Третья версия ракеты Starship совершила свой первый полет на этой неделе, показав значительные улучшения по сравнению с предыдущими дебютами. Это подтверждает, что модернизированная ракета движется к тому, чтобы стать основным сверхтяжелым носителем SpaceX. Однако, предстоит решить ряд вопросов перед тем, как SpaceX вернется к системе захвата ступеней.
Полет 12:
После плавной предстартовой подготовки и заправки, обратный отсчет был ненадолго приостановлен за 40 секунд до старта для завершения операций выталкивания, после чего он возобновился.
Ступень Booster 19 и корабль Ship 39 стартовали вместе 22 мая в 22:30 UTC с площадки 2 в Старбейсе, Южный Техас.
Полет нес на борту сотни усовершенствований, включая упрощенные и более мощные двигатели Raptor 3, увеличенную топливную емкость и новые системы, предназначенные для поддержки будущих операционных задач Starship.
Основной целью было продемонстрировать, что значительно переработанный аппарат способен достичь или превзойти характеристики предыдущих полетов.
Производительность ступени и аномалии
Booster 19 успешно запустил все 33 своих новых двигателя Raptor 3 при взлете. Один двигатель отключился примерно на две трети пути подъема, но общая производительность ступени осталась сопоставимой с предыдущими полетами Raptor 2.
После выхода из стартового стола вся конструкция совершила эффектный разворот на 270 градусов, чтобы занять правильный курс. Этот маневр был необходим из-за иной ориентации стартовой площадки 2 по сравнению с площадкой 1.
Благодаря новой системе удержания и увеличенной тяге двигателей Raptor 3, взлет был заметно быстрее, чем в 11-м полете, что обеспечило аппарату значительно улучшенное соотношение тяги к весу.
Этот прирост производительности был очевиден на этапе горячего разделения ступеней, когда связка достигла скорости свыше 5700 км/ч — быстрее, чем версии 1 (~5300 км/ч) и 2 (~4700 км/ч).
Ключевым изменением в этом полете стала сама последовательность горячего разделения. SpaceX теперь оставляет пять двигателей на ступени-носителе (три центральных плюс два из внутреннего кольца) вместо трех. Планировалось, что тормозной импульс будет осуществлен всеми 33 двигателями Raptor 3, что вызовет ускорение порядка 12–13 G при остатке топлива около 10%.
Однако, при запуске несколько двигателей не смогли зажечься, что сопровождалось ярким событием, схожим с взрывом двигателя Raptor.
Ступень прервала тормозной импульс и продолжила полет по баллистической траектории над Мексиканским заливом.
Несмотря на потерю управления на начальном этапе свободного полета, ступень восстановила управляемость по достижении более плотных слоев атмосферы. Ее аэродинамические рули продемонстрировали превосходный контроль, направляя аппарат к стабильному спуску. Была предпринята попытка тормозного приземления, но она также не удалась, что привело к высокоскоростному столкновению с заливом.
Хотя ступень была потеряна, полет предоставил ценные данные об эксплуатации Raptor 3 и работе аэродинамических рулей в нештатных условиях.
Профиль полета корабля Ship 39
Ship 39 столкнулся с ранней потерей двигателя: один RVac отключился всего через 36 секунд после запуска, что вынудило оставшиеся двигатели работать дольше. Видеокадры показали значительный нагрев и повреждения в моторном отсеке, с раскаленными компонентами и работающими на уровне моря двигателями, которые компенсировали дисбаланс тяги.
Несмотря на аномалию, корабль достиг стабильной фазы полета, используя новые вентиляционные отверстия системы управления ориентацией, поддерживая точный контроль положения на протяжении всего времени. Он успешно развернул все 20 симуляторов Starlink V3 и два модифицированных спутника V2 Mini «Dodger Dog», оснащенных камерами.
Корабль использовал свои двигатели для ориентации теплозащитного экрана в сторону спутников для съемки, предоставив ценные данные для будущего мониторинга состояния теплозащиты.
Планировавшаяся повторная зажигание двигателей Raptor в космосе было отменено из-за ранней потери двигателя. В результате спутники оказались ближе, чем предполагалось, во время входа в атмосферу, создавая впечатляющее зрелище небольших плазменных следов, сгорающих за кораблем.
Вход Ship 39 в атмосферу продемонстрировал впечатляющую способность к поперечному маневрированию. Из-за нештатной траектории аппарат выполнил более длительный профиль входа и значительно отклонился на юг, используя подъемную силу не только для управления спуском, но и для кратковременного набора высоты. Несмотря на сложный профиль, теплозащита показала себя хорошо, с минимальной потерей плиток и без видимого прогорания на закрылках.
Корабль выдержал агрессивные испытания задних закрылков и выполнил заметно более резкий маневр динамического крена, чем в 11-м полете. Во время тормозного приземления он работал на двух двигателях (переходя на один к концу), совершив полный оборот на 360 градусов перед приводнением в Индийском океане примерно через час и шесть минут после старта.
Снимки после полета показали исключительно чистый тепловой щит и красиво закаленную нержавеющую сталь с левой стороны с характерным радужным оттенком.
Регуляторный статус и перспективы
Хотя потребуется внимание к нескольким моментам — особенно к переворачиванию ступени и запуску двигателей для торможения — это проблемы, которые SpaceX успешно решала в предыдущих версиях. Отрыв до полностью успешного полета версии 3 кажется относительно небольшим.
Федеральное авиационное управление (FAA) в настоящее время оценивает полет. В заявлении для NASASpaceflight агентство отметило: «Аномалия произошла со ступенью Super Heavy во время ее полета над Мексиканским заливом. Нет сообщений о пострадавших или ущербе общественному имуществу. FAA проводит оценку операции. Определение происшествия на данный момент не сделано».
Помимо самого полета, SpaceX сделала несколько заметных заявлений накануне.
Администратор NASA Джаред Исаакман посетил Старбейс во время подготовки, обсуждая с командой программу «Артемида».
SpaceX также обнародовала планы по созданию лунной группировки Starlink с использованием спутников-ретрансляторов, связанных лазером, и подтвердила, что командир миссии Fram2 Чун Ван подписался на первую пилотируемую межпланетную миссию Starship — двухгодичный облет Марса. Ван сначала совершит полет с Деннисом и Акико Тито на ранее заказанный пилотируемый облет Луны, потенциально уже в 2034 году.
12-й полет Starship предоставил огромный объем данных, который должен ускорить прогресс в направлении быстрой повторной использования. Поскольку версия 3 теперь доказала свою работоспособность в полете, дальнейший путь становится все более ясным.
Следующими в очереди будут Booster 20 и Ship 40 для 13-го полета.
Эта миссия может состояться в период с июля по август, в зависимости от испытаний и любых мер по устранению проблем, выявленных во время 12-го полета.
Стартовая площадка выглядит в хорошем состоянии, что снимает ее с роли потенциального узкого места для статического огневого испытания Booster 20, хотя оно и не ожидается в ближайшие недели.
