👴 🙆🏽 📢 SpaceX em 2017: grandes planos ☝🏼 🍕 💜

O ano passado foi difícil para a SpaceX. Em geral, a empresa tem mais pontos positivos, mas uma explosão de foguete no lançamento em setembro é, obviamente, um grande problema. Tanto pela reputação da SpaceX quanto por toda a indústria de foguetes e espaço. No entanto, a empresa não tem medo de dificuldades e está avançando lentamente (ou nem mesmo lentamente).

Felizmente, a empresa conseguiu alcançar muitos de seus objetivos, incluindo o retorno da primeira etapa do veículo de lançamento. As etapas foram repetidamente gerenciadas para serem plantadas em uma plataforma em solo sólido e em uma plataforma flutuante. A SpaceX precisa de tudo isso para tornar os lançamentos mais baratos - de acordo com Elon Mask, em caso de reutilização de elementos de foguetes, o custo de remoção de cargas úteis pode ser reduzido em 30% ou mais. Musk planeja fazer mais este ano que no ano passado. Quais são seus planos para a empresa? Vamos ver

Novos lançamentos do Falcon 9

Obviamente, sem lançar foguetes para o espaço, o trabalho da SpaceX perde todo o sentido. Portanto, a principal tarefa que precisa ser resolvida em um futuro próximo é a retomada dos lançamentos do Falcon 9. Musk não está acostumado a prateleiras e outro início está programado para este mês. O foguete da empresa é entregar satélites comerciais Iridium-1 na órbita da Terra. A Iridium planeja enviar dez naves espaciais ao mesmo tempo, o que melhorará significativamente a rede de uma das operadoras de telecomunicações mais famosas.

De acordo com o contrato, a SpaceX, sujeita ao lançamento bem-sucedido de todos os satélites em órbita, deve receber quase meio bilhão de dólares. Mais precisamente, US $ 492 milhões.Primeiro, os satélites serão lançados a cada três meses e, em seguida, se tudo correr conforme o planejado, a cada dois. Apesar da explosão do Falcon 9, que destruiu a carga comercial, a SpaceX não tem problemas com pedidos.

A empresa, a propósito, conseguiu identificar o problema, o que levou à explosão. Aconteceu que a causa foi uma rachadura no sistema de alimentação de hélio no tanque de oxigênio líquido. Como resultado, o oxigênio líquido passou para a fase sólida. Como resultado, tudo isso levou ao efeito dominó, à falha de vários sistemas que causaram a explosão. Em novembro, Musk declarou o seguinte: “Acho que descobrimos o motivo do que aconteceu. O mais interessante é que nada disso aconteceu na ciência dos foguetes ainda. ” “O problema é complexo, inclui hélio líquido, compostos de carbono e oxigênio sólido. O oxigênio resfriou tanto que entrou na fase sólida ”, disse Musk.

Devido ao acidente, a implantação da constelação de satélites Iridium teve que ser adiada para 2018. Mas, em geral, até agora tudo bem. Claro, houve alguns problemas. Portanto, a Inmarsat decidiu não lançar seu satélite com o Falcon 9, mas usar o foguete Ariane 5. Se lançamentos malsucedidos continuarem, a SpaceX poderia custar milhões de dólares.

Reenviando o estágio retornado ao espaço

O hangar SpaceX contém várias etapas do Falcon-9 que retornaram do espaço sideral. Alguns deles, de acordo com Mask, são adequados para reiniciar, enquanto outros não, são adequados apenas para estudo, a fim de melhorar o design do sistema. No entanto, no início deste ano, a empresa planeja relançar o primeiro estágio do foguete usado anteriormente. E não será um teste. Usando o estágio restaurado, a SpaceX enviará o satélite para outro operador de telecomunicações - SES. Foi com essa empresa que a SpaceX começou a trabalhar em 2013, e agora a SES apoia um parceiro na transição para a próxima etapa do trabalho.

É claro que a empresa não faz isso por puro altruísmo. O fato é que o lançamento do Falcon 9 com o estágio que retornou à Terra custará à SES US $ 40 milhões, em vez de US $ 60 milhões. Economizar US $ 20 milhões é sério. É verdade que esta é uma avaliação preliminar realizada por especialistas de terceiros. A SpaceX ainda não fez uma declaração oficial sobre esse assunto.

Elon Musk, desde o início de seu trabalho, enfatizou o barateamento de lançamentos, graças à reutilização dos passos devolvidos à Terra. Além disso, ele afirma que as etapas restauradas podem ser usadas dezenas, ou mesmo centenas de vezes. Verdadeiro, a segunda opção estará disponível após a finalização do item retornado. No entanto, se a empresa conseguir usar seu nível pelo menos duas vezes seguidas - isso já será uma conquista e muito significativo.

Além disso, os planos da Máscara para a exploração de Marte dependem inteiramente do sucesso da implementação do plano de reutilização das etapas dos veículos lançadores. Caso contrário, o custo do projeto de colonização (e muito caro) às vezes aumentará.

Foguete super pesado Falcon Heavy

Sim, seu lançamento também está programado para este ano. A capacidade de carga do novo veículo de lançamento é de cerca de 54,4 toneladas. Isso é o dobro da capacidade de carga do Delta IV Heavy. Está previsto que o Falcon Heavy seja capaz de entregar cerca de 54 toneladas para uma órbita de referência baixa, até 21,2 toneladas para uma órbita de transição geográfica e até 13,2 toneladas para Marte. Agora a montagem da mídia já está chegando ao fim.

O lançamento deste foguete já foi mostrado em vídeo.

É claro que este é apenas um modelo, mas permite que você tenha uma idéia do processo. Para o lançamento, a empresa deve preparar cuidadosamente todo o sistema do complexo LC-39. Também lançou o foguete Saturno V, que enviou o Apollo 11 para a lua.

Os especialistas estimam o custo do lançamento deste veículo de lançamento em aproximadamente US $ 90 milhões. O impulsionador do SLS, atualmente em desenvolvimento pela Boeing, pode orbitar cerca de 70 toneladas, mas seu lançamento é muito mais caro. Os custos operacionais de lançamento deste veículo de lançamento podem chegar a US $ 2 bilhões. É lógico que, se a SpaceX for bem-sucedida, a comissão de rastreamento de custos da NASA pode estar interessada em continuar desenvolvendo o SLS a um custo tão alto para o lançamento de um foguete. O lançamento do teste SLS ocorrerá não antes do final de 2018.

Entrega de astronautas a bordo da ISS

A NASA esperava que este ano pudesse enviar pessoas a bordo da ISS sem a ajuda da Rússia. Para isso, foi planejado o uso das naves Dragon V2 e CST-100 (Starliner) desenvolvidas pela SpaceX e Boeing. Os contratos são bastante grandes - para a Boeing são 4,2 bilhões de dólares e para a SpaceX - 2,6 bilhões de dólares.

Infelizmente, nem tudo correu como esperado na NASA. Tanto a Boeing quanto a SpaceX mostraram dificuldades técnicas. Os problemas estão sendo superados aos poucos, mas tudo isso acontece há mais de um mês.

Agora, o lançamento de navios com equipes de astronautas foi adiado para maio e agosto de 2018 (para Dragon V2 e Starliner, respectivamente). Mas estes são "vôos" regulares. Mas os testes já devem ser realizados este ano, caso contrário quase todos os prazos serão interrompidos. Para a SpaceX, um contrato com a NASA significa conseguir dinheiro para o trabalho e a própria existência, para que Elon Musk esteja tentando fazer tudo, se tudo correr conforme o planejado.

E quanto a Marte?

Sim, tudo o que Mask está fazendo para o desenvolvimento da SpaceX é projetado para "pavimentar o caminho" para Marte. A SpaceX deve receber fundos para implementar seus planos marcianos, e sem um modelo de negócios coerente, isso é impossível. É impossível implementar o programa marciano de forma independente, sem infusões externas.

No entanto, simultaneamente aos lançamentos comerciais e ao trabalho com a NASA, a empresa está desenvolvendo um novo tipo de motor para seu foguete. Estamos falando de Raptor - motores poderosos para a próxima geração de mísseis. Não há muitas informações disponíveis sobre o Raptor no momento. É verdade que se sabe que esses motores são três vezes mais potentes que o Merlin, que trabalha no Falcon 9 e no Falcon Heavy. Anteriormente, Elon Musk informou que este mecanismo desenvolverá empuxo de até 230 toneladas.

A operação deste mecanismo consiste em dois estágios. A primeira é a combustão da mistura de combustível (combustível e oxidante) nas câmaras de combustão preliminares. O segundo é a injeção de combustível na câmara principal de combustão do motor devido à formação de gases quentes de alta pressão durante o primeiro estágio. Está planejado usar oxigênio líquido e metano como combustível.

Motor RS-25 com câmara de teste de pré-combustão. Este mecanismo foi instalado nos ônibus espaciais. O Raptor trabalhará com o mesmo princípio.

No próximo ano, a SpaceX planeja enviar um sistema não tripulado para Marte usando um foguete Falcon Heavy. Isso é necessário para que os especialistas da empresa possam tirar conclusões sobre a possibilidade de entrega de carga para Marte. Se a SpaceX conseguir cumprir seu plano, será a primeira empresa privada cuja espaçonave fica na superfície de outro planeta.

Talvez o Red Dragon também seja usado pela NASA como uma das ferramentas para a implementação da missão Mars Sample Return com a entrega de amostras de solo marciano à Terra. De acordo com estimativas preliminares, o Red Dragon poderá fazer um pouso suave na superfície de Marte com cerca de 2 toneladas de carga útil. Isso é mais de duas vezes o recorde atual estabelecido pelo Sky Crane da NASA, que baixou o rover Curiosity de 899 kg para a superfície do planeta vermelho em agosto de 2012. O maior volume e massa da carga útil permitirá a transferência das amostras coletadas na órbita da Terra (o cenário original de retorno de amostras de Marte implicava a transferência de amostras na órbita marciana), o que reduzirá os riscos potenciais e o custo da missão.

O que poderia dar errado?

A principal ameaça aos planos da SpaceX são os problemas com o lançamento do Falcon 9, que implicará o cancelamento de vários contratos e a atitude cautelosa dos parceiros no futuro. Portanto, isso causará uma diminuição no nível de receitas financeiras. E sem isso, a SpaceX não poderá implementar seu plano para a exploração de Marte - porque, como mencionado acima, isso requer fundos consideráveis.

Uma das principais tarefas da máscara é a criação do chamado Sistema de Transporte Interplanetário (ITS). Os principais componentes deste sistema são os seguintes: um veículo de lançamento de retorno para o lançamento da Terra, uma espaçonave interplanetária para entregar mercadorias e pessoas a Marte e devolvê-las à Terra, além de um navio de reabastecimento para reabastecer uma espaçonave em órbita da Terra .

	Acelerador	Tanker	Navio
Custo de produção (em milhões de $)	230	130	200
Reutilização (vezes)	1000	100	12
Lançado em uma missão	6	5	1
O custo médio de manutenção para 1 lançamento (em milhões de $)	0,2	0,5	10
O custo total de uma missão (em milhões de $)	11	8	43

Esse sistema fornecerá a capacidade de entregar carga a Marte à taxa de US $ 140.000 por 1 tonelada de carga útil. Este é apenas um ótimo resultado. Mas isso só pode ser alcançado se a SpaceX tiver tudo funcionando conforme o planejado.