Потеющий корабль
Многоразовый корабль Starship высотой 55 м отправится в космос в связке с носителем Super Heavy высотой 67 м. Сверхмощный космический аппарат будет вмещать 100 пассажиров и 150 тонн грузов, при этом его можно использовать повторно. Именно Big Falcon Rocket — так изначально назывался корабль — отправится на Марс в 2024 году, если SpaceX впишется в собственный график.
Эксперты уже назвали проект серьезным вызовом для инженерной мысли и промышленности.
Некоторые отметили, что пока никому не удавалось построить конструкцию такого масштаба из углеродного волокна. Однако позднее глава SpaceX Илон Маск рассказал, что вместо УВ компания будет использовать нержавеющую сталь. Он пояснил, что ее использование выгодно во всех смыслах. Килограмм волокна обойдется в $200 с учетом отходов, а «нержавейка» — только в $3. Кроме того, металл отличается высокой прочностью и устойчивостью к повреждениям, а также высокой температурой плавления.
Еще одно новшество Starship — это уникальная система выпотевания. Теплозащитный экран, который покроет корабль, будет пропускать воду или топливо через крошечные отверстия на поверхности. Такая технология будет охлаждать корабль при вхождении в атмосферу на большой скорости.
«Легко не будет»
Обе инновации уже заинтересовали экспертов. Как считает инженер NASA Уолт Энгелунд, первый полет Starship станет тяжелым испытанием для SpaceX. «Легко не будет», — отметил эксперт в интервью Business Insider.
По его словам, приземление корабля на Марсе в 100 раз превзойдет по сложности миссию по высадке аппарата Curiosity, которую NASA осуществила в 2012 году.
Агентство до сих пор считает операцию самым большим испытанием в истории освоении Марса.
SpaceX придется стать первопроходцем. Прежде никому не удавалось запустить корабль с такой системой теплозащиты, которую разрабатывает компания Маска. В самой технологии выпотевания нет ничего принципиально нового. В биологии этот принцип известен давно — когда температура тела млекопитающего поднимается, через микропоры выделяется пот, что защищает организм от перегрева.
NASA исследовало методику еще в 1960-е годы, а в 2006 потратило $70 тыс. на разработку надувного теплозащитного экрана, адаптированного для посадки корабля на Марс. В 1970-е американские военные также экспериментировали с технологией, но вскоре забросили проект.
Аэрокосмический инженер Джордж Герберт отмечает, что главный риск подобной системы — нарушение работы «пор». Достаточно, чтобы на поверхность аппарата попал птичий помет или пыль с поверхности Марса, чтобы микроотверствия забились и произошла авария.
Использование метана также может привести к блокировке отверстий, поскольку под воздействием температуры атомы углерода в составе топлива могут склеиваться и затвердевать.
Как отмечает Энгелунд, решить проблему можно за счет увеличения количества пор на поверхности. Впрочем, эксперт уверен, что если система не оправдает ожидания, Илон Маск найдет другое решение. «На протяжении своей карьеры он постоянно демонстрировал находчивость», — замечает инженер NASA.
Поиск решений
В SpaceX проводят многочисленные итерации и постоянно совершенствуют дизайн, порой изрядно меняя его. По такому же принципу компания проектировала ракеты Falcon 1, Falcon 9, Falcon Heavy и корабль Dragon.
Энгелунд не сомневается, что SpaceX удастся воплотить замысел. «Они уже успели многих удивить. В компании работают талантливые люди, и заметно, что сам Илон заинтересован в успехе предприятия. Надеюсь, мы поработаем совместно над какими-то проектами», — заключил инженер.
SpaceX уже сотрудничает с NASA. По условиям контракта с агентством, компания создает систему для отправки астронавтов на МКС. Первый пилотируемый полет корабля Dragon состоится уже в июне. Также ведомство и частную компанию объединяет интерес к освоению Луны — и NASA, и SpaceX хотят отправиться к спутнику как можно скорее.
