Starship - самая большая ракета из когда-либо созданных. Вот только проблема в том, что она еще пока находится в процессе разработки.
Давайте вспомним все испытательные полёты космического корабля Starship, включая его прототипы и этапы развития, начиная с 2019 года.
Испытания прототипов
В 2019 году были проведены два испытательных полёта на прототипах серии Starhopper. Первый полёт, Starhopper Test 1, состоялся 25 июля 2019 года. Высота полёта составила 20 метров, и целью испытания было проверить двигатель Raptor и базовую систему управления.
Затем, 27 августа, был проведён второй испытательный полёт, Starhopper Test 2. Высота полёта составила около 150 метров, и основной задачей было проверить базовые навыки посадки.
Тесты прототипов Starship в период с 2020 по 2021 годы играли ключевую роль в проверке различных технологий и методов, необходимых для достижения этих целей.
Первым значительным шагом стал полёт Starship SN5 4 августа 2020 года. Прототип достиг высоты 150 метров, что стало важным достижением в рамках тестирования системы двигателя Raptor.
Следующий полёт Starship SN6 состоялся 3 сентября 2020 года. Несмотря на незначительные технические корректировки, прототип смог успешно выполнить задачу, подтвердив рабочие характеристики двигателей и конструкцию корабля.
Затем последовал Starship SN8, полёт которого состоялся 9 декабря 2020 года. Этот тест стал поворотным моментом для SpaceX, так как прототип поднялся на рекордную для этой серии высоту — 12,5 км. В ходе испытаний были проведены манёвры "падения на брюхо", которые являлись важной частью разработки технологии посадки корабля. Несмотря на успешный подъём и манёвры, прототип потерпел аварийную посадку из-за проблем с давлением в топливных баках, что привело к его разрушению при приземлении.
Через два месяца, 2 февраля 2021 года, состоялся полёт Starship SN9, высота которого составила около 10 километров. Этот полёт был посвящён тестированию манёвров "переворота" для более безопасной посадки, но, несмотря на успешное выполнение основных задач, произошла аварийная посадка из-за неисправности в системе управления двигателем.
Следующий этап развития космического корабля Starship был представлен полётом Starship SN10 3 марта 2021 года. Этот тест был важным, так как, в отличие от предыдущих, он завершился успешной посадкой. Однако спустя 8 минут после приземления, когда прототип находился на земле, произошёл взрыв.
Полёт Starship SN11 30 марта 2021 года снова завершился неудачей. Прототип, поднявшись на высоту около 10 километров, но взорвался на этапе посадки. Проблемы с двигательными системами и неустойчивость конструкции снова встали на пути к успеху.
Наконец, Starship SN15, стартовавший 5 мая 2021 года, стал успешным для SpaceX. Прототип снова поднялся на высоту 10 километров, но, в отличие от предыдущих попыток, удалось не только успешно приземлиться, но и сделать это без инцидентов.
Серия испытаний прототипов Starship наглядно продемонстрировала, насколько сложным и непредсказуемым является процесс создания новых космических технологий. Однако Saturn V смог совершить свой первый полёт на Луну без каких-либо предварительных испытаний.🤣
Испытания Super Heavy и Starship (2023–2024)
После череды как успешных, так и не очень испытаний, SpaceX продолжил двигаться к созданию многоразового космического корабля, который сможет осуществлять как пилотируемые, так и грузовые миссии, включая полёты к Луне и Марсу. Вот ключевые моменты испытаний, проведённых с 2023 года:
Starship Integrated Test Flight 1 (20 апреля 2023 года) стал важным этапом в истории разработки ракеты-носителя. Это был первый запуск с использованием Super Heavy Booster (B7), мощного ракетоносителя, который должен был вывести Starship на орбиту. К сожалению, этот полет закончился неудачно: разделение ступеней не произошло должным образом, что привело к аварийному завершению полета.
Через несколько месяцев, 18 ноября 2023 года, состоялся Starship Integrated Test Flight 2. На этот раз запуск прошел успешно, однако посадка как основной ступени, так и самого корабля была неудачной.
Во время запуска Starship Integrated Test Flight 3, проведенного 22 марта 2024 года, ракета столкнулась с проблемами с двигателем. Эти неисправности не позволили кораблю достичь орбиты, и миссия снова завершилась неудачей.
28 июня 2024 года, наконец, наступил момент, когда важные достижения начали проявляться. Испытание Starship Integrated Test Flight 4 было успешным в плане запуска и посадки корабля, но ступень была разрушена при приводнении.
Следующий этап, Starship Integrated Test Flight 5 (12 сентября 2024 года), стал важным шагом в развитии технологии многоразовых полетов. В этот раз разделение ступеней прошло успешно, а оба компонента корабля — и ракета, и корабль — благополучно приземлились.
Наконец, Starship Integrated Test Flight 6 (20 ноября 2024 года) стал примером полного успеха. Через 2 минуты 39 секунд после старта произошло "горячее" разделение ступеней: ускоритель Super Heavy Booster 13 (B13) отделился от корабля Starship Ship 31 (S31). Первоначально планировалось вернуть ускоритель на стартовую площадку с помощью системы "Мехазилла". Однако из-за потери связи с компьютером стартовой башни было решено совершить контролируемое приводнение в Мексиканском заливе. Корабль S31 достиг высоты 149 км, успешно провел повторный запуск двигателя Raptor в космосе и выполнил контролируемое приводнение в Индийском океане.
Планируемый полёт Starship Flight 7 намечен на 2025 год. Основная задача — протестировать орбитальный полёт и возможность возвращения первой ступени.
Напомним, что высота Starship составляет 121 метр, а его взлетная сила составляет 7590 тонн.
Сравнение
Давайте сравним это с некоторыми другими крупнейшими ракетами, когда-либо построенными — как в прошлом, так и в настоящем.
Falcon Heavy: собственная ракета SpaceX высотой 70 метров, которая, по мнению американцев, ранее носила титул самой мощной эксплуатируемой ракеты в мире. Она имеет тягу около 2300 тонн или примерно треть мощности Starship.
Saturn V: Знаменитая ракета NASA, которая обеспечила посадку «Аполлона» на Луну в XX веке, могла поднимать около 3450 тонн при старте. Это меньше половины ожидаемой мощности Starship. Её высота составляла 110 метров.
Space Shuttle: Шаттл, ставший настоящей рабочей лошадкой NASA в период после полётов Apollo, был оснащён двумя мощными твердотопливными ракетными ускорителями, способными развивать около 2400 тонн силы во время старта. Его высота составляла 55 метров.
Space Launch System: Новая лунная ракета NASA развивает тягу около 3400 тонн, что составляет чуть больше половины ожидаемой мощности Starship. Высота этой ракеты составляет 65 метров.
Советская ракета N1: В рамках космической гонки XX века, в которой Советский Союз участвовал, была разработана ракета под кодовым названием N1. Несмотря на то, что ракета так и не была запущена (все четыре попытки оказались неудачными), Илон Маск заявил, что она является ближайшим родственником конструкции Starship.
Ожидалось, что N1 будет развивать около 4500 тонн тяги при старте, что все же на 40% меньше, чем у Starship.
Современные российские ракеты-носители
Современные российские ракеты включают различные типы, используемые для разных целей: от вывода спутников на орбиту до пилотируемых миссий и межпланетных исследований. Семейство ракет «Союз» остаётся основным средством для доставки спутников и экипажа на МКС, в то время как ракета «Протон-М» используется для крупных спутников и научных аппаратов. «Ангара-А5» является новой мощной ракетой тяжелого класса для вывода тяжёлых спутников и космических аппаратов. Для коммерческих запусков используется ракета «Зенит-3SL», а ракета «Восток» ранее использовалась для пилотируемых миссий.
В будущем Россия планирует создание ракет, способных выводить аппараты для межпланетных исследований, таких как ракета «РН-2030», с улучшенными характеристиками для миссий на Марс и Венеру. Эти ракеты будут поддерживать лидерство России в космической отрасли и продолжат расширять возможности для космических исследований.
Китай догоняет
Китай также разработал ряд космических ракет, предназначенных для вывода различных объектов на орбиту и выполнения межпланетных миссий. Ракеты семейства «Чанчжэн» (Long March) занимают центральное место в китайской космической программе. Например, ракета «Чанчжэн-2F» используется для пилотируемых запусков, включая миссии с астронавтами на китайскую космическую станцию. Ракеты «Чанчжэн-3B» и «Чанчжэн-5» предназначены для вывода тяжелых спутников и межпланетных аппаратов, включая миссии на Луну и Марс.
Ракета Чанчжэн-5B (или Long March 5B) — это часть программы Китая по строительству своей космической станции Тяньгун. Эта ракета может вывозить крупные грузы на низкую околоземную орбиту. Ее высота около 66 м, взлетная сила около 1084 тонн. Основное отличие от проектов типа Starship заключается в том, что ракета Чанчжэн-5B одноразовая, и в настоящее время нет данных о планах сделать ее многоразовой.
Однако, Китай активно работает над частично многоразовой ракетой "Чанчжэн-8" (или Long March 8), высотой около 51м и взлетной силой около 500 тонн.
Это ракета средней грузоподъемности, которая планируется как часть системы для вывода спутников и других космических объектов на орбиту. В будущем эта ракета будет способна повторно использовать свои ступени, что аналогично проектам SpaceX. Китайская программа нацелена на снижение стоимости запусков и повышение доступности космоса. Однако по своим возможностям и целям она отличается от Starship, которая ориентирована на более масштабные миссии.
В перспективных планах Китая — ракеты нового поколения для более дальних межпланетных исследований, такие как ракета «Чанчжэн-9», предназначенная для вывода аппаратов на орбиту Луны и для миссий на Марс и другие планеты.
Перспективы
На конец 2024 года, несмотря на продолжающиеся испытания, ракета Starship от SpaceX вызывает всеобщее внимание благодаря своим масштабам и потенциалу. В отличие от таких ракет, как российская "Ангара-А5" или китайская "Чанчжэн-5", которые уже доказали свою способность к успешным полетам и выводам полезных грузов на орбиту, Starship еще не совершала полеты в полной мере. Несмотря на несколько неудачных запусков, Starship имеет явные преимущества в плане мощности, универсальности и потенциала для межпланетных миссий, что делает её важным игроком в будущем освоении космоса.