Γιατί η επιτυχής ανάκτηση πυραύλων αποτελεί σημαντικό βήμα προς τα εμπρός για την ανθρωπότητα;

[διαφήμιση_1]

Η στιγμή της ανακατάληψης του υπερβαρέου πυραύλου. ( Βίντεο : SpaceX)

Η SpaceX εκτόξευσε τον πύραυλο Starship, ύψους 400 ποδιών, για πέμπτη φορά στις 13 Οκτωβρίου από το Starbase στο Νότιο Τέξας στις 8:25 π.μ. ET και στη συνέχεια ανακατέλαβε το πρώτο στάδιο του Super Heavy μετά την επιτυχή προσγείωσή του.

Περίπου επτά λεπτά μετά την απογείωση, ο πύραυλος Super Heavy της SpaceX πραγματοποίησε ακριβή προσγείωση, αιωρούμενος κοντά στον πύργο εκτόξευσης Mechazilla, καθώς ο πύργος χρησιμοποιούσε τους μεταλλικούς βραχίονες του για να τον συγκρατήσει.

« Αυτή είναι μια ιστορική ημέρα για τη μηχανική », δήλωσε η Kate Tice, διευθύντρια Συστημάτων Ποιότητας Μηχανικών της SpaceX, κατά τη διάρκεια ζωντανού σχολιασμού, καθώς οι υπάλληλοι της SpaceX την επευφημούσαν ξανά και ξανά στα κεντρικά γραφεία στο Hawthorne της Καλιφόρνια. « Αυτό είναι τρελό! Με την πρώτη προσπάθεια, καταφέραμε να καταλάβουμε με επιτυχία τον υπερβαρύ πύραυλο πίσω στον πύργο εκτόξευσης ».

Η σκηνή του βραχίονα Mechazilla που συλλαμβάνει με επιτυχία τον υπερβαρύ πύραυλο. (Φωτογραφία: SpaceX)

Όταν ο πύραυλος Super Heavy, ύψους 71 μέτρων, διαχωρίστηκε σε υψόμετρο 65 χιλιομέτρων πάνω από τη Γη, το ανώτερο στάδιο του πυραύλου συνέχισε να ωθείται σε υψόμετρο σχεδόν 145 χιλιομέτρων, πετώντας γύρω από τον πλανήτη με ταχύτητα 27.000 χιλιομέτρων την ώρα πριν προσγειωθεί στον Ινδικό Ωκεανό όπως είχε προγραμματιστεί.

Πριν από την προσγείωση, το πιεστικό στάδιο επανενεργοποιεί τρεις από τους κινητήρες Raptor, επιβραδύνοντας την κάθοδό του και περιστρέφοντας προς τον πύργο εκτόξευσης Mechazilla, όπου συγκρατείται στη θέση του από μηχανικούς βραχίονες, με το παρατσούκλι «chopsticks».

Η επιτυχημένη δοκιμή της SpaceX εντάσσεται στον στόχο της να αναπτύξει έναν πλήρως επαναχρησιμοποιήσιμο πύραυλο για τη μεταφορά ανθρώπων, επιστημονικού εξοπλισμού και φορτίου στη Σελήνη και πέρα από αυτόν, στον Άρη.

Η SpaceX αναπτύσσει το Starship για να βοηθήσει την ανθρωπότητα να αποικίσει τη Σελήνη και τον Άρη, μεταξύ άλλων εξερευνητικών επιτευγμάτων. Το όχημα έχει σχεδιαστεί για να είναι πλήρως επαναχρησιμοποιήσιμο και γρήγορο (όπως αποδεικνύεται από τα σχέδια προσγείωσης του Super Heavy booster στην εξέδρα εκτόξευσης, μειώνοντας τον χρόνο που απαιτείται μεταξύ των πτήσεων). Αυτό, σε συνδυασμό με την άνευ προηγουμένου ισχύ του Starship, θα μπορούσε να φέρει επανάσταση στις διαστημικές πτήσεις, σύμφωνα με την εταιρεία και τον Elon Musk.

Η NASA πιστεύει επίσης στο όχημα, έχοντας επιλέξει το ως το πρώτο επανδρωμένο σκάφος προσεδάφισης στο πρόγραμμα Artemis για την εξερεύνηση της Σελήνης. Εάν όλα πάνε σύμφωνα με το σχέδιο, το Starship θα μεταφέρει αστροναύτες της NASA στον φυσικό δορυφόρο της Γης για πρώτη φορά κατά τη διάρκεια της αποστολής Artemis 3, η οποία έχει προγραμματιστεί να εκτοξευθεί τον Σεπτέμβριο του 2026.

Γιατί είναι σημαντικοί οι επαναχρησιμοποιήσιμοι πύραυλοι;

Το κόστος μιας εκτόξευσης πυραύλου μπορεί να ποικίλλει σημαντικά ανάλογα με διάφορους παράγοντες, όπως το ωφέλιμο φορτίο, τον προορισμό και τον τύπο του πυραύλου που χρησιμοποιείται. Πρόσφατα, το μέσο κόστος μιας εκτόξευσης κυμαίνεται από δεκάδες εκατομμύρια έως εκατοντάδες εκατομμύρια δολάρια.

Οι εκτοξεύσεις του Falcon 9 της SpaceX διαφημίζονται σε περίπου 62 εκατομμύρια δολάρια ανά εκτόξευση, ενώ μεγαλύτεροι πύραυλοι όπως ο Falcon Heavy μπορούν να κοστίσουν περισσότερα από 90 εκατομμύρια δολάρια ανά εκτόξευση. Στο υψηλότερο επίπεδο, η NASA εκτιμά ότι το Σύστημα Εκτόξευσης Διαστήματος (SLS) θα μπορούσε να κοστίσει περισσότερα από 2 δισεκατομμύρια δολάρια ανά εκτόξευση.

Όταν φτάσει σε ένα συγκεκριμένο υψόμετρο και ταχύτητα, το διαστημόπλοιο θα διαχωρίσει τον πύραυλο ενίσχυσης για να μειώσει το βάρος και να ξεφύγει από τη βαρύτητα της Γης. (Εικονογράφηση: SpaceX)

Ενώ η διαστημική τεχνολογία συνεχίζει να εξελίσσεται, μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις σήμερα είναι η μείωση του κόστους των διαστημικών πτήσεων. Η ποσότητα εργασίας και υλικών που απαιτούνται για τον σχεδιασμό, την κατασκευή, τη συντήρηση και τη δοκιμή ενός πυραύλου για την επιτυχή εκτόξευση κοστίζει πολλά χρήματα.

Αυτή τη στιγμή, τα διαστημόπλοια εκτοξεύονται με πυραυλοκινητήρες. Κάθε φορά που φτάνει σε ένα ορισμένο υψόμετρο και ταχύτητα, αποσυνδέει σταδιακά τους πυραύλους και τους αφήνει να πέσουν στη Γη όταν εξαντληθούν τα καύσιμα και η ώθηση, προκειμένου να μειωθεί το βάρος. Αυτοί οι πυραύλοι φυσικά δεν μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν, επειδή η διαδικασία επανεισόδου στην ατμόσφαιρα έχει τριβή που δημιουργεί πολλή θερμότητα, καταστρέφοντάς την σοβαρά.

Η χρήση της παραδοσιακής μεθόδου κατασκευής πυραύλων για αποστολές μιας χρήσης αυξάνει αυτά τα κόστη, μειώνει τη συχνότητα και την κλίμακα των εκτοξεύσεων και δημιουργεί απόβλητα. Σκεφτείτε ένα εμπορικό αεροσκάφος - αν έπρεπε να κατασκευάζεται ένα νέο αεροπλάνο για κάθε πτήση, τα αεροπορικά ταξίδια θα ήταν πολύ ακριβά. Έτσι, η ύπαρξη επαναχρησιμοποιούμενων πυραύλων θα έφερε επανάσταση στην οικονομία και την παραγωγικότητα.

Σε αντίθεση με τους παραδοσιακούς πυραύλους μιας χρήσης, οι επαναχρησιμοποιούμενοι πύραυλοι, όπως το Starship, έχουν σχεδιαστεί για να ανακτώνται και να εκτοξεύονται πολλές φορές.

Αυτοί οι πύραυλοι χρησιμοποιούν χαρακτηριστικά όπως:

Προσγείωση με προωθητικό: Το πρώτο στάδιο του πυραύλου επιστρέφει στη Γη με τη δική του ισχύ και προσγειώνεται κάθετα, χρησιμοποιώντας τους κινητήρες του για να επιβραδύνει την κάθοδό του.

Αρθρωτός σχεδιασμός: Τα εξαρτήματα του πυραύλου έχουν σχεδιαστεί ώστε να αποσυναρμολογούνται και να ανακαινίζονται εύκολα μεταξύ των πτήσεων.

Τεχνολογία θερμικής ασπίδας: Οι επαναχρησιμοποιούμενοι πύραυλοι μπορούν να χρησιμοποιούν προηγμένα υλικά θερμικής ασπίδας για να τους προστατεύσουν κατά την επανείσοδο.

Προηγμένη Κατασκευή: Οι επαναχρησιμοποιούμενοι πύραυλοι χρησιμοποιούν συχνά προηγμένα υλικά κατασκευής για να εξασφαλίσουν ανθεκτικότητα σε πολλαπλές εκτοξεύσεις.

Τα οικονομικά οφέλη των επαναχρησιμοποιούμενων οχημάτων εκτόξευσης είναι σημαντικά. Η χρήση επαναχρησιμοποιούμενων πυραύλων σε σύγκριση με τους παραδοσιακούς πυραύλους μπορεί να είναι έως και 65% φθηνότερη. Αυτό το μοντέλο υπόσχεται να μειώσει το κόστος αποστολών όπως η ανάπτυξη δορυφόρων, οι αποστολές ανεφοδιασμού στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS) και οι αποστολές στη Σελήνη ή τον Άρη.

Εκτός από την εξοικονόμηση κόστους, τα επαναχρησιμοποιήσιμα οχήματα εκτόξευσης συμβάλλουν επίσης σε μια πιο βιώσιμη προσέγγιση στην εξερεύνηση του διαστήματος. Η μείωση του αριθμού των απορριπτόμενων εξαρτημάτων πυραύλων θα μείωνε τα διαστημικά σκουπίδια, ένα αυξανόμενο περιβαλλοντικό πρόβλημα.

Επιπλέον, οι επαναχρησιμοποιούμενοι πύραυλοι χρησιμοποιούν λιγότερο καύσιμο από τους πυραύλους μιας χρήσης, καθιστώντας τους καλύτερους για το περιβάλλον.

Γιατί είναι σημαντικοί οι επαναχρησιμοποιήσιμοι πύραυλοι;

Σχόλιο (0)