A SpaceX está trabalhando ativamente em um foguete de nave estelar da Starship (anteriormente chamado de
BFR ). É esse transportador espacial que será capaz de garantir a entrega de mercadorias para a Lua e Marte, que permitirá que uma pessoa comece a explorar ativamente o espaço. Segundo os engenheiros da SpaceX, o aço inoxidável é o melhor material para criar um foguete desse tipo. Não é alumínio ou fibra de carbono, mas aço.
Outro dia, Elon Musk
explicou por que isso é verdade. A principal razão é que construir um corpo de foguete usando aço inoxidável é muito mais fácil do que usar alumínio, fibra de carbono e outros materiais. Sim, o corpo de fibra de carbono e alumínio será muito mais leve que o aço. Mas o desenvolvimento neste caso será adiado, e Musk quer implementar seus planos o mais rápido possível.
Além disso, o aço tem outras vantagens. Portanto, é muito mais barato que os materiais "espaciais" modernos. Por exemplo, um quilograma de fibra de carbono custa cerca de US $ 135. Ao criar um corpo de míssil, todo o volume deste material não pode ser usado devido a suas propriedades específicas. Cerca de 35% do carbono é um casamento. Portanto, seu valor nominal aumenta para US $ 200 por 1 kg. Mas um quilograma de chapa de aço custa apenas US $ 3, e muitas empresas produzem aço inoxidável, isso se tornará escassez muito em breve.
Além disso, o aço inoxidável (uma liga especializada) tolera melhor as diferenças de temperatura. É resistente a fatores externos e, para os projetistas, é importante que as microfissuras não se formem no material, o que pode levar a falhas críticas inaceitáveis. Além disso, tipos especiais de aço com adição de cromo e níquel são resistentes a temperaturas ultra baixas. O combustível para foguetes tem uma temperatura extremamente baixa; portanto, o material do tanque deve resistir.
Se o aço comum é resfriado com nitrogênio líquido e depois é atingido por um martelo, ele se quebra como vidro. Esse comportamento do material do tanque é inaceitável para a indústria espacial. E o aço inoxidável com adição de cromo e níquel é a saída. Não está sujeito aos efeitos prejudiciais de temperaturas muito baixas. Também é resistente a vibrações e sobrecargas. O aço comum, nas condições de operação do transporte espacial, pode causar uma rachadura, que não pode ser reparada. As ligas de níquel-cromo não são tão frágeis quanto os outros tipos de aço.
Além disso, o aço inoxidável
ajudará a criar um escudo térmico reutilizável. Musk planeja substituir os ladrilhos resistentes ao calor, que agora são usados para proteger o casco da espaçonave por um "sanduíche" de aço de duas camadas. O corpo será composto por duas camadas de aço, entre elas - ar comum. Para proteger o navio de alta temperatura, a água será injetada no espaço entre as camadas. No caso do uso de carbono, não haverá duas camadas, mas de 60 a 120 camadas.
O aço pode lidar facilmente com uma temperatura de 800 graus Celsius, da qual o alumínio e o carbono não se orgulham. O último começa a se deformar já a uma temperatura de 150 graus Celsius. O alumínio derrete a 660 graus. Assim, o navio estará perfeitamente protegido de muitos fatores que ameaçam falhas críticas dos modernos mísseis de alumínio e carbono. Graças a isso, o escudo térmico pode ser muito mais leve e ainda mais barato que o carbono ou o alumínio.
A propósito, foi o aço inoxidável que os engenheiros da NASA tentaram aplicar ao criar o Atlas. Então eles abandonaram essa idéia, porque não podiam criar uma liga com as qualidades necessárias. Mas agora a metalurgia é muito mais perfeita do que os engenheiros de meados do século passado tinham, então Elon Musk tem certeza do sucesso.
Segundo o empresário, a SpaceX utilizará aço de classe 301. Sim, parece estranho na era espacial, mas o principal aqui é praticidade e eficiência. O aço de classe 301 é frequentemente usado para criar tubos resistentes a ambientes agressivos. A resistência a fatores externos negativos é uma propriedade valiosa de que a indústria espacial precisa.
A SpaceX, de acordo com Elon Musk, tem sua própria equipe de especialistas em materiais. Foram eles que chegaram à conclusão de que, nesta fase, o aço 301 seria a melhor opção. Mais tarde, uma liga diferente pode ser usada.