Нынешняя версия крупнейшего носителя SpaceX вдвое мощнее «Сатурна-5», самой мощной ракеты прошлого. Однако документ Федерального управления гражданской авиации США показал, что Илон Маск планирует серьезно нарастить разрыв. Попутно у его ракеты значительно увеличится количество двигателей в обеих ступенях, в итоге она станет выше высочайшей пирамиды не земле.
Все полеты Starship сейчас проводят с космодрома Starbase в Бока-Чика. Однако для успешной миссии корабля SpaceX на Луну, которая в автоматическом режиме должна состояться уже в 2025 году, необходимо сразу много запусков этого носителя. Кроме выведения лунного корабля Starship HLS, нужно будет доставить на орбиту еще корабль-накопитель и совершить к нему не менее десятка рейсов Starship-танкеров.
Это требует сразу большого количества полетов, для чего компания Илона Маска строит пусковую инфраструктуру в Космическом центре имени Кеннеди во Флориде (площадка LC-39A). Само строительство завершится только во второй половине следующего года, но документы в Федеральное управление гражданской авиации США (FAA) SpaceX должна подать заранее. В итоге ведомство опубликовало документ о влиянии новой площадки на окружающую среду уже сейчас.
В нем содержится достаточно интересная информация. Например, если на Starbase федеральное управление пока допускает только 10 пусков Starship в год, то из Флориды сразу разрешили 44 пуска в год (почти один в неделю).
Современные системы Starship имеют 33 двигателя первой ступени и шесть двигателей второй ступени, вместе несут 4500 тонн топлива. В документе FAA заявлены параметры будущей модификации системы, и они существенно отличаются. Ее высота, по документу, будет 150 метров — больше пирамиды Хеопса.
Первая ступень получит два дополнительных двигателя, вторая — три. Итого вместо 39 Raptor система будет нести 44, общее количество топлива увеличат до 6700 тонн, то есть на 49%. Только вторая ступень будет нести 2100 тонн топлива, что существенно поднимает ее возможности в открытом космосе.
Заявлено, что максимальная тяга первой ступени системы составит 103 меганьютона (примерно 10 500 тонн), второй — 28 меганьютонов (около 2855 тонн). То есть пиковая тяга системы повысится в полтора раза относительно нынешних примерно 7000 тонн.
Для сравнения можно вспомнить, что до Starship самой мощной ракетой в истории человечества был одноразовый «Сатурн-5». Его пиковая тяга была 34,3 меганьютона. Таким образом, новая версия системы SpaceX станет не вдвое мощнее «Сатурна», а второе. Исходя из тяги выводимая на орбиту полезная нагрузка должна вырасти до 150 тонн.
Для шумоподавления и охлаждения при запуске настолько мощной ракеты компания использует воду. В документе FAA утверждается, что новая версия Starship потребует 3750 тонн воды на каждый пуск. Сегодняшняя версия того же носителя использует на один запуск вдвое меньше воды.
Одного только увеличения числа двигателей с 39 до 44 с высокой вероятностью не хватит, чтобы поднять тягу в полтора раза. Остальной рост тяги может произойти за счет увеличения мощности двигателей Raptor, которые тоже эволюционируют
Источник изображения: Wikimedia Commons
Также документ показал, что метан (горючее ракеты) будут доставлять на новую транспортную площадку по трубопроводам. Жидкий кислород (окислитель) и азот (для вспомогательных систем) планируют получать на месте с помощью криогенных систем разделения газов воздуха, принадлежащих самой SpaceX и строящихся у площадки. Сейчас жидкий метан привозят на базу фурами, отчего он несколько дороже трубопроводного газа.
Подробности о новой версии носителя и инфраструктуры для него в целом выглядят достаточно ожидаемо: Илон Маск еще несколько лет назад отмечал, что будет доводить полезную нагрузку Starship до 150 тонн в многоразовом варианте. Ранее, однако, было неясно, что он планирует это уже в 2025 году. Несколько неожиданно только то, что в документе федерального ведомства упоминается возможность посадки обеих ступеней новой системы на корабли в море.
На сегодня таких кораблей для Starship нет: они должны быть весьма крупными, поскольку речь идет о конструкциях высотой 70-80 метров каждая, при этом почти пустых при посадке. Это не создало бы больших проблем на Луне и Марсе, но посадка в морях Земли означает вероятность сильного волнения, при котором иногда переворачиваются даже первые ступени Falcon 9 высотой немногим более 40 метров. Как это предполагают реализовать для намного более крупных новых ступеней, пока не ясно.
