SpaceX Starship: Alles wat je je ooit hebt afgevraagd, maar niet durfde te vragen


De enorme Starship-raket van SpaceX heeft het potentieel om de commerciële ruimtevaarteconomie te transformeren, de positie van Amerika als wereldleider in de ruimterace veilig te stellen en voor de eerste keer mensen op Mars te brengen. Maar eerst moet het in een baan om de aarde komen.

Dit wordt steeds waarschijnlijker naarmate het Starship-testprogramma versnelt en het bedrijf steeds meer van de krachtige mogelijkheden van de raket demonstreert. Toch is Starship voor velen nog steeds in wezen een ijdelheidsproject van de rijkste man ter wereld. Dit artikel zal proberen de oorsprong van de raket uit te leggen en waar deze naartoe zou kunnen gaan.

Lanceerplatform van ruimteschip Spacex
SpaceX-ruimteschip.Beeldcredits:RuimteX (wordt in een nieuw venster geopend)

Wat is sterrenschip?

Met een hoogte van bijna 120 meter is Starship de grootste en krachtigste raket ooit gebouwd. Ter vergelijking: de veelgebruikte Falcon 9 van het bedrijf is 60 meter lang, en de Saturn V die Apollo-missies naar de maan bracht was 110 meter lang.

Starship vertegenwoordigt ook de reden van het bestaan ​​van SpaceX: het verspreiden van ‘het licht van het bewustzijn’, zoals Musk het stelt, door het zonnestelsel, te beginnen met de maan en Mars.

De raket bestaat uit twee fasen: de Super Heavy-booster en de tweede fase, die ook wel Starship wordt genoemd. Bij het opstijgen genereert de Super Heavy een ongelooflijke stuwkracht van 16,7 miljoen pond met behulp van zijn 33 Raptor-motoren. Dat is de hoeveelheid kracht die nodig is om 100 tot 150 ton vracht en bemanning naar een lage baan om de aarde te brengen – opnieuw gelijkwaardig aan de Saturn V, maar in verschillende opzichten aanzienlijk geavanceerder.

De grootste verandering is dat Starship is ontworpen om volledig herbruikbaar te zijn, wat betekent dat beide fasen uiteindelijk zouden terugkeren naar de lanceerlocatie om snel te worden opgeknapt en hergebruikt voor de volgende missie. Dit zou een primeur zijn in de geschiedenis van raketten. Terwijl SpaceX een pionier was in het hergebruik van boosters met de Falcon 9-raket, bevindt de bovenste trap zich nog steeds in een baan om de aarde, om op te branden in de atmosfeer van de aarde.

Herbruikbaarheid, gecombineerd met het ongelooflijke laadvermogen, zou de kosten van Starship (voor SpaceX zelf) kunnen terugbrengen tot slechts $ 2 miljoen tot $ 3 miljoen per lancering, beweert Musk. Hoewel we geen goed idee hebben van wat het het bedrijf kost om elke Falcon 9 te lanceren, kosten de klanten, omdat de financiële gegevens van SpaceX vertrouwelijk zijn, 69,75 miljoen dollar.

Wat is de oorsprong van het Starship-programma?

Interplanetair reizen is vrijwel vanaf het begin ingebed in het DNA van SpaceX. Elon Musk heeft gesproken over de ontwikkeling van een zware raket die in staat is om vele tonnen massa naar een lage baan om de aarde, de maan en zelfs verder te vervoeren, gedurende twintig jaar. Als al in 2005Musk besprak publiekelijk zijn plannen om een ​​raket te bouwen met een laadvermogen van 100 ton, die hij naar een lage baan om de aarde zou kunnen sturen.

De raket die nu bekend staat als Starship heeft een paar verschillende namen gekregen: de “BFR” en “BFS” (Big F-ing Rocket/Ship of Big Falcon Rocket/Ship, afhankelijk van wie je het vraagt); de Mars Koloniale Transporter; en het interplanetaire transportsysteem. In juli 2019voltooide het kleine prototype van de tweede fase, genaamd „Starhopper“, voor de eerste keer een kleine sprong; dat werd gevolgd door de eerste grootschalige demonstrator, genaamd SN15, die een testvlucht op grote hoogte voltooide voor het eerst in mei 2021.

Natuurlijk was het niet allemaal rooskleurig: het bedrijf is ook geëxplodeerd een flink aantal prototypes onderweg, en de eerste en tweede geïntegreerde vliegtests in april 2023 En november 2023 eindigde in vurige explosies in de lucht.

Beeldcredits:RuimteX

Het Starship-programma is de afgelopen jaren versneld dankzij twee belangrijke veranderingen: de lancering en exploitatie van Starlink, de internetsatellietconstellatie van SpaceX, die cruciale inkomsten oplevert om de ontwikkeling van Starships te stimuleren, en een Human Landing System (HLS)-prijs van $ 4 miljard van NASA voor de ontwikkeling een versie van Starship om mensen op de maan te laten landen voor het Artemis-programma. Dat brengt ons bij de volgende vraag…

Waarom is Starship belangrijk?

Starship wordt vaak opgevat als het lievelingsproject van één miljardair, maar dat is een diepgaande verkeerde interpretatie van het doel van Starship of de rol die het zou kunnen spelen in de toekomst van de ruimte-economie.

Ongeacht wanneer Starship commerciële activiteiten zou kunnen starten, vrijwel elke expert uit de sector is het erover eens dat het het potentieel heeft om de ruimtevaarteconomie fundamenteel te transformeren. Zoals hierboven vermeld, is geen enkel ander lanceervoertuig ooit volledig herbruikbaar geweest, en degenen die gedeeltelijk herbruikbaar zijn, komen niet in de buurt van de gigantische omvang en kracht van de raket.

Wat betekent dat? Nu de mogelijkheid om vracht in bulk te lanceren grotendeels is opgelost, kun je je veel ongelooflijke en tot nu toe ondenkbare mogelijkheden gaan voorstellen – op voorwaarde dat de rest van de industrie het bij kan houden.

Starship is niet alleen een spil van groei voor de commerciële ruimtevaartindustrie. NASA vestigde ook de hoop van zijn Artemis-programma op het enorme draagraket toen het SpaceX in 2021 de HLS-prijs toekendeom het bemande ruimteschip af te leveren dat astronauten op de maan kan landen voor de Artemis III-missie. Die onderscheiding transformeerde Starship in wezen van de ambitie van één bedrijf naar een belangrijk onderdeel van het verzekeren van Amerika's voortdurende suprematie in de ruimte.

Een weergave van het ruimteschip van Spacex dat op de maan landt voor NASA's Artemis-programma. Beeldcredits:NASA (wordt in een nieuw venster geopend)

Wanneer is de volgende vliegtest?

De zesde testvlucht staat momenteel op zijn vroegst op 18 november gepland. We zetten hier de belangrijkste vluchtdoelstellingen van de test uiteen. Het bedrijf zal proberen de successen van de vorige testvlucht opnieuw te creëren – inclusief het vangen van de Super Heavy-booster met behulp van ‘eetstokjes’-armen die uit de lanceertoren steken – en het testen van upgrades voor hardware en software.

SpaceX ruimteschip gevangen
Beeldcredits:RuimteX

Wanneer gaan we naar Mars?

Volgens de meest recente schatting van Musk – en het moet gezegd worden dat zijn schattingen historisch gezien niet bijzonder betrouwbaar zijn – zal Starship in 2026 naar Mars lanceren. Dat is de snelste mogelijkheid voor een geschikte missie, afhankelijk van de positie van de banen van de twee planeten rond de aarde. zon. Of SpaceX de raket op tijd klaar zal hebben voor zo'n lange missie is onduidelijk, vooral omdat er nog steeds een aantal grote technische uitdagingen zijn die moeten worden verminderd, zoals tanken in de ruimte.

Dat klopt: om Mars te bereiken, of zelfs de maan, zou Starship moeten tanken met behulp van een Starship-tanker die in een baan om de aarde hangt. Dat ruimteschip zou drijfgas naar het hoofdvoertuig overbrengen voordat het zijn reis kon voortzetten. Het bijtanken zou een aantal keren moeten plaatsvinden – voor Artemis III schat SpaceX dat er voorafgaand aan die missie ongeveer tien tankers in een baan om de aarde moeten worden gelanceerd.

Het ruimteschip dat naar Mars gaat zal er niet precies zo uitzien als de schepen die vandaag de dag vliegen, zei Musk in april tegen SpaceX-medewerkers: het interplanetaire ruimteschip zal waarschijnlijk wel 150 meter hoog worden, met nog meer ruimte voor bemanning en vracht.



Source link