuntud kilp koosnes LI-900 silikaatkeraamilistest plaatidest, tulekindlatest komposiitisolatsioonist plaatidest (FRCI), karastatud ühekiulisest kiudisolatsioonist (TUFI) plaatidest, Nomexi isolatsioonitekkidest ja tugevdatud süsinik-süsinikust Ninakaane ja tiibade esiservade (RCC) pinnad
Võrdluseks tugineb Orioni mitmeotstarbeline meeskonnatõstuk (MPCV) ablatiivsele soojusekraanile, mis koosneb Avcoatist - kuumust aeglustavast ainest, mis sarnaneb Apollo missioonidega (sans toksilised materjalid, näiteks asbest). Samamoodi tuginevad SpaceXi Crew ja Cargo Dragon kapslid ablatiivsetele soojusekraanidele, mida tuntakse PICA-X süsteemina.
Ehkki need materjalid on eriti kuumuskindlad - Orioni soojakilbi puhul, mis talub temperatuuri kuni 2200 ° C (4000 ° Fahrenheiti) -, teeb nende korduvkasutamise vajadus halvaks valikuks korduvkasutatava kosmoselaevad. Luues integreeritud süsteemi, mis nõuab väga vähe hooldust, täidab SpaceX oma lubaduse luua täielikult korduvkasutatav süsteem.
Need pildid vastavad ka Muski lubadusele, et kui see on valmis, Tähelaev viib läbi regulaarseid kaubandusmissioone orbiidile, Kuule ja lõpuks Marsile. Maaga seotud missioonide korral on need lennud väidetavalt pühendatud satelliitide ja lasti paigutamisele ning mandritevaheliste kommertslendude võimalusele.
Teisalt keskenduvad Marsi missioonid meeskondade ja lasti veole osana kosmoseturismi ettevõtmisest - nähtavasti selleks, et rahastada Kosovo edasist arengut Tähelaev ja selle kanderakett ( Ülimalt raske). Muski varasemate avalduste kohaselt on üks pikaajalisi eesmärke luua 2028. aastaks Marsi (Marsi alfa alfa) alaline baas, mille ta septembris tagasi andis.
Vahepeal on SpaceX teadaolevalt hakanud testima Tähelaeva punker nende Lõuna-Texase stardikohas sel nädalal. Teise Muski varem tehtud avalduse kohaselt loodab ettevõte täismõõtmetes orbitaalprototüübi ehituse ka selle suvega lõpetada.
Pole liialdus öelda, et nende testide edukas läbimine sõltub kohutavalt palju; mitte ainult SpaceX-i, vaid ka ärilise kosmosetööstuse (aka NewSpace) jaoks tervikuna. Kõigist alates kosmoseturismist ja võimalusest murdosa hinnast orbiidile viia ülimagavad koormad, ei puudu inimestest lootust, et Elon Musk ja Tähelaev õnnestub!