Wygląda na to, że statki Starship powielają grzechy amerykańskich wahadłowców i krótkie odstępy pomiędzy kolejnymi startami po prostu nie są możliwe ze względów technicznych.
Starship: niby jest dobrze, ale…
Piątkowy, 13. lot testowy Starshipa przyniósł SpaceX kilka ważnych osiągnięć. Statek bezpiecznie przeszedł przez wejście w atmosferę i wykonał kontrolowane wodowanie na Oceanie Indyjskim. Firma Elona Muska jest coraz bliżej realizacji kolejnych etapów programu, w tym lotów orbitalnych, wynoszenia satelitów oraz powrotów zakończonych przechwyceniem statku przez wieżę startową.
Zdaniem części specjalistów sukces ten nie zmienia jednak faktu, że najważniejsze wyzwanie techniczne programu wciąż pozostaje nierozwiązane. Mowa o osłonie termicznej składającej się z około 18 tys. ceramicznych płytek chroniących kadłub podczas powrotu przez atmosferę.
Były inżynier NASA: obecna technologia to „ślepa uliczka”
Jednym z krytyków obecnego rozwiązania jest Dan Rasky, były inżynier NASA Ames Research Center, który przez niemal cztery dekady zajmował się materiałami do ochrony termicznej statków kosmicznych. Rasky jest współtwórcą materiału PICA wykorzystywanego m.in. w osłonie termicznej kapsuły Dragon.
W rozmowie z Ars Technica stwierdził, że obecny system ochrony termicznej Starshipa jest „ślepą uliczką” dla misji wymagających pełnego i szybkiego ponownego wykorzystania pojazdu. Wspólnie z byłym astronautą NASA Charlesem Camardą oraz Charlesem Millerem, który kierował zespołem przejściowym NASA przygotowującym rekomendacje dla administracji Donalda Trumpa i J.D. Vance’a, przygotował analizę wskazującą, że mimo postępów SpaceX nadal mierzy się z fundamentalnym problemem znanym jeszcze z czasów programu promów kosmicznych.
Problem znany od czasów wahadłowców
NASA już kilkadziesiąt lat temu stosowała tysiące ceramicznych płytek na wahadłowcach kosmicznych. Rozwiązanie skutecznie chroniło konstrukcję przed ekstremalnymi temperaturami, ale miało poważną wadę – po każdym locie każda płytka wymagała szczegółowej kontroli, a często również napraw lub wymiany. To znacząco wydłużało przygotowanie promów do kolejnych misji i podnosiło ich koszt.
Starship ma pod tym względem pewną przewagę. Jego kadłub wykonano ze stali nierdzewnej, która wytrzymuje temperatury do ok. 800°C w miejscach, gdzie doszło do uszkodzenia płytek – znacznie lepiej niż aluminiowa konstrukcja wahadłowców. Oznacza to, że lokalna utrata pojedynczych płytek nie musi automatycznie prowadzić do zniszczenia statku. Tyle że nie rozwiązuje to głównego problemu konstrukcji.
Eksperci zwrócili uwagę na nagrania wykonane po wodowaniu Starshipa. Widać na nich białe smugi przebiegające wzdłuż granic pomiędzy płytkami osłony termicznej. Według autorów analizy może to świadczyć o przedostawaniu się gorących gazów przez szczeliny między elementami osłony. Na zdjęciach dostrzeżono również oznaki pęknięć oraz uszkodzonych krawędzi części płytek. Nie oznacza to, że osłona zawiodła. Wręcz przeciwnie – spełniła swoje podstawowe zadanie i pozwoliła statkowi bezpiecznie wrócić przez atmosferę. Zdaniem autorów analizy widoczne uszkodzenia sugerują jednak, że przed kolejnym lotem konieczna byłaby czasochłonna inspekcja i prawdopodobnie naprawy, co stoi w sprzeczności z wizją błyskawicznego przygotowywania Starshipów do kolejnych startów.
NASA od lat nie inwestuje w nowe technologie
Autorzy analizy zwracają również uwagę na szerszy problem. Ich zdaniem NASA od około trzech dekad nie prowadzi znaczących inwestycji w badania nad nowoczesnymi systemami ochrony termicznej dla statków wracających z niskiej orbity okołoziemskiej. Tym samym więc SpaceX w praktyce jest zdane na siebie. A to może w dłuższej perspektywie nie wystarczyć.
Eksperci podkreślają, że obecne rozwiązanie firmy Elona Muska może okazać się wystarczające do realizacji misji, takich jak wynoszenie kolejnych generacji satelitów Starlink. Jednocześnie wyrażają wątpliwości, czy pozwoli osiągnąć tempo setek lub nawet tysięcy tanich lotów rocznie, które Elon Musk wiąże z przyszłą kolonizacją Księżyca i Marsa.
0 komentarzy