SpaceX secara aktif bekerja pada roket pembawa Starship ekstra berat (sebelumnya disebut
BFR ). Transporter ruang inilah yang akan dapat memastikan pengiriman barang ke Bulan dan Mars, yang akan memungkinkan seseorang untuk mulai secara aktif menjelajahi ruang angkasa. Menurut insinyur SpaceX, baja tahan karat adalah bahan terbaik untuk membuat roket seperti itu. Bukan aluminium atau serat karbon, tapi baja.
Suatu hari, Elon Musk
menjelaskan mengapa demikian. Alasan utama adalah bahwa membangun tubuh roket menggunakan stainless steel jauh lebih mudah daripada menggunakan aluminium, serat karbon, dan bahan lainnya. Ya, bodi serat karbon dan aluminium akan jauh lebih ringan dari baja. Tetapi pengembangan dalam kasus ini akan tertunda, dan Musk ingin mengimplementasikan rencananya secepat mungkin.
Selain itu, baja memiliki kelebihan lain. Jadi, ini jauh lebih murah daripada bahan "ruang" modern. Sebagai contoh, satu kilogram serat karbon berharga sekitar $ 135. Saat membuat tubuh rudal, seluruh volume material ini tidak dapat digunakan karena sifat spesifiknya. Sekitar 35% karbon adalah pernikahan. Oleh karena itu, nilai nominalnya meningkat menjadi $ 200 per 1 kg. Tetapi satu kilogram baja lembaran harganya hanya $ 3, dan banyak perusahaan memproduksi baja tahan karat, itu akan menjadi kekurangan segera.
Selain itu, stainless steel (paduan khusus) mentolerir perbedaan suhu yang lebih baik. Ini tahan terhadap faktor-faktor eksternal, dan bagi para desainer penting bahwa microcracks tidak terbentuk dalam materi, yang dapat menyebabkan kegagalan kritis yang tidak dapat diterima. Selain itu, baja kelas khusus dengan penambahan kromium dan nikel tahan terhadap suhu sangat rendah. Bahan bakar untuk roket memiliki suhu yang sangat rendah, sehingga bahan tangki harus menahannya.
Jika baja biasa didinginkan dengan nitrogen cair, lalu dipukul dengan palu - itu akan pecah seperti kaca. Perilaku material tangki ini tidak dapat diterima untuk industri luar angkasa. Dan stainless steel dengan penambahan kromium dan nikel adalah jalan keluarnya. Ini tidak tunduk pada efek merusak dari suhu ultra-rendah. Ini juga tahan terhadap getaran dan kelebihan. Baja biasa di bawah kondisi operasi transportasi ruang angkasa dapat memberikan celah, yang kemudian tidak dapat diperbaiki. Paduan nikel-kromium tidak serapuh baja lainnya.
Selain itu, stainless steel
akan membantu menciptakan pelindung panas yang dapat digunakan kembali. Musk berencana untuk mengganti ubin tahan panas, yang sekarang digunakan untuk melindungi lambung pesawat ruang angkasa dengan "sandwich" baja dua lapis. Tubuh akan terdiri dari dua lapisan baja, di antara mereka - udara biasa. Untuk melindungi kapal dari suhu tinggi, air akan disuntikkan ke ruang antar lapisan. Dalam hal menggunakan karbon, tidak akan ada dua lapisan, tetapi dari 60 hingga 120 lapisan.
Baja dapat dengan mudah mengatasi suhu 800 derajat Celcius, yang tidak bisa dibanggakan oleh aluminium dan karbon. Yang terakhir mulai berubah bentuk pada suhu 150 derajat Celcius. Aluminium meleleh pada 660 derajat. Dengan demikian, kapal akan terlindungi dengan sempurna dari banyak faktor yang mengancam kegagalan kritis aluminium modern dan misil karbon. Berkat ini, pelindung panas bisa jauh lebih ringan, dan bahkan lebih murah daripada karbon atau aluminium.
Ngomong-ngomong, itu baja tahan karat yang coba diterapkan oleh para insinyur NASA saat membuat Atlas. Kemudian mereka meninggalkan ide ini, karena mereka tidak dapat membuat paduan dengan kualitas yang diperlukan. Tapi sekarang metalurgi jauh lebih sempurna daripada apa yang dimiliki para insinyur di pertengahan abad lalu, jadi Elon Musk yakin akan sukses.
Menurut pengusaha itu, SpaceX akan menggunakan baja kelas 301. Ya, kedengarannya aneh di era ruang angkasa, tetapi hal utama di sini adalah kepraktisan dan efisiensi. Baja grade 301 sering digunakan untuk membuat pipa yang tahan terhadap lingkungan yang agresif. Perlawanan terhadap faktor eksternal negatif adalah properti berharga yang dibutuhkan industri ruang angkasa.
SpaceX, menurut Elon Musk, memiliki tim ahli materi sendiri. Merekalah yang sampai pada kesimpulan bahwa pada tahap ini tingkat baja 301 akan menjadi pilihan terbaik. Kemudian, paduan yang berbeda dapat digunakan.