• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
19.12.2021
Александр Речкин
163
197 859

Новый звездолет Илона Маска — изнутри и снаружи

3.6

Корпорация Илона Маска с 2012 года разрабатывает космический корабль, который может изменить правила игры в космической отрасли. Starship, как его называют, должен стать многоразовой транспортной системой, способной доставить на Красную планету до 100 человек за раз.

Иллюстрация: SpaceX / Автор: Caristania Fabricius

Основополагающим принципом частной космической компании Илона Маска SpaceX заявлена цель сделать человечество «многопланетным видом». Это отчасти мотивировано экзистенциальными угрозами, такими как столкновение Земли с астероидами, которые способны полностью уничтожить жизнь и людей. Заселение других планет поместило бы часть яиц в другие корзины, и человеческая цивилизация смогла бы выжить, если бы на Земле случился серьезный катаклизм. В 2016 году предприниматель изложил свое мысли по этому поводу на международной конференции в Мексике: «История будет раздваиваться по двум направлениям. Один путь – мы останемся на Земле навсегда, и тогда произойдет какое-то окончательное вымирание. Либо есть альтернатива – стать космической цивилизацией, и я надеюсь, вы согласитесь, что это наиболее верный путь».

Маск часто говорил о своей мечте построить города на Марсе. Он считает, что поселениям потребуется большое число людей, чтобы стать самодостаточными. Реализация этой мечты требует транспортного средства, которое соответствует поставленной задаче. Звездолет Starship – комбинация ракеты и космического корабля, которая может перевозить более 100 человек за один раз на Красную планету. Система предназначена для полного повторного использования, то есть основные аппаратные элементы не выбрасываются в море и не сгорают, как это происходит с некоторыми другими системами запуска, а возвращаются из космоса. Затем их можно отремонтировать и снова отправить в полет, снизив тем самым стоимость всего предприятия.

Приглядимся внимательно к звездолету

При запуске космический корабль Starship будет располагаться на сверхтяжелой ракете-носителе Super Heavy. Комбинированная система достигнет 120 метров в высоту. Для сравнения: американская сверхтяжелая ракета-носитель «Сатурн-5», которую использовали для реализации пилотируемой посадки на Луну, была немного меньше – 110,6 метра. Таким образом, Starship станет самой большой ракетой в истории американской космонавтики.

Комбинированная система звездолета Starship на сверхтяжелой ракете-носителе Super Heavy / Фото: SpaceX

Сам космический корабль – длиной 50 метров с носовой частью и стабилизаторами ракетного ускорителя из нержавеющей стали – напоминает ракетные корабли из золотого века научной фантастики. В нижней его части – шесть высокоэффективных двигателей Raptor, разработанных в течение десятилетия компанией SpaceX. Сгорание топлива происходит поэтапно, и конструкция двигателя сокращает количество топлива, которое тратится впустую.

Космический корабль длиной 50 метров с носовой частью и стабилизаторами ракетного ускорителя / Фото: SpaceX
Двигатель Raptor / Фото: SpaceX

Ближе к середине корабля расположены топливные баки. Они питают двигатели жидким метаном (СН4) и жидким кислородом (О2). Метан – основное топливо, а кислород действует как окислитель – химическое вещество, заставляющее топливо гореть. Эта комбинация получила название methalox. Выбор топлива необычен для ракетных двигателей, но метан способен генерировать большую тягу. К тому же это разумный выбор в свете планов Маска, связанных с Марсом. Основатель SpaceX говорит, что CH4 можно синтезировать из марсианской подземной воды и атмосферного углекислого газа (CO2) с помощью химического процесса, известного как реакция Сабатье. Заправка Starship для возвращения на Землю с использованием марсианских ресурсов предоставила бы уровень самообеспеченности, сделав путешествия более осуществимыми и экономически эффективными.

В верхней части космического корабля, который иногда называют верхней ступенью, находится огромный отсек полезной нагрузки, способный перевозить большие грузы или людей к местам назначения в глубоком космосе.

Верхняя часть корабля с отсеком полезной нагрузки / Фото: SpaceX
Отсек полезной нагрузки, в верхней части которого находится общее помещение для экипажа, ниже расположены складские помещения, камбуз и 40 кают/кабин для экипажа / Фото: SpaceX

У обтекателя полезной нагрузки Starship диаметр девять метров и высота 18 метров, что дает самый большой полезный объем полезной нагрузки из всех существующих или разрабатываемых космических кораблей. Его можно использовать как для экипажа, так и для груза. Для дальних полетов на Марс и обратно, которые могут занять до девяти месяцев в одну сторону, Маск планирует установить около 40 кабин в зоне полезной нагрузки, рядом с передней частью разгонного блока. «В каждой каюте можно разместить по пять-шесть человек, если вы хотите, чтобы люди жили скученно, – говорил Маск. – Но, я думаю, в основном мы ожидаем увидеть по два-три человека в кабине, поэтому номинально около 100 человек для полета на Марс». В отсеке полезной нагрузки также расположатся общие и складские помещения, камбуз и укрытие, где люди могли бы собираться, чтобы защититься от солнечных бурь, когда наше светило изрыгает с удвоенной энергией потоки электронов, протонов и других заряженных частиц.

Двери, ведущие в индивидуальные каюты / Фото: SpaceX
Индивидуальные каюты для каждого члена экипажа, в которых можно сидеть, лежать, смотреть кино или посылать видеооткрытки домой – на Землю / Фото: SpaceX

Общее помещение представляет собой большой зал с полноразмерным окном в носовой части обтекателя и маленькими обзорными иллюминаторами, расположенными по периметру общей комнаты, через которые экипаж сможет наблюдать за космическим пространством за бортом Starship. Под общим залом располагается гимназий – спортивный зал с различными тренажерами, в основном беговыми дорожками, чтобы экипаж во время полета мог поддерживать приемлемую физическую форму. На уровне ниже находятся личные каюты (кабины) экипажа. Маск упоминал о 40 помещениях, в каждом из которых будут жить по два-три человека, но есть и альтернативный вариант размещения, предполагающий наличие 50 изолированных индивидуальных отсеков. В собственной крохотной комнате участник экспедиции может либо лежать, либо сидеть – кровать легко трансформируется в кресло и обратно. Каждая каюта оборудована компьютером, с помощью которого можно смотреть видео, записывать и посылать своеобразные послания домой. Под жилыми помещениями располагается комната, где экипаж будет собираться в случае активных солнечных вспышек, о которых его заранее уведомит бортовой компьютер. Подобное помещение существует сегодня и на Международной космической станции. В этом же отсеке находятся уборные. Все отсеки соединяет вертикальная шахта с лестницами, с их помощью экипаж может плыть в невесомости, перемещаясь из одного уровня звездолета в другой. Под помещением с уборными – уровень негерметичного хранилища, аккумуляторы и другие служебные помещения, которые презентация SpaceX обходит стороной.

Экипаж в общей комнате / Фото: SpaceX
Экипаж занимается физической подготовкой во время полета / Фото: SpaceX

Обратимся к так называемой первой ступени – или сверхтяжелому ракетоносителю Super Heavy длиной 70 метров, который будет заполнен 3400 тоннами охлажденного methalox. Его оснастят примерно 28 двигателями Raptor (эта спецификация несколько раз менялась), обеспечивающими максимальную тягу около 72 меганьютонов.

Сверхтяжелый ракетоноситель Super Heavy / Фото: SpaceX

Предполагается, что он сможет поднять на низкую околоземную орбиту не менее 100 тонн полезной нагрузки, а возможно, и до 150 тонн.

Для чего хотят использовать Starship

Starship способен сыграть определенную роль в программе NASA «Артемида», которая направлена на установление долгосрочного присутствия человека на Луне. В прошлом году SpaceX получила от Национального космического агентства США 135 миллионов долларов на разработку конструкции звездолета, чтобы его можно было использовать в качестве лунного спускаемого аппарата с экипажем.

Версия, предназначенная для полетов по проекту «Артемида», не будет обладать теплозащитным экраном или закрылками, необходимыми для возвращения на Землю. Вместо этого система доставки человека Starship останется в космосе после его первоначального запуска с Земли, чтобы использоваться для многократных поездок между лунной орбитой и поверхностью спутника нашей планеты.

Грузовая версия Starship имеет отсек полезной нагрузки, который открывается как пасть крокодила. Это позволит использовать его для запуска спутников. В SpaceX считают, что огромная грузоподъемность предоставит возможность для новых типов роботизированных научных миссий, включая телескопы большего размера, как обсерватория имени Джеймса Уэбба – будущий преемник «Хаббла». Эту систему можно было бы использовать даже для высокоскоростных путешествий между различными пунктами назначения на Земле.

По словам Илона Маска, Starship в итоге сможет доставлять людей к местам назначения в «большой Солнечной системе», включая газовые гиганты, такие как Юпитер. Но это остается долгосрочной целью.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
4 часа назад
Редакция Naked Science

Новый анализ настроений жителей Великобритании старше 40 лет, показал, что горожане имеют более низкий уровень благополучия, удовлетворенности социальным и материальным положением по сравнению с жителями сельской местности. Но есть нюанс.

Позавчера, 16:02
Александр Березин

Ровно 55 лет назад США высадили людей на Луне. Почему они, а не мы? Это объясняли и неспособностью создать достаточно мощные двигатели для советской лунной ракеты, и ошибками в проектировании ракеты, и нехваткой финансирования. Все эти версии объединяет одно: они резко противоречат документам. Из них складывается совершенно иная картина проигрыша. Так что же на самом деле погубило советскую лунную программу? И отчего последствия этого удара до сих пор так больно бьют по «Роскосмосу»?

Вчера, 15:14
Редакция Naked Science

Ожирение за последние 50 лет стало встречаться втрое чаще и заняло устрашающую пятую позицию в причинах смерти. Не отстает от него и диабет второго типа. Исследователи из Мичиганского университета предложили новый метод пятикратного увеличения эффективности в снижении аппетита и потере веса.

17 июля
Игорь Байдов

Команда китайских инженеров разработала модель магнитоэлектрического генератора, способного эффективно преобразовывать энергию падающих капель в электричество. Устройство может быть полезно для районов с повышенной сезонной влажностью. Разработка ученых в теории выглядит перспективно, но вызывает некоторые вопросы. В частности, пока не ясно, можно ли найти ей практическое применение.

Позавчера, 16:02
Александр Березин

Ровно 55 лет назад США высадили людей на Луне. Почему они, а не мы? Это объясняли и неспособностью создать достаточно мощные двигатели для советской лунной ракеты, и ошибками в проектировании ракеты, и нехваткой финансирования. Все эти версии объединяет одно: они резко противоречат документам. Из них складывается совершенно иная картина проигрыша. Так что же на самом деле погубило советскую лунную программу? И отчего последствия этого удара до сих пор так больно бьют по «Роскосмосу»?

Вчера, 15:14
Редакция Naked Science

Ожирение за последние 50 лет стало встречаться втрое чаще и заняло устрашающую пятую позицию в причинах смерти. Не отстает от него и диабет второго типа. Исследователи из Мичиганского университета предложили новый метод пятикратного увеличения эффективности в снижении аппетита и потере веса.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

12 июля
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

[miniorange_social_login]

Комментарии

163 Комментариев
-
0
+
Смешно же!!!Маск хайпует на технологиях прошлого! Русский ядерный Буксир ,,Зевс" ! Россия уже сделала задел на будущий этап космонавтики!!!
Сто человек на Марс? В этом что-то от Бендера, ей богу. Ведь одного продовольствия им понадобится столько, что здесь не космический, а настоящий морской корабль не всякий повезет.
Спасибо автору за великолепный материал о выдающемся бизнесмене и человеке Илоне Маске. На сегодня, все его проекты осуществились и другие в проекте о которых он щедро делится с мировым сообществом. Главное, что этот человек начал с нуля и заработал, а не наворовал деньги, на которые он всё это создаёт. Желаю ему только удачи. Он вселяет надежду, что умные люди всё же преодолеют косность и дебилизм идиотов и дураков, особенно российских. Читаешь комменты и видишь беспросветную тьму над Россией.
-
0
+
Ходжа Насреддин обещал шаху научить читать осла за 20 лет, в течении которых или шах или осёл умрут. И. Маск раздаёт такие же обещания и то же за деньги.
Vladimir Burchakov
06.01.2022
-
0
+
За рамками статьи осталась информация в каком павильоне Голливуда будет сниматься сериал об освоении Марса...
Vladimir VLvov
04.01.2022
-
0
+
Автор, при старте ракет с Земли используются мощные газоотводы, которые защищают ракету от высокотемпературных струй работающих двигателей. У этой ракеты такие устройства (спец-опоры) не просматриваются, а на Марсе и иных планетах нет космодромов с оборудованными стартовыми позициями, обеспечивающими газоотвод. Где решение?
Александр
01.01.2022
-
0
+
АХАХАХАХА звездолёт.
Бальзам на душу, мечты детства, Незнайка на Луне. Щас пыхну отвалюсь в дальние миры.😇
Роскосмосу в 2020 году предложено инновационное техническое решение разгонной кольцевой приземляемой ступени РН для вывода на орбиту сверхмассивных нагрузок. Деньги выделены на провальную приземляемую по самолетному одну ступнь ракеты носителя Ангара. В предложенном техническом решении все 6 - 7 или восемь ступеней Ангара приземляются одновременно и вертикально. В решении использована управляемая двойная эжекция и акустическая турбуляция.
Он гений. Точка!
Vova Fenix
26.12.2021
-
0
+
Здоровенная штука! Чем-то неуловимым похожа на "Титаник"
Alex Peteniov
25.12.2021
-
0
+
Я думаю достаточно. Номногин не вернуть или останутся инвалидами из-за радиации. Маск сам говорил, о многих жертвах при покорении мюМарса.
-
0
+
А у нас есть Хохлома.
so account
24.12.2021
-
0
+
Звездолет , блин) тихомарсополз :)
Опять СССР впереди планеты! В такой же корабль пол века назад Незнайка полетела на Луну 😁
Sergej Starostin
23.12.2021
-
0
+
Куда заявку писать на приём в экипаж?
-
0
+
"...плывет... Куда ж нам плыть?" А.С.Пушкин Старшип и ИМ могут быть агромадно велики, особенно в перьях - но как спорить с физикой, биологией, и социологией? Впрочем, Сталин, пробовал, рез-т известен. Хорошо, нашлись восторженные и стойкие идиоты в большом количестве, готовые лететь в один конец на Марс и положит ьсвою жизнь на алтарь. И что? Окр среда быстро убьет их, прочитайте про условия на Марсе. Например, отсутствие гравитации (как и слабая гравитация) очень плохо переносится организмом, привыкшим к этому тысячами (!) лет. Почитайте в инете про последствия невесомости. Отмирают нервы, мышцы. Хорошо, пусть они выживут. Почему-то все думают, что это будут те же самые земляне, только сархивированные на случай ядерного армагеддона на Земле. С чего вы это взяли? Организм эволюционирует и приспособляется, в т.ч. и социально тоже. Если они и выживут - это уже будут не земляне, а, скорее, некие "марсиане земного происхождения". Больные, худые, социально дикие, страшные, оборванные, немытые.... В принципе такое и на Земле можно наблюдать, если ребенок попадает в лес к волкам, обезъянам и т.п. Это наш архив на случай катастрофы... Мда... Несколько поколений эволюции на Марсе - и они превратятся либо в мелких "негрито", либо в очень высоких "кенийцев". И в любом случае на Землю им будет теперь не попасть - организм их просто сего не вынесет. В принципе, такую эволюцию предсказывали многие. Например, у Р.Брэдбери есть замечательный рассказ "Были они смуглые и золотоглазые". Почитайте, очень поучительно. Лучше уж учиться астероиды сбивать, вроде есть прогресс в этом направлении.
drugvilt
22.12.2021
-
0
+
я как-то все время сомневался сможет ли когда подобная бандура взлететь. а теперь понял точно - взлетит. и не из за статьи в принципе. в ней-то ничего такого что небыло известно до сих пор как рас таки нету. а из за завистливо, злобных, пискляво - беспомощных росскосмосных хейтеров. прям зубами плюются от беспомощности вместо того чтоб радоваться. как-никак это достижение для всего человечества. полюбому. коротка память у человека. а ведь прошло-то всего... даже по центральному телевидению обосрались когда Crew Dragon первый пуск отменили. тоже слюной брызгались, мол нарисовано все, и скафандры пижамные, и вообще никто тут и не собирался взлетать, а просто глаза замыливают. черт, даже помню на полном серьезе писали что реальная посадка Falkon 9, никакая это не посадка. а рендер. а ведь это те же люди наверно
    -
    0
    +
    даже по центральному телевидению обосрались
    Пруфов у вас конечно нет. Что вот прямо по ЦТ говорили:
    мол нарисовано все, и скафандры пижамные, и вообще никто тут и не собирался взлетать, а просто глаза замыливают. черт, даже помню на полном серьезе писали что реальная посадка Falkon 9, никакая это не посадка. а рендер.
    +
      ещё комментарии
fdgdgdg fgddfg
21.12.2021
-
0
+
Автор, исправьте "Сгорание топлива происходит поэтапно" - нормально оно происходит. Это вы неверно перевели staged combustion - это по-русски двигатели закрытого цикла (с дожигания генераторного газа). И ещё поправьте "охлаждённый methalox" - а он тёплый не бывает 😁 . Или уточните, вдруг он ПЕРЕохлажденный. Но вообще по-русски methalox не пишут, хоть и звучит круто. Хотя.... Ведь вдруг вы не понимаете, что это не смесь в одном баке, и даже не единое химическое вещество 😂
Юрий
21.12.2021
-
0
+
Звездалет йобаный насос. Я в 2021 уже с Альфа Центавра должен был вернуться если бы дебилы СССР не развалили 30 лет назад.
1
2