Starship złapany - piąty lot testowy SpaceX ogromnym sukcesem

Rakieta SpaceX Starship to dwuczłonowy pojazd, który zarówno producent jak i NASA postrzegają jako szansę na zrewolucjonizowanie transportu kosmicznego. Zarówno tego związanego z ciężkimi ładunkami, które mają trafić na orbitę, jak i lotami załogowymi. Zmodyfikowany Starship może stać się lądownikiem, który dowiezie ludzi na powierzchnię Ksieżyca (to jedna z opcji lądownika, której rozwój wspiera NASA), odpowiednio wyposażony Starship ma także być zdolny do lotu z ludźmi na Marsa.

Głównym celem rakiety Starship jest minimalizacja kosztów lotów w kosmos, między innymi poprzez umożliwienie ponownego użycia praktycznie całej rakiety. Piąty lot testowy, który zakończył się udanym powrotem dolnego członu Super Heavy na stanowisko startowe, stanowi największy dotychczas przełom w programie Starship i zamyka usta sceptykom, którzy nie wierzyli w powodzenie tej próby jak i całego projektu.

Przebieg przygotowań do startu, sam lot i niesamowicie wyglądające lądowanie, można obejrzeć na poniższym materiale wideo. Start Starshipa nastąpił w niedzielę 13 października 2024 r. o godzinie 14:25 naszego czasu. Po niespełna trzech minutach lotu doszło do rozdzielenia się obu członów rakiety. Górny człon kontynuował lot suborbitalny (osiągnał pułap 212 km), natomiast dolny człon po około 6 minutach od startu rozpoczął procedurę lądowania, która zakończyła się pełnym sukcesem minutę później. Po 66 minutach od startu górny człon Starshipa wodował w Oceanie Indyjskim w pobliżu Australii.

SpaceX dzięki udanemu piątemu lotowi testowemu, udowodniło, że koncepcja rakiety Starship może być zrealizowana w pełni, a szansa na komercjalizację projektu znacząco się przybliżyła.

Doszło do udanego przechwycenia górnego członu przez specjalne szczęki na wieży startowej co przełomowe osiągnięcie w programie Starship. Teraz będzie trzeba to powtórzyć w kolejnych testach, ale najważniejsze, że jest to możliwe.

Skoro już wiemy, że co potrafi rakieta SpaceX, przypomnijmy sobie jak to było dotychczas i jak duże wyzwanie stanowiła operacja pochwycenia lądującego członu Super Heavy, nawet jeśli na nagraniu wszystko wydaje się iść jak po maśle.

Zanim jednak dojdzie do jakichkolwiek regularnych lotów orbitalnych, SpaceX musi osiągnąć poziom ekspercki w kontrolowaniu lotu rakietą, tak jak udało się to w przypadku rakiet Falcon 9. Z perspektywy laika, rozwój Starshipa może wydawać się powolny, jednakże to rakieta, która jest inna niż dotychczasowe. Ma nie tylko latać w jednym kierunku, w komos, ale także w komplecie powracać na Ziemię. Komplet oznacza tu powrót górnego członu, w którym mogą znaleźć się towary jak i załoga. Nazywany jest on podobnie jak cała rakieta Starship. Tę lekcję SpaceX zaliczyło już kilka lat temu. Drugi dolny człon zwany Super Heavy, który stanowi główny napęd podczas odrywania się rakiety od Ziemi, również jest zdolny do samodzielnego powrotu, ale tutaj zaczynają się schody.

Dolny człon rakiety Falcon 9 ląduje samodzielnie na platformach lądowniczych, tymczasem w przypadku dolnego członu Starshipa zaplanowano jego pochwycenie przez chwytak na wieży startowej. Dotychczas SpaceX przeprowadziło cztery loty rakiety. Pierwszy w kwietniu 2023 r. pokazał jak potężny jest napęd rakiety, podczas startu zniszczeniu uległo stanowisko startowe, a rakieta choć poleciała to dość szybko nastąpiła eksplozja, nie udało się dokonać rozdzielenia obu jej członów.

Drugi lot w listopadzie 2023 r. stanowił spory krok naprzód. Górny człon Starship osiągnął przestrzeń kosmiczną, wznosząc się na prawie 150 km, ale zarówno on jak i dolny człon napędowy eksplodowały przed powrotem na Ziemię. W trakcie tej misji przetestowano udanie wzmocnioną i zmodyfikowaną konstrukcję stanowiska startowego. Trzeci lot w marcu 2024 r. stanowił dalszy postęp, rakieta już bez problemów osiągnęła przestrzeń kosmiczną, dokonano rozdzielenia członów po zapłonie silników górnego Starshipa. Jednak wciąż lądowanie, a właściwie wodowanie, było poza zasięgiem SpaceX.

Czwarty lot w czerwcu 2024 r. stanowił dalszy postęp, udało się wylądować miękko, choć wciąż w wodzie zarówno górnemu jak i dolnemu członowi (lądowanie nastąpiło w Oceanie Indyjskim). SpaceX stało się gotowe, by przeprowadzić swoją najważniejszą próbę w historii, czyli kontrolowane lądowanie dolnego członu Starshipa i jego pochwycenie przez wieżę startową. Podczas piątej próby - niezależnie jej rezultatu, SpaceX musiało stawić czoła ogromnej liczbie wyzwań jakie wiążą się z tą jedną czynnością - pochwyceniem rakiety tuż przed przyziemieniem.

Wydawać by się mogło, że cel wyznaczony dla piątego lotu Starship jest prosty. Wystarczy, że SpaceX dowiezie bezpiecznie booster, czyli dolny człon rakiety Super Heavy, do stanowiska startowego, to użyje swoich ogromnych chwytaków, które też służą do instalacji rakiety przed startem, i po sprawie.

Praktyka jest jednak bardziej skomplikowana. Przede wszystkim cały proces musi być bezpieczny nie tylko dla ludzi, którzy będą musieli przebywać w sąsiedztwie wieży startowej, ale też dla wieży startowej. Oznacza to, że dolny człon musi podczas lądowania przyjąć ściśle określoną trajektorię, nie może z niej znacząco zboczyć, by przypadkiem nie uderzyć w wieżę. SpaceX zapowiadał, że tylko w sytuacji, gdy będzie gwarancja udanego podejścia do wieży startowej, podjęta będzie próba pochwycenia lądującego boostera. W przeciwnym razie skierowany miał być on w stronę Zatoki Meksykańskiej, by dokonać wodowania.

Dotarcie w okolice wieży startowej to jednak jeszcze nawet nie połowa sukcesu. Duże chwytaki to dość skomplikowania konstrukcja, która nie pochwyci ot tak dolnego członu rakiety. Musi on znaleźć się w odpowiedniej pozycji, a także obniżać z odpowiednią prędkością, by chwytaki zdążyły się zbliżyć do siebie dokładnie wtedy gdy na ich wysokości znajdzie się część boostera ze specjalnymi wysięgnikami, które służą jego zawieszeniu. To wszystko musi być zgrane w czasie, zarówno podczas piątego lotu jak i w przyszłości, gdy Starship zacznie regularnie latać. SpaceX wspomina o tysiącach kryteriów, które musiały być spełnione zanim zapali się zielone światło dla operacji pochwycenia dolnego członu rakiety.

Powyżej wideo z ciekawym podsumowaniem wyzwania jakim był piąty lot, które powstało jeszcze przed startem Starshipa, a także na podstawie dokumentacji ogólnie dostępnej. Nie jest to materiał SpaceX, ale widać na nim jak wiele rzeczy po raz pierwszy miało zrobić SpaceX podczas tego piątego testu.

Źródło: SpaceX, Space.com, inf. własna