SpaceX está trabajando activamente en un cohete portador Starship extra pesado (anteriormente llamado
BFR ). Es este transportador espacial el que podrá garantizar la entrega de bienes a la Luna y Marte, lo que permitirá a una persona comenzar a explorar activamente el espacio. Según los ingenieros de SpaceX, el acero inoxidable es el mejor material para crear dicho cohete. No aluminio o fibra de carbono, sino acero.
El otro día, Elon Musk
explicó por qué esto es así. La razón principal es que construir un cuerpo de cohete usando acero inoxidable es mucho más fácil que usar aluminio, fibra de carbono y otros materiales. Sí, el cuerpo de fibra de carbono y aluminio será mucho más ligero que el acero. Pero el desarrollo en este caso se retrasará, y Musk quiere implementar sus planes lo más rápido posible.
Además, el acero tiene otras ventajas. Por lo tanto, es mucho más barato que los materiales modernos "espaciales". Por ejemplo, un kilogramo de fibra de carbono cuesta alrededor de $ 135. Al crear un cuerpo de misil, no se puede usar todo el volumen de este material debido a sus propiedades específicas. Alrededor del 35% del carbono es un matrimonio. Por lo tanto, su valor nominal aumenta a $ 200 por 1 kg. Pero un kilogramo de chapa de acero cuesta solo $ 3, y muchas empresas producen acero inoxidable, se convertirá en una escasez muy pronto.
Además, el acero inoxidable (una aleación especializada) tolera mejor las diferencias de temperatura. Es resistente a factores externos, y para los diseñadores es importante que no se formen microgrietas en el material, lo que puede conducir a fallas críticas que son inaceptables. Además, los grados especiales de acero con la adición de cromo y níquel son resistentes a temperaturas ultrabajas. El combustible para cohetes tiene una temperatura extremadamente baja, por lo que el material del tanque debe resistirlo.
Si el acero ordinario se enfría con nitrógeno líquido y luego se golpea con un martillo, se romperá como el vidrio. Este comportamiento del material del tanque es inaceptable para la industria espacial. Y el acero inoxidable con la adición de cromo y níquel es la salida. No está sujeto a los efectos dañinos de las temperaturas ultrabajas. También es resistente a vibraciones y sobrecargas. El acero ordinario bajo las condiciones de operación del transporte espacial puede producir una grieta, que luego no puede repararse. Las aleaciones de níquel-cromo no son tan frágiles como otras calidades de acero.
Además, el acero inoxidable
ayudará a crear un escudo térmico reutilizable. Musk planea reemplazar las baldosas resistentes al calor, que ahora se utilizan para proteger el casco de la nave espacial con un "emparedado" de acero de dos capas. El cuerpo consistirá en dos capas de acero, entre ellas: aire ordinario. Para proteger el barco de las altas temperaturas, se inyectará agua en el espacio entre las capas. En el caso de usar carbono, no habrá dos capas, sino de 60 a 120 capas.
El acero puede hacer frente fácilmente a una temperatura de 800 grados Celsius, que el aluminio y el carbono no pueden presumir. Este último comienza a deformarse ya a una temperatura de 150 grados centígrados. El aluminio se derrite a 660 grados. Por lo tanto, el barco estará perfectamente protegido de muchos factores que amenazan las fallas críticas de los misiles modernos de aluminio y carbono. Gracias a esto, el escudo térmico puede ser mucho más liviano e incluso más barato que el carbono o el aluminio.
Por cierto, los ingenieros de la NASA intentaron aplicar el acero inoxidable al crear el Atlas. Luego abandonaron esta idea, porque no podían crear una aleación con las cualidades requeridas. Pero ahora la metalurgia es mucho más perfecta que la que tenían los ingenieros de mediados del siglo pasado, por lo que Elon Musk está seguro de tener éxito.
Según el empresario, SpaceX utilizará acero de grado 301. Sí, suena extraño en la era espacial, pero lo principal aquí es la practicidad y la eficiencia. El acero de grado 301 se usa a menudo para crear tuberías resistentes a ambientes agresivos. La resistencia a factores externos negativos es una propiedad valiosa que necesita la industria espacial.
SpaceX, según Elon Musk, tiene su propio equipo de expertos en materiales. Fueron ellos quienes llegaron a la conclusión de que en esta etapa el grado de acero 301 sería la mejor opción. Más tarde, se puede usar una aleación diferente.