Lista prototipului Starship

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

1leftarrow blue.svg Vocea principală: Starship (SpaceX) .

Starship este un proiect al unei nave spațiale complet reutilizabile, în curs de dezvoltare și finanțat de compania americană SpaceX , al cărui obiectiv este atât transportul uman către Marte, cât și către alte destinații din cadrul sistemului solar și întoarcerea pe Pământ .

SpaceX a început dezvoltarea motorului de rachetă Raptor pentru Starship înainte de 2014. CEO-ul SpaceX , Elon Musk, a dezvăluit detaliile proiectului pe 27 septembrie 2016 la Congresul astronautic internațional , prezentând planurile companiei pentru primul zbor fără pilot către Marte în 2022, urmat de primul zbor cu echipaj în 2024.

Prototipuri suborbitale ale navei stelare

Prototipul SN1

În ianuarie 2020, SpaceX a efectuat teste de presurizare pe două tancuri de testare din Boca Chica [1] . Un astfel de test a avut loc pe 10 ianuarie 2020, când un tanc de testare a fost distrus intenționat din cauza presiunii excesive; rezervorul a atins o presiune de 7,1 bar înainte de a fi distrus. Ulterior, un alt rezervor de testare a fost supus cel puțin două teste de presurizare; în primul experiment, luni 27 ianuarie 2020, rezervorul de testare a rezistat la o presiune de 7,5 bari înainte de a declanșa o scurgere. În zilele următoare, scurgerea a fost sudată, iar rezervorul a fost supus din nou unui test de presiune criogenică pe 28 februarie 2020, când rezervorul a fost sub presiune intenționat până la rupere și distrugere la presiunea de 8,5 bari, dezvăluind astfel o eroare de proiectare în structura de împingere a rezervorului inferior. Testul a fost totuși considerat un succes în ciuda distrugerii rezervorului, deoarece presiunea a atins 8,5 bari, rezervorul a demonstrat un factor de siguranță de 1,4 (1,4 ori presiunea de funcționare).

Prototipuri SN2 și SN3

SN2

SN2 consta dintr-un rezervor mic cu scopul de a testa discul de împingere, simulând presiunea motorului cu un cric hidraulic. După finalizarea și promovarea testelor criogenice pe SN2 (8 martie 2020), echipa din Boca Chica a construit și testat al treilea prototip complet (SN3).

SN3

Prototipul SN3 a fost distrus în timpul testării pe 3 aprilie 2020. Cauza erorii a fost în configurația testului. Rezervoarele de oxigen lichid găzduite în partea inferioară a prototipului au fost presurizate cu azot lichid pentru a le menține sub presiune și capabile structural să reziste la greutatea rezervoarelor pline de metan testate. O supapă a fost comandată din greșeală să se deschidă, ceea ce a redus presiunea din interiorul rezervorului, cu consecința unei defecțiuni structurale care a făcut ca structura prototipului să se prăbușească sub greutatea rezervoarelor grele de metan. [2]

Prototipul SN4

Prototipul SN4 este primul care a trecut testele de presiune criogenică, cu un test Wet Dress Rehearsal (WDR) și două teste de aprindere statică efectuate cu succes în 5 și 6 mai 2020. Alte teste criogenice de înaltă presiune (7,5 bar) au fost trecute pe 10 mai, iar o nouă aprindere statică a fost efectuată pe 19 mai cu un Raptor diferit de cel din testul anterior. După aproximativ 90 de secunde de la a treia aprindere statică care a avut loc cu succes pe 29 mai, vibrațiile generate de motor au făcut ca conductele de metan să se slăbească, provocând o scurgere care a luat foc și s-a extins până la rezervor provocând explozia acestuia. Incendiul a provocat pagube semnificative la baza prototipului și a distrus cablajul de comandă, lăsând SpaceX în imposibilitatea de a comanda depresurizarea rezervoarelor de combustibil timp de două zile.

Prototipul SN5 și SN6

SN5

Prototipul Starship SN5 al SpaceX este supus unui test de lansare și aterizare în Boca Chica, Texas

În aprilie 2020, construcția SN5 a început în cadrul VAB. La 24 iunie, prototipul a fost mutat de la VAB la PAD, [3] a doua zi a fost ridicat și fixat pe suport. [4] La 1 iulie, testele de presurizare au început la temperaturi criogenice. [5] La 3 iulie, Raptor RSN 25 a ajuns la PAD și ulterior a fost montat pe prototip, [6] ulterior, la 9 iulie, masa care a simulat prezența NoseCone a fost instalată [7] . Pe 30 iulie, Incendiul static al Raptor RSN 25 instalat pe prototip a fost efectuat cu succes, a doua zi, a efectuat un incendiu static [8] cu succes în urma testelor criogenice. La 5 august, SN5 a zburat 150 de metri, decolând și aterizând perfect pe o platformă din apropiere, devenind astfel primul prototip care a efectuat cu succes un zbor de 150 de metri. Într-un tweet postat după lansare, Elon Musk a raportat că picioarele de aterizare din versiunea 1.1 vor fi cu 60% mai lungi decât cele utilizate în primul zbor, în timp ce cele din versiunea 2.0 vor fi și mai lungi și mai largi, similare cu cele ale Falcon 9, dar capabil să aterizeze pe suprafețe aspre [9] .

SN6

La 14 iunie 2020, asamblarea SN6 a început în cadrul VAB [10] . La 11 august, SN6 a fost transportat de la VAB la PAD [11] și instalat pe stand a doua zi, [12] La 16 august, SN6 a efectuat un test de presurizare la temperaturi criogene [13] și la 18 august următor a fost transportat la pad motorul Raptor RSN 29 care a fost instalat în zilele următoare. [14] La 23 august, primul foc static a fost efectuat cu Raptor RSN 29 [15] , iar a doua zi a fost efectuat un alt. [16] Pe 24 august, Mass Simulator a fost instalat deasupra SN6, ceea ce a simulat prezența NoseCone. [17] La 3 septembrie, SN6 a fost al doilea prototip care a efectuat cu succes un zbor de 150 de metri. La 6 ianuarie 2021, a început dezmembrarea SN6, destinată în mod clar reciclării. [18]

Prototipuri SN7 - SN7.1 - SN7.2

SN7

În același timp cu testele efectuate pe vehicule complete, SpaceX a început și testarea prototipurilor de tancuri. SN7 a fost primul tanc de ajutor experimental pentru a trece toate " din oțel inoxidabil tip 304L din oțel inoxidabil tip 301 pentru prototipuri utilizate mai devreme. La 12 iunie 2020 rezervorul a fost adus în zona de testare [19] , iar la 15 iunie a fost efectuat un test de rezistență criogenică distructivă, rezervorul a atins o presiune de 7,6 bari înainte de a începe să scurgă. Scurgerea a cauzat doar daune limitate, legate de o explozie, și a fost reparată în următoarele zile. Într-un tweet postat la scurt timp după teste, Musk a afirmat că SpaceX dezvoltă un aliaj nou și mai eficient. [20] La 23 iunie 2020, tancul a fost supus unor teste distructive suplimentare, testându-l până când a fost distrus.

SN7.1

SN7.1 a fost un alt rezervor prototip similar cu SN7, construit din oțel AISI 304L începând din august 2020 și testat până la distrugere pe 23 septembrie 2020. Acest prototip a fost plasat deasupra tamponului de testare și pus sub presiune de „Thrust Simulator ”, un sistem de cilindri care simulează forța motoarelor, pentru a testa etanșeitatea compartimentului motor construit cu noul oțel AISI 304L . Pentru a testa rezistența rezervorului, supapa de aerisire a azotului lichid a fost închisă, iar presiunea criogenică a gazului din interiorul rezervorului a fost ridicată până la defectarea structurală. Spre deosebire de predecesorul său, această versiune a avut o durată de viață mai lungă prin trecerea mult mai multor teste. [21]

SN7.2

SN7.2 este un alt prototip rezervor similar cu SN7.1, construit de asemenea în întregime din oțel AISI 304L, dar cu o grosime de 3 mm față de cei 4 mm ai prototipului anterior. La 20 ianuarie 2021, SN7.2 a fost transportat în zona de testare și instalat pe un stand dedicat pentru a fi testat. Scopul acestui prototip a fost de a demonstra bunătatea sudurilor și rezistența noului rezervor construit cu oțel mai subțire de 1 mm decât predecesorul său. Pe 26 ianuarie, primele teste de presurizare au fost efectuate la temperaturi criogenice, [22] SN7.2 a trecut testul fără probleme, umflând timp de aproape două ore fără a prezenta semne de eșec.

La 15 martie 2021, prototipul a fost mutat de la locul de testare la locul de construcție din motive necunoscute. [23]

Prototipul SN8

Începând cu iulie 2020, a început construcția SN8, un prototip care urmează să fie construit parțial din oțel inoxidabil 304L . Acesta este primul prototip completat cu con de nas , suprafețe de control aerodinamice și trei motoare Raptor [24] . Operațiunile de testare au început în 6 octombrie următor, cu trei teste privind presurizarea rezervoarelor la temperaturi criogenice efectuate și în zilele următoare. La 13 octombrie, după testele criogenice, sunt instalate cele trei motoare Raptor (RSN 30, RSN 32, RSN 39). Aprinderea simultană a tuturor celor 3 motoare Raptor a fost testată în etape, ajungând astfel la primul incendiu static , la 20 octombrie 2020. În urma testului, motorul Raptor RSN 39 a fost înlocuit cu RSN 36. [25] Primul test de static aprinderea cu prototipul complet asamblat, a fost efectuată pe 11 noiembrie cu un singur motor Raptor. Testul a fost repetat în ziua următoare cu o defecțiune a motorului (RSN 32) care a generat riscul exploziei vehiculului. [25]

În noaptea dintre joi, 12 și vineri, 13 noiembrie, SpaceX a efectuat al treilea test de aprindere statică , folosind doar doi dintre cei trei rapitori. Cu toate acestea, în timpul testului, după cum sa explicat mai târziu într-un tweet [26] de Elon Musk, martitul (o rășină epoxidică pe bază de ceramică folosită pentru a proteja tamponul de temperaturi ridicate) s-a rupt și unele dintre fragmentele aruncate în aer au rupt cablurile din „ avionica care dăunează Raptor RSN 32, cu riscul consecutiv de explozie al rezervorului antet , evitat datorită intrării în funcțiune a discului de rupere , un disc metalic proiectat să se rupă la un anumit nivel de presiune, permițând rezervorului să fie aerisit și făcând problema să dispară. [26] [27] La 14 noiembrie, Raptor RSN 32 a fost înlocuit cu RSN 42.

În noaptea de 25 noiembrie, a fost efectuat un nou test de aprindere statică , folosind toate cele 3 motoare Raptor. [28] Acest nou incendiu static a fost utilizat pentru a confirma rezolvarea problemelor apărute între 12 și 13 noiembrie, care a împiedicat zborul programat pentru săptămâna următoare, [26] a testat și funcționarea corectă a rezervorului de cap (rezervorul suplimentar oxigen deasupra rachetei).

După ce a trecut cu succes toate testele, altitudinea de zbor a prototipului a fost mărită de la 15 km la 12,5 km și, pentru a evita consecințele neprevăzute , sistemul de terminare a zborului a fost instalat la bordul prototipului, două mici încărcături explozive pentru a distruge racheta. [29]

Obiectivul testului de zbor, programat inițial pentru 8 decembrie, a fost să verifice capacitatea motoarelor Raptor, să testeze mișcările aripilor și manevra de răsturnare numită „ Belly-Flop ”, cu transferul relativ de putere al motoarelor din rezervoarele principale către rezervoarele antet (sim1 [30] , sim2 [31] ) Probabilitatea succesului complet al testului a fost, conform lui Elon Musk , 30%.

Decolare și aterizare

Pe 9 decembrie 2020 la 23:45 (ora italiană) prototipul SN8 a decolat fără probleme de la PAD A, în timpul ascensiunii, cele 3 motoare Raptor (RSN 30, RSN 36 și RSN 42) au fost oprite în ordine pentru a încetini ascensiunea în sine. Ajuns la altitudinea de 12,5 km, ultimul motor Raptor a fost oprit, Starship a efectuat manevra denumită Belly Flop cu ajutorul sistemului de control al reacției și al clapelor, poziționându-se paralel cu solul începând o cădere liberă și cu bordul computerele au condus nava spre platforma de aterizare folosind doar aripile.

Testul a demonstrat cu succes capacitatea de decolare, urcare, transfer de putere, efectuarea manevrei de răsturnare și controlul precis al celor patru aripi pentru aterizare. Cu toate acestea, prototipul a explodat la contactul cu solul.

Cauza exploziei

Panorama epavelor prototipului SN8 după aterizarea eșuată, 10 decembrie 2020

Presiunea scăzută din rezervorul antet nu a garantat alimentarea corectă a motoarelor în ultima fază de reintrare în care doi dintre cei trei Raptor au trebuit să se aprindă din nou. După manevra flip, un Raptor a murit conform planului, dar raportul suboptim de oxigen la metan cauzat de presiunea scăzută a rezervorului de cap metan a provocat o temperatură ridicată în camera de ardere care a deteriorat duza motorului. Căldura generată a îndepărtat stratul protector de inconel expunând canalele de cupru pentru răcirea duzei, dând viață flăcării verzi, urmată la scurt timp de explozia navei stelare, care din fericire nu a deteriorat structurile din apropiere. [32] Testul a fost considerat în mare parte pozitiv, permițând colectarea a numeroase date pentru testele ulterioare. [33] [34] [35] Musk a comentat succesul testului cu un tweet „Marte, venim”.

Prototipul SN9

SN9 poziționat pe platforma de lansare B, cu aripa inferioară deschisă

În septembrie 2020, a început construcția SN9, al doilea prototip care va fi complet asamblat și primul prototip care va fi construit în întregime din oțel inoxidabil 304L , în plus, a fost primul prototip care a fost construit complet la hangarul de construcție. Site-ul Boca Chica. SN9 este „geamănul” SN8, dar, așa cum a raportat Musk, are mici îmbunătățiri în ceea ce privește cablajul, maturitatea motoarelor, calitatea și rezistența sudurilor și plăcile de protecție plasate la exterior mai mici decât cele ale SN 8 Ultima diferență majoră între SN8 și SN9 se referă la tancuri COPV suplimentare. Sunt tancuri mici de heliu , necesare presurizării tancurilor de cap, inserate în partea inferioară a navei stelare. [36]

La 11 decembrie, suportul din interiorul High Bay pe care era poziționat SN9 a cedat, provocând înclinarea SN9 și s-a sprijinit de pereții clădirii, care au frânat-o și au împiedicat-o să cadă. [37] În noaptea dintre 12 și 13 decembrie, activitățile au început să readucă SN9 pe verticală, odată ce a fost repoziționat pe verticală, s-a constatat că daunele au fost limitate la una dintre cele două aripioare ale nasului SN9 care s-au mototolit în timpul impactului cu High Bay . În zilele următoare clapeta a fost înlocuită cu una din clapele construite pentru prototipuri ulterioare. În urma reparațiilor, au început operațiunile Roll-Out, pe 22 decembrie prototipul și-a început călătoria lentă către platforma de lansare, a ajuns la destinație, a fost ridicat și poziționat pe Pad B. Pe 24 decembrie, tehnicienii SpaceX au instalat al treilea motor Raptor RSN 49 pe Prototipul. [38]

La 6 ianuarie 2021, a fost efectuat un test de incendiu static . Cu acest test, SpaceX a confirmat că Nava Stelară era în stare bună și că accidentul din 11 decembrie nu a cauzat daune grave prototipului. Pe 13 ianuarie au fost efectuate alte trei teste de incendiu static, toate cu rezultate pozitive [39], dar în timpul acestor teste Raptor RSN 42 și 44 au fost avariate și trebuiau înlocuite. SpaceX, după înlocuirea celor doi Raptori eșuați, a încercat timp de două zile consecutive să efectueze o validare Static Fire , dar toate încercările au fost anulate înainte de aprindere. Următoarele incendii statice au avut loc pe 21 și 22 ianuarie, iar rezultatul a fost pozitiv. [40] Pe 24 ianuarie , sistemul de terminare a zborului (FTS) a fost instalat în pregătirea lansării pe SN9.

SpaceX a stabilit decolarea SN9 a fost inițial stabilită pentru 28 ianuarie și, din acest motiv, toți locuitorii din Boca Chica au fost evacuați, iar drumurile și plajele au fost închise. În jurul orei 15:00 (ora italiană) a început încărcarea combustibilului, dar puțin după 17:45, Administrația Federală a Aviației (FAA) a retras permisul de zbor spre SpaceX. În ciuda retragerii permisului de zbor, încărcarea combustibilului a continuat, deoarece Elon Musk încerca să obțină un nou permis de la FAA pentru aceeași zi.

La ora 22:00, FAA a declarat că lucrează cu SpaceX pentru a „ rezolva problemele de siguranță în așteptare înainte de a aproba permisul de zbor ” , ulterior, la ora 23, locuitorilor din Boca Chica li s-a permis să se întoarcă în sat. A doua zi în jurul orei 12:00 (ora italiană) a fost retras și permisul de lansare aprobat ca rezervă. [41] După multe date ipotetice pentru zborul SN9, FAA a emis permisul de zbor pentru 2 februarie 2021. [42]

Decolare și aterizare

Pe 2 februarie 2021 la 21:27 (ora italiană) prototipul SN9 a decolat fără probleme de la PAD B, în timpul ascensiunii cele 3 motoare Raptor (RSN 45, RSN 48 și RSN 49) au fost oprite în ordine pentru a încetini ascensiunea în sine. A ajuns la altitudinea de 10 km, ultimul motor Raptor a fost oprit, Starship a efectuat manevra numită Belly Flop cu ajutorul sistemului de control al reacției și al clapelor, poziționându-se paralel cu solul, începând o cădere liberă, și cu bordul computerele au condus nava spre platforma de aterizare folosind doar aripile.

Pentru a efectua aterizarea și a trece de la orizontală la verticală, au fost repornite doar două motoare Raptor, lăsând cele două aripi inferioare închise și cele superioare deschizându-se în poziția de decolare. Chiar și SN9, exact ca predecesorul său SN8, a demonstrat cu succes capacitatea de decolare, urcare, transfer de putere, efectuarea manevrei Belly Flop și controlul precis al celor patru aripi pentru aterizare. Cu toate acestea, prototipul a explodat la contactul cu solul.

Cauza exploziei

În timpul fazei de reintrare, unul dintre cele două motoare s-a oprit aproape imediat, împiedicând compensarea rotației manevrei și împiedicând prototipul să rămână vertical și, în consecință, a lovit aproape paralel și la viteză mare împotriva PAD-ului de aterizare, explodând. [43] [44] [45]

Se presupune că cauza defecțiunii motorului Raptor care a provocat prăbușirea prototipului pe platforma de aterizare se datora unor probleme de presiune a liniilor de alimentare, cum ar fi accidentul SN8 sau unei defecțiuni a motorului în sine. [44]

Prototipul SN10

Începând cu septembrie 2020, a început construcția SN10, al treilea prototip care va fi complet asamblat și al doilea prototip care va fi construit în întregime din oțel inoxidabil 304L , în plus, a fost al doilea prototip care a fost construit complet la hangarul de construcție. Site-ul Boca Chica. SN10 este „geamănul” SN9, dar are unele diferențe inerente plăcilor de protecție. Pe acest prototip erau mai multe plăci termice decât în ​​prototipurile anterioare, fixate în patru puncte diferite cu dimensiuni diferite, pentru a testa mai ușor metodele de fixare a acestor plăci. [40]

La 29 ianuarie 2021, a fost transferat la locul de lansare, concomitent cu prezența prototipului SN9. Acest prototip, spre deosebire de SN9, a fost transportat la platforma de lansare fără motoare, într-un tweet, Musk a declarat că motoarele vor fi instalate numai în urma unui test de presiune la temperaturi criogenice.

La 2 februarie a fost instalat primul motor Raptor RSN 51, ulterior între 5 și 6 februarie au fost instalate Raptor RSN 50 și RSN 39 [46] [47]

Pe 8 februarie a fost efectuat primul test de presurizare a rezervoarelor la temperaturi criogene cu azot lichid, care a fost trecut fără probleme. [48]

Pe 24 februarie a fost efectuat primul incendiu static , timp în care s-au găsit anomalii într-unul din Raptors, care a fost înlocuit a doua zi cu RSN 56. Înlocuirea motorului a necesitat doar 24, iar pe 26 februarie s-a repetat Incendiul static , care a fost trecut fără probleme, obținând astfel permise de la Administrația Federală a Aviației (FAA) pentru a efectua Hop.

Pe 28 februarie, tehnicienii SpaceX au instalat sistemul de terminare a zborului pe SN 10, iar pe 2 martie, în așteptarea saltului, au fost efectuate teste pe sistemele de control al reacției (RCS). [49]

Decolare și aterizare

La 3 martie 2021, la 21:15 (ora italiană), decolarea a fost întreruptă doar la T - 0,00.1 din cauza unui exces de tracțiune la unul dintre motoare, care a depășit ușor limita (conservatoare) impusă de SpaceX în sine. După golirea și reîncărcarea combustibilului pe 4 martie la 00:15 (ora italiană), prototipul SN10 a decolat fără probleme de la PAD A, în timpul ascensiunii, cele 3 motoare Raptor (RSN 39, RSN 51 și RSN 56) au fost oprite în ordine pentru a încetini ascensiunea însăși. A ajuns la altitudinea de 10 km, ultimul motor Raptor a fost oprit, iar Starship a efectuat manevra numită Belly Flop cu ajutorul sistemului de control al reacției și al clapelor, poziționându-se paralel cu solul, începând căderea liberă. Calculatoarele de la bord au condus nava stelară către platforma de aterizare folosind doar aripile.

Pentru a efectua aterizarea și a trece de la orizontală la verticală, pe SN10 spre deosebire de SN9 toate motoarele Raptor au fost repornite, lăsând cele două aripi inferioare închise și cele superioare deschizându-se în poziția de decolare. Chiar și SN10, exact ca predecesorii săi SN9 și SN8, au demonstrat cu succes capacitatea de decolare, urcare, transfer de putere, efectuarea manevrei de răsturnare ( Belly Flop) și controlul precis al celor patru aripi pentru aterizare. După încetinirea coborârii, doi dintre cei trei Rapitori au fost opriți, terminând aterizarea cu ajutorul unui singur Raptor. La 4 martie 2021 la 00:22 (ora italiană), SN10 a atins solul într-o manieră controlată, dar la o viteză prea mare a sărit ușor în contact cu tamponul înainte de a se opri definitiv, dar ușor înclinat, devenind astfel primul prototip complet la a ateriza. Cu toate acestea, prototipul a explodat la aproximativ 5 minute după aterizare. [50] [51]

Cauza exploziei

Viteza finală de aterizare a fost ușor prea mare, deoarece motorul Raptor a pornit pentru a ateriza SN10 a generat mai puțină tracțiune decât se aștepta și, din acest motiv, în timpul aterizării, SN10 a sărit ușor la contactul cu pad-ul înainte de a se opri în cele din urmă. Revenirea a provocat închiderea picioarelor de aterizare prin plasarea prototipului pe beton direct cu „fusta” care ascunde motoarele și cu aripile inferioare, în plus, revenirea a provocat tensiuni mecanice semnificative, care au dus la pierderea de metan din rezervor. Câteva clipe după aterizarea din partea inferioară a flăcărilor prototip au ieșit, tehnicienii SpaceX au încercat să stingă acele flăcări prin pistoale de foc cu telecomandă prezente la marginile tamponului, dar apa furnizată de aceste arme nu a putut stinge flăcările. , care a aprins reziduurile de metan prezente în rezervor, provocând explozia SN10. [50] [51]

Prototipul SN11

La sfârșitul lunii decembrie 2020, a început construcția SN11, al patrulea prototip care va fi complet asamblat și al treilea prototip care va fi construit în întregime din oțel inoxidabil 304L , în plus, a fost al treilea prototip care a fost construit complet la hangarul de construcție situat la site-ul Boca Chica. SN11 este „geamănul” SN10, dar are unele diferențe inerente plăcilor de protecție. Pe acest prototip erau mai multe plăci termice decât în ​​prototipurile anterioare, fixate în cinci puncte diferite cu dimensiuni diferite, pentru a testa mai ușor metodele de fixare a acestor plăci. Construcția a fost finalizată în februarie 2021.

După examinarea tuturor datelor colectate cu „sacrificiul” SN10, SpaceX a făcut unele îmbunătățiri ale software-ului la SN11 [51] , iar ulterior prototipul a fost transportat de la High Bay la PAD B pe 8 martie. [52] Acest prototip, spre deosebire de SN10, a fost transportat pe tampon cu cele 3 motoare Raptor (RSN 46, RSN 47 și RSN 52) deja instalate.

În noaptea de 9 martie, testul de presurizare a rezervoarelor la temperatura ambiantă a fost efectuat cu succes. [53]

Pe 12 martie a fost efectuat primul test de presurizare a rezervoarelor la temperaturi criogenice cu azot lichid, care a fost trecut fără probleme și a fost testat și sistemul RCS ( Reaction Control System ). [54] În plus, SpaceX a încercat să efectueze un nou incendiu static, dar a fost întrerupt la câteva secunde după ce motoarele au fost pornite, [55] ulterior, pe 21 martie, a fost efectuat un al doilea test RCS, [56] pe 22 martie, Static Fire timp în care au fost deteriorate unele plăci termice. [57] [58]

În dimineața zilei de 24 martie, motorul Raptor RSN 46 a fost demontat de la SN11 și dus la șantier pentru reparații și a fost reasamblat în seara de 25 martie. [59]

La 26 martie, sistemul RCS a fost testat din nou [60] , iar ultimul test de incendiu static a fost efectuat și înainte de zbor. [61]

Decolare și explozie

La 30 martie 2021 a decolat cu succes de la PAD B la ora 15:00 (ora italiană), în ciuda vizibilității reduse din cauza ceații. SN11 exact ca predecesorii săi SN10, SN9 și SN8, au demonstrat cu succes capacitatea de decolare, urcare, transfer de putere, efectuarea manevrei Belly Flop și controlul precis al celor patru aripi pentru aterizare. După 5,49 minute de zbor, prototipul a explodat la o altitudine de aproximativ 1 km. [62]

Cauza exploziei

La 5 aprilie 2021, într-un tweet, Elon Musk a declarat cauza exploziei SN11:

La atingerea altitudinii de 1 km, s-a dat comanda de a reporni motoarele pentru manevra de aterizare, iar când a fost repornit motorul Raptor numărul 2 (RSN 52), a avut loc o ardere bruscă în Turbopompa , cu explozia care a a aruncat în aer toată nava stelară.

Arderea bruscă a fost cauzată de o pierdere de metan care a avut loc în timpul ascensiunii SN11 pe motorul RSN 52, care a luat foc deteriorând o parte din avionica motorului. [63]

Prototipul SN15

Primele elemente ale SN15 au fost văzute în noiembrie 2020. Prototipul reprezintă un prim pas evolutiv în comparație cu prototipurile testate până acum și încorporează îmbunătățiri care decurg din navele Starship anterioare.

Aterizare Starship SN15

Acestea sunt principalele inovații cunoscute ale # SN15 în comparație cu prototipurile anterioare:

  • Îmbunătățiri la motoarele Raptor
  • Suprafață mai mare a plăcilor termice
  • Îmbunătățiri ale avionicii și software-ului
  • New Thruck Puck (suport motor)
  • Nou design de aerisire a rezervorului antet superior
  • Cârlige noi pe Nosecone pentru ridicare
  • Nou tip de sudură în diferite puncte ale prototipului în formă de „Y” și „V”.
  • Punctele de joncțiune ale clapelor frontale ușor modificate
  • Antena Starlink nu este prezentă pe prototipurile anterioare adăugate
  • Conductele aranjate diferit și adăugarea unei noi conducte în rezervorul de metan
  • Adăugări de aerisire și senzori
  • Nou capac termic al conductelor și cablurilor.
  • Restabilirea presurizării autogene, de asemenea, pentru rezervoarele antet (acestea reciclează o parte din oxigen și metan pentru a menține presiunea în loc să folosească heliu)
  • Aripile din spate de atac s-au schimbat semnificativ în comparație cu predecesorii săi: acum este concavă, înainte era convexă și mai rotunjită.

În ianuarie 2021, operațiunile de asamblare ale SN15 au început în interiorul Mid Bay, ulterior la 31 martie 2021, partea inferioară a prototipului a fost mutată în High Bay pentru a finaliza instalarea cu adăugarea conului Nose. Lucrările de construcție s-au încheiat la începutul lunii aprilie 2021, iar prototipul a fost mutat și instalat pe Pad A pe 9 aprilie fără motoare. În aceeași zi, a fost efectuat un prim test de presiune la temperatura camerei.

Pe 12 aprilie, primul test de presiune a fost efectuat la temperaturi criogene în care Thrust Simulator a fost folosit pentru a simula tracțiunea motoarelor.

Pe 16 aprilie, cele 3 motoare Raptor (SNR 54, SNR 61 și SNR 66) au fost transportate către tampon, dar doar 2 dintre motoare au fost instalate, în timp ce motorul SRN 54 a fost instalat pe 19 aprilie.

Pe 23 aprilie, au fost efectuate teste suplimentare asupra prototipului. Pe 26 aprilie, primul test de incendiu static a fost efectuat cu succes, iar pe 28 aprilie următor, a fost efectuat al doilea. pe 30 aprilie, sistemul de terminare a zborului (FTS) a fost instalat în pregătirea lansării. Pe 4 mai, au fost efectuate teste pe aripile inferioare ale prototipului, iar FTS a fost înarmat.

Decolează și aterizează

Testul a avut loc în timpul aniversării a 60 de ani de la primul zbor suborbital al lui Alan Shepard , primul american din spațiu.

Il 5 maggio fu condotto l'ultimo test riguardante le ali superiori e iniziò il carico del propellente; infine il 6 maggio 2021 alle 00:25 (ora italiana) il prototipo decollò con successo, dopo qualche minuto in caduta libera, per ritornare in posizione verticale. La Starship SN15 ha avviato due motori Raptor, migliorando la manovra eseguita dopo il volo di SN10, la quale impattato al suolo troppo velocemente danneggiando la sua struttura, [64] e alle 00:31 dopo 6 minuti e 8 secondi il prototipo atterrò con successo, diventando il primo prototipo a completare tutte le fasi del test senza esplodere. SN15, esattamente come i predecessori SN11, SN10, SN9 e SN8, dimostrò con successo la capacità di decollo, salita, trasferimento di alimentazione, l'esecuzione della manovra di capovolgimento ( Belly Flop) e il preciso controllo delle quattro ali per l'atterraggio.

Pochi istanti dopo l'atterraggio dalla parte inferiore del prototipo uscirono delle fiamme, esattamente come accadde con SN10, ma questa volta i tecnici di SpaceX riuscirono a spegnere le fiamme attraverso un cannone antincendio comandato a distanza presente ad un lato del pad, divenendo così il primo prototipo a sopravvivere al test di volo. [65]

Test post atterraggio

Nelle ore successive all'atterraggio SN15 fu messo in sicurezza e il 7 maggio fu sollevato dal pad di atterraggio e posizionato su dei trasportatori, l'8 maggio il prototipo fu spostato verso il centro del pad e successivamente furono smontate le gambe di atterraggio, le quali risultarono leggermente danneggiate.

L'11 maggio SN15 e stata spostata dal Pad di atterraggio al Pad di lancio B. [66]

Elenco prototipi

Nome Inizio costruzione Fine costruzione Stato Voli Note
Mk1 Dicembre 2018 Novembre 2019 Distrutto 0 Primo prototipo di Starship. Distrutto in seguito a test di pressione.
Mk2 Dicembre 2018 Novembre 2019 Non completato 0 Prototipo realizzato nello stabilimento di Cocoa in Florida.
Mk3 Dicembre 2018 Novembre 2019 Non completato 0 Prototipo realizzato nello stabilimento di Cocoa in Florida.
SN1 Ottobre 2019 Febbraio 2020 Distrutto 0 In origine chiamato Mk3, fu distrutto durante un test a pressione.
SN2 Febbraio 2020 Marzo 2020 Ritirato 0 Serbatoio di prova.
SN3 Marzo 2020 Aprile 2020 Distrutto 0 Distrutto a causa di un errore di configurazione nella fase di test.
SN4 Marzo 2020 Maggio 2020 Distrutto 0 Completato 5 static fire Raptor. Primo prototipo a superare il test di pressione criogenica e lo static fire del Raptor. È stato distrutto il 29 maggio 2020 dopo uno static fire.
SN5 Aprile 2020 Giugno 2020 Ritirato 1 Primo prototipo ad effettuare un volo di 150 mt. Smantellato nel Gennaio 2021
SN6 Maggio 2020 Luglio 2020 Ritirato 1 Secondo prototipo ad effettuare un volo di 150 mt.
SN7 Maggio 2020 Giugno 2020 Distrutto 0 Serbatoio di prova.
SN7.1 Luglio 2020 Settembre 2020 Distrutto 0 Serbatoio di prova.
SN7.2 Gennaio 2021 In fase di collaudo 0 Serbatoio di prova.
SN8 Luglio 2020 Novembre 2020 Distrutto 1 Primo prototipo ad essere completamente assemblato. Effettuò un volo di prova il 9 dicembre 2020 dimostrando, con successo, i principali obiettivi del test. Esplose in fase di atterraggio a causa della bassa pressione del propollente all'interno del serbatoio di testa, risultando in una rapida velocità di discesa. [67]
SN9 Agosto 2020 Dicembre 2020 Distrutto 1 Secondo prototipo ad essere completamente assemblato. SN9 è il "gemello" dell'SN8 ma, come riferito da Musk, con piccole migliorie inerenti il cablaggio, la maturità dei motori e la qualità e robustezza delle saldature. L'11 dicembre il supporto all'interno dell'High Bay ha ceduto, causando l'inclinamento di SN9. [37] Dopo le riparazioni fu trasferito sulla piattaforma di lancio B per avviare le fasi di collaudo. Il 6 gennaio fu effettuato un test di accensione statica. Il 2 febbraio 2021 esplose in fase di atterraggio come il suo predecessore SN8
SN10 Settembre 2020 Gennaio 2021 Distrutto 1 Assemblaggio iniziato a settembre 2020. Il 29 gennaio 2021 fu trasferito nel sito di lancio, contemporaneamente alla presenza del prototipo SN9. Primo prototipo ad essere riuscito a completare la manovra di atterraggio controllato. Esploso poco dopo a causa di una perdita di metano, dovuto ad un atterraggio brusco.
SN11 Settembre 2020 Marzo 2021 style="background: #ffbbbb; color: black; vertical-align: middle; text-align: center; " class="table-failure" | Distrutto 1 Esploso in volo dopo 5.49 minuti di volo.
SN12 Settembre 2020 N/A Disassemblato e smaltito 0 Assemblaggio iniziato a settembre 2020, interrotto nel gennaio 2021. Le parti già realizzate sono state disassemblate e smaltite.
SN14 Ottobre 2020 N/A Disassemblato e smaltito 0 Assemblaggio iniziato a ottobre 2020, interrotto nel gennaio 2021. Le parti già realizzate sono state disassemblate e smaltite.
SN15 Novembre 2020 Aprile 2021 Test Post Atterraggio 0 Assemblaggio iniziato a novembre 2020. In un tweet, Musk annunciò importanti migliorie a partire da questo prototipo. Il 9 aprile 2021 fu trasferito a Pad A. Primo prototipo ad essere riuscito a completare la manovra di atterraggio controllato senza esplodere successivamente.
SN16 Dicembre 2020 N/A In costruzione 0 Assemblaggio iniziato a dicembre 2020.
SN17 Dicembre 2020 N/A In costruzione 0 Assemblaggio iniziato a dicembre 2020.

Prototipi suborbitali di SuperHeavy

Prototipo BN1

Elementi del primo prototipo sono stati avvistati a fine settembre 2020. Il successivo novembre gli elementi circolari del SuperHeavy vengono trasferiti nel completata High Bay per avviare le operazioni di assemblaggio. Intorno al 16 novembre è iniziato nella High Bay l'assemblaggio di SuperHeavy BN1. [68] I lavori di installazione terminarono a marzo 2021.

Per questo prototipo non fu previsto alcun test di pressurizzazione ne di volo, ma fu costruito semplicemente come p nella produzione.

Elenco prototipi

Nome Inizio costruzione Fine costruzione Stato Voli Note
BN1 Settembre 2020 N/A smantellato 0
BN2 Gennaio 2021 N/A In costruzione 0

Elenco dei lanci di collaudo

Starhopper

Volo N° Data e Ora ( UTC ) Sito di lancio Numero seriale Altezza Durata Esito missione
Lancio Atterraggio
1 5 aprile 2019 Boca Chica Starhopper ∼ 1 metro Riuscito -
Primo volo vincolato con un raptor SN2.
2 26 luglio 2019 Boca Chica Starhopper 20 metri 22 secondi Riuscito Riuscito
Primo volo libero con un raptor SN6.
3 27 agosto 2019

22:00

 Boca Chica Starhopper 150 metri 57 secondi Riuscito Riuscito
Volo con un raptor SN6. Dopo questo test lo Starhopper è stato ritirato.

Starship

Volo N° Data e Ora ( UTC ) Sito di lancio Numero seriale Altezza Durata Esito missione
Lancio Atterraggio
1 4 agosto 2020

23:57

 Boca Chica SN5 150 metri 45 secondi Riuscito Riuscito
Primo volo di un prototipo di Starship, effettuato con un raptor RSN27.
2 3 settembre 2020

17:47

 Boca Chica SN6 150 metri 45 secondi Riuscito Riuscito
Test precedentemente programmato per il 30 agosto ma rimandato a causa di vento forte. Volo di prova effettuato con un raptor RSN29.
3 9 dicembre 2020

22:45 decollo, 22:52 tentativo di atterraggio

 Boca Chica SN8 12500 metri 6 minuti 42 secondi Riuscito Fallito
Primo test di volo ad alta quota realizzato con un prototipo completo di Starship con 3 motori Raptor (RSN 30, RSN 36 e RSN 42). Furono dimostrati, con successo, i principali obiettivi del test. Esplose in fase di atterraggio a causa di un calo di pressione del propellente all'interno del serbatoio di testa, risultando in una velocità di discesa eccessiva .
4 3 febbraio 2021

21:27 decollo, 21:34 tentativo di atterraggio

 Boca Chica SN9 10000 metri 6 minuti e 26 secondi Riuscito Fallito
Secondo test di volo ad alta quota realizzato con un prototipo completo di Starship equipaggiato con 3 motori Raptor (RSN 45, RSN 48 e RSN 49). Furono dimostrati, con successo, i principali obiettivi del test. Esplose in fase di atterraggio a causa dello spegnimento di un motore, risultando in una velocità di discesa eccessiva e in un assetto di atterraggio errato.
5 4 marzo 2021

00:18 decollo, 00:24 atterraggio e 00:31 esplosione

 Boca Chica SN10 10000 metri 6 minuti e 30 secondi Riuscito Riuscito
Terzo test di volo ad alta quota realizzato con un prototipo completo di Starship, equipaggiato con 3 motori Raptor (RSN 39, RSN 51 e RSN 56). Primo prototipo a completare la manovra di atterraggio, pur non rientrando nelle specifiche: la velocità di discesa eccessiva e il malfunzionamento di alcune zampe di atterraggio causò danni strutturali gravi al veicolo, che esplose pochi minuti dopo l'atterraggio a causa della rottura serbatoio principale con conseguente perdita di metano.
6 30 marzo 2021, 15:00 decollo, 15:05 esplosione in volo Boca Chica SN11 10000 metri

5 minuti e 49 secondi

 5 minuti e 49 secondi Riuscito|style="background: #ffbbbb; color: black; vertical-align: middle; text-align: center; " class="table-failure" | Fallito
Quarto test di volo ad alta quota realizzato con un prototipo completo di Starship, equipaggiato con 3 motori Raptor. Dopo circa 5 minuti di volo il prototipo esplose a causa di una brusca combustione che si verificò nella Turbopompa si verificò del motore Raptor numero 2 (RSN 52).
7 6 maggio 2021

00:25 decollo, 00:31 atterraggio

 Boca Chica SN15 10000 metri 6 minuti e 8 secondi Riuscito Riuscito
Il test avvenne durante il 60º anniversario del primo volo suborbitale di Alan Shepard , primo americano nello spazio. Primo prototipo di 2ª generazione, dopo 6 minuti e 8 secondi il prototipo atterrò con successo, diventando il primo prototipo a completare tutte le fasi del test senza esplodere.

Super Heavy

Volo N° Data e Ora ( UTC ) Sito di lancio Numero seriale Altezza Durata Esito missione
Lancio Atterraggio
1 NET 2021 Boca Chica BN 3 Programmato Programmato

Per BN 1 non è previsto un lancio.

Note

  1. ^ inizio test SN1 , su teslarati.com .
  2. ^ fallimento test SN3 a causa di comando errato , su nasaspaceflight.com .
  3. ^ SN5 viene trasportato al PAD di lancio , su Telegram . URL consultato il 31 gennaio 2021 .
  4. ^ SN5 installato sul cavalletto del PAD , su Telegram . URL consultato il 31 gennaio 2021 .
  5. ^ Test criogenici per SN5 , su Telegram . URL consultato il 31 gennaio 2021 .
  6. ^ Raptor SN25 trasportato al PAD , su Telegram . URL consultato il 31 gennaio 2021 .
  7. ^ Istallazione Massa simulazione NoseCone su SN5 , su t.me .
  8. ^ 1° static fire per SN5 , su t.me .
  9. ^ SpaceX Starship SN5 si solleva per 150 metri: altro passo in avanti per il sogno di Elon Musk , 7 agosto 2020. URL consultato il 7 agosto 2020 .
  10. ^ Inizio Assemblaggio SN6 , su Telegram . URL consultato il 31 gennaio 2021 .
  11. ^ SN6 trasportato al PAD , su t.me .
  12. ^ Istallazione SN6 su PAD , su t.me .
  13. ^ SN6 test pressurizzazione criogenico , su t.me .
  14. ^ Raptor SN29 per prototipo Starship SN6 , su t.me .
  15. ^ SpaceX Boca Chica - Starship SN6 Static Fire , 24 agosto 2020. URL consultato il 24 agosto 2020 .
  16. ^ 2° static fire SN6 , su t.me .
  17. ^ Istallazione simulatore di massa SN6 , su t.me .
  18. ^ Marco Zambianchi, Le cronache di Boca Chica – 2020-53 e 2021-01 , su AstronautiNEWS . URL consultato il 30 gennaio 2021 .
  19. ^ L4U Starship News , su Telegram . URL consultato il 31 gennaio 2021 .
  20. ^ elonmusk, Tank didn't burst, but leaked at 7.6 bar. This is a good result & supports idea of 304L stainless being better than 301. We're developing our own alloy to take this even further. Leak before burst is highly desirable. , su Twitter , 16 giugno 2020.
  21. ^ Starship SN7.1 esplode come previsto, ora SN8 mette le ali - AstroSpace.it , su AstroSpace , 24 settembre 2020. URL consultato l'8 novembre 2020 .
  22. ^ L4U Starship News , su Telegram . URL consultato il 30 gennaio 2021 .
  23. ^ SN7.2 trasferito al sito di costruzione , su t.me .
  24. ^ ( EN ) Costruzione prototipo SN8 , su nasaspaceflight.com .
  25. ^ a b Nuovo static fire per SpaceX Starship SN8, non senza problemi , su hwupgrade.it , 14 novembre 2020. URL consultato il 14 novembre 2020 .
  26. ^ a b c Tutto quello che (non) sappiamo sul guasto di Starship SN8 - AstroSpace.it , su AstroSpace , 14 novembre 2020. URL consultato il 17 novembre 2020 .
  27. ^ Marco Zambianchi, Le cronache di Boca Chica – 2020-46 , su AstronautiNEWS . URL consultato il 25 novembre 2020 .
  28. ^ Pochi giorni al primo volo di Starship SN8. Cosa succederà? - AstroSpace.it , su AstroSpace , 29 novembre 2020. URL consultato il 29 novembre 2020 .
  29. ^ SN 8 è pronta al volo. I progressi di Starship - AstroSpace.it , su AstroSpace , 5 dicembre 2020. URL consultato l'8 dicembre 2020 .
  30. ^ Filmato audio C-bass Productions, Animated Starship Plumbing Diagram , su YouTube . URL consultato il dicembre 2020 .
  31. ^ Filmato audio C-bass Productions, Starship SN8 20km Hop and Belly Flop , su YouTube . URL consultato il dicembre 2020 .
  32. ^ L'anno della svolta. I progressi del 2020 di SpaceX - AstroSpace.it , su AstroSpace , 5 gennaio 2021. URL consultato il 10 gennaio 2021 .
  33. ^ Starship SN8 vola. Un grande successo nonostante l'esplosione all'atterraggio - AstroSpace.it , su AstroSpace , 9 dicembre 2020. URL consultato il 10 dicembre 2020 .
  34. ^ SpaceX, concluso il nuovo test. La gioia di Elon Musk: «Marte, arriviamo» , in corriere.it , 10/12/2020. URL consultato il 10/12/2020 .
  35. ^ ( EN ) Il volo suborbitale di 12,5km del prototipo SN8 , in youtube.com , 10/12/2020. URL consultato il 10/12/2020 .
  36. ^ Primo static fire test eseguito per Starship SN9. Il volo fra pochi giorni - AstroSpace.it , su AstroSpace , 6 gennaio 2021. URL consultato il 10 gennaio 2021 .
  37. ^ a b ( EN ) SpaceX's Next Starship Test Likely Delayed As Accident Damages Prototype , in wccftech.com , 11/12/2020. URL consultato il 13/12/2020 .
  38. ^ Marco Zambianchi, Le cronache di Boca Chica – 2020-51 e 52 , su AstronautiNEWS . URL consultato il 10 gennaio 2021 .
  39. ^ SpaceX Starship SN9 completa il secondo static fire: salto a 12 km per domani? , su Hardware Upgrade . URL consultato il 13 gennaio 2021 .
  40. ^ a b Marco Zambianchi, Le cronache di Boca Chica – 2021-02 e 03 , su AstronautiNEWS . URL consultato il 30 gennaio 2021 .
  41. ^ Perché Starship SN9 ancora non vola? - AstroSpace.it , su AstroSpace , 30 gennaio 2021. URL consultato il 30 gennaio 2021 .
  42. ^ Christian Davenport, La FAA concede il permesso di lancio ad SN9 , in Washington Post , 02/02/21.
  43. ^ Ha volato, ed è esplosa la discussa Starship SN9 - AstroSpace.it , su AstroSpace , 2 febbraio 2021. URL consultato il 2 febbraio 2021 .
  44. ^ a b Analisi preliminare volo , su t.me .
  45. ^ ( EN ) SpaceX , su SpaceX . URL consultato il 3 febbraio 2021 .
  46. ^ installazione secondo raptor su SN10 , su t.me .
  47. ^ istallazione terzo raptor su SN10 , su t.me .
  48. ^ Marco Zambianchi, Le cronache di Boca Chica – 2021-05 e 06 , su AstronautiNEWS . URL consultato il 18 febbraio 2021 .
  49. ^ Marco Zambianchi, Le cronache di Boca Chica – 2021-07 e 08 , su AstronautiNEWS . URL consultato il 4 marzo 2021 .
  50. ^ a b Starship SN10 vola ed atterra con successo! , su AstroSpace , 3 marzo 2021. URL consultato il 4 marzo 2021 .
  51. ^ a b c Marco Zambianchi, Starship SN10 atterra per la prima volta, ma esplode a sorpresa , su AstronautiNEWS . URL consultato il 6 marzo 2021 .
  52. ^ SN11 installato sul PAD B , su t.me .
  53. ^ pressure test SN11 a temperatura ambientale , su t.me .
  54. ^ 1° pressure test a temperature criogeniche su SN11 , su mobile.twitter.com .
  55. ^ abort dello static fire test SN11 , su twitter.com .
  56. ^ Secondo test su sistema RCS , su t.me .
  57. ^ terzo Static Fire Test SN11 , su t.me .
  58. ^ Piastrelle termiche SN11 danneggiate a seguito dello Static Fire Test , su t.me .
  59. ^ Riparazione RSN46 , su t.me .
  60. ^ terzo test sistema RCS , su t.me .
  61. ^ Ultimo Static Fire Test di SN11 , su t.me .
  62. ^ SN11 Esploso , su t.me .
  63. ^ Tweet Elon Musk su causa esplosione SN11 , su twitter.com .
  64. ^ Atterraggio SN15 , su magazine.impactscool.com .
  65. ^ Il primo volo perfetto di Starship SN15 - AstroSpace.it , su AstroSpace , 5 maggio 2021. URL consultato il 12 maggio 2021 .
  66. ^ Trasferimento di Pad per SN15 , su t.me .
  67. ^ SpaceX: Starship SN8, balzo perfetto e atterraggio col botto , su astronautinews.it , 10 dicembre 2020.
  68. ^ Marco Zambianchi, Le cronache di Boca Chica – 2020-46 , su AstronautiNEWS . URL consultato il 25 novembre 2020 .

Voci correlate

Altri progetti

Astronautica Portale Astronautica : accedi alle voci di Wikipedia che trattano di astronautica
Estratto da " https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Elenco_prototipi_Starship&oldid=122190855 "