המסע של SpaceX ואיילון מאסק לכיבוש החלל.

SpaceX היא חברת חלל פרטית שמעבירה אנשים ומטענים לחלל, כולל צוותי נאס"א לתחנת החלל הבינלאומית (ISS). המייסד, אילון מאסק, יצר ובדק גם את מערכת Starship לנחיתה על הירח ולהובלת אנשים למאדים בעתיד.

לידתה של SpaceX

SpaceX נוסדה על ידי מאסק, איש עסקים דרום אפריקאי. בגיל 30, מאסק עשה את הונו הראשון על ידי מכירת שתיים מחברותיו המצליחות, כולל Zip2 תמורת 307 מיליון דולר בשנת 1999 ו-PayPal, שנרכשה על ידי eBay תמורת 1.5 מיליארד דולר בשנת 2002. מאסק החליט שהמיזם הגדול הבא שלו יהיה חברת חלל פרטית.

בתחילה, הגה מאסק את הרעיון לשלוח חממה בשם "מאדים אואזיס" לכוכב הלכת האדום. מטרתו הייתה לעורר עניין ציבורי בחקר החלל, ובמקביל לספק תחנת מחקר מדעית על מאדים. עם זאת, העלות התבררה כיקרה מדי, ולכן ייסד מאסק חברה בשם Space Exploration Technologies Corp, או SpaceX, בפרבר הות'ורן של לוס אנג'לס, קליפורניה, ב-14 במרץ 2002.

מאסק הוציא שליש מהרווחים מהעסקה הקודמת שלו, 100 מיליון דולר, כדי להפעיל את SpaceX. לאחר 18 חודשי פיתוח, SpaceX הציגה את האב טיפוס הראשון שלה בשנת 2006 תחת השם Dragon. מאסק בחר בשם משיר משנות ה-60 משום שאנשים רבים חשבו שמטרות החלל שלו בלתי אפשריות.

פלקון 1 - הרקטה הראשונה של ספייס אקס.

מאסק הפך לאיש עסקים פיקח כשהקים את SpaceX, והוא האמין בתוקף שככל שהשיגורים יהיו תכופים ואמינים יותר, כך עלות חקר החלל תהיה נמוכה יותר. לכן, הוא חיפש לקוח יציב שיוכל לממן את שלב הפיתוח הראשוני של הרקטה: נאס"א. מטרתו של מאסק עבור SpaceX הייתה לפתח את הרקטה הפרטית הראשונה המונעת בדלק נוזלי המסוגלת לשגר למסלול, שנקראה פלקון 1.

החברה עברה דרך קשה של לימוד טיסה למסלול. SpaceX ביצעה ארבע טיסות ניסוי לפני ששוגר פלקון 1 בהצלחה. ניסיונות קודמים סבלו מבעיות כמו דליפות דלק והתנגשויות עם שלב הטיל. אך בסופו של דבר, פלקון 1 ביצע שתי טיסות מוצלחות ב-28 בספטמבר 2008 וב-14 ביולי 2009. טיסת 2009 שיגרה גם את הלוויין RazakSat של מלזיה למסלול.

בשנת 2006, SpaceX קיבלה 278 מיליון דולר מנאס"א במסגרת תוכנית שירותי הובלת מטען מסחרי (COTS). COTS שאפה לקדם את פיתוחן של מערכות המסוגלות להעביר מטען מסחרי לתחנת החלל הבינלאומית. השלמת מספר אבני דרך נוספות העלתה את שווי החוזה הכולל ל-396 מיליון דולר. SpaceX נבחרה לתוכנית יחד עם Rocketplane Kistler (RpK), אך החוזה של RpK בוטל ושולם רק באופן חלקי לאחר שהחברה לא עמדה באבני הדרך הנדרשות.

חברות רבות השתתפו בתוכנית COTS בשלביה המוקדמים עם חוזים ממומנים או לא ממומנים. בשנת 2008, נאס"א חתמה על שני חוזים נוספים לשירותים מסחריים לאספקת חומרים מחדש. SpaceX קיבלה חוזה ל-12 טיסות (בשווי 1.6 מיליארד דולר) בעוד ש-Orbital Sciences Corp (כיום Orbital ATK) קיבלה חוזה ל-8 טיסות (בשווי 1.9 מיליארד דולר).

פלקון 9 ופלקון כבד

שם מפתח בצי הרקטות של SpaceX הוא הפלקון 9, שתכונתו הבולטת ביותר היא יכולת השימוש החוזר שלו. הפלקון 9 נושא מטען גדול משמעותית למסלול נמוך סביב כדור הארץ (13,150 ק"ג) בהשוואה לפלקון 1 (670 ק"ג).

שלב הרקטה הראשון של פלקון 9 נחת ב-21 בדצמבר 2015. SpaceX שואפת לשחזר את השלבים כמבצע שגרתי. הם בדרך כלל נוחתים על ספינות אוטומטיות ליד אתר השיגור. שלביות רבות של פלקון 9 מנוצלות פעמים רבות כדי להפחית את עלויות השיגור.

טיל חזק יותר, הפלקון כבד, ששוגר ב-6 בפברואר 2018, השלים כמעט את כל אבני הדרך העיקריות. הפלקון כבד טס בהצלחה למסלול, כשהוא נושא טסלה רודסטר (מכונית חשמלית מתוצרת טסלה, חברה נוספת של מאסק) ובובת דמה בחליפת אסטרונאוט שכונתה סטארמן.

שני שלבי הדחף של הרקטה נחתו בהצלחה ליד מרכז החלל קנדי ​​כמתוכנן, אך שלב הליבה פגע בים במהירות גבוהה מדי של 480 קמ"ש ולא הצליח לשרוד את הפגיעה. לאחר מכן, פלקון כבד ביצעה ירי מנוע בחלל, והניעה את הרודסטר לפחות עד למסלול של מאדים.

חללית הדרקון ומשימות המטען שלה לתחנת החלל הבינלאומית.

אבן הדרך המשמעותית הבאה של SpaceX הייתה אספקת מטען לתחנת החלל הבינלאומית. חללית דרגון, ששוגרה על גבי טיל פלקון 9, העבירה את המטען הראשון שלה לתחנת החלל הבינלאומית במאי 2012 במהלך טיסת ניסוי עבור תוכנית COTS. השיגור התעכב בכמה ימים עקב בעיות במנוע, אך הטיל התרומם בשלום בניסיון הבא.

SpaceX השלימה את טיסתה המסחרית הראשונה לתחנת החלל הבינלאומית באוקטובר 2012. הטיסה השיגה את רוב מטרותיה, אך הרקטה חוותה תקלה חלקית במהלך השיגור. התקרית הסתיימה בכך שהלוויין Orbcomm-OG2 נתקע במסלול נמוך באופן חריג, מה שהוביל לכישלון המשימה.

הגרסה הראשונה של חללית הדרקון ביצעה 20 טיסות לתחנת החלל הבינלאומית בשנת 2020, כולן מלבד ה-CRS-7 (ששוגרה ביוני 2015), שהגיעה בהצלחה ליעדה. ה-CRS-7 אבד עקב תקלה בטיל, ו-SpaceX עיצבה מחדש את הטיל לפני שיגורו המוצלח הבא ב-8 באפריל 2016. גרסה חדשה יותר של חללית המטען הדרקון החלה לטוס בדצמבר 2020.

חללית קרו דרגון והטיסה הצוותית לתחנת החלל הבינלאומית.

SpaceX פיתחה מספר אבות טיפוס לפני שיגורה של חללית Crew Dragon לחלל. החברה ביצעה ניסויי שיגור וריחוף עם כבל רשת במתקן פיתוח ובדיקת רקטות של SpaceX במקגרגור, טקסס.

SpaceX משתמשת גם במודול לחץ ובמודול של מערכת בקרת חיים וסביבה כדי לבדוק מערכות מפתח לפני השיגור לחלל. החללית Crew Dragon הראשונה ששוגרה השלימה את Crew Demo-1, משימה בלתי מאוישת לתחנת החלל הבינלאומית ב-2 במרץ 2019, ונחתה בהצלחה לאחר שמונה ימים בחלל. החללית נהרסה באופן בלתי צפוי לאחר טיסה במהלך סדרת ניסויים להערכת מערכת ביטול השיגור.

חברת SpaceX שיגרה את טיסת הניסוי המאוישת הראשונה שלה, דמו-2, ב-30 במרץ 2020, כשהיא נושאת את האסטרונאוטים בוב בהנקן ודאג הארלי לתחנת החלל הבינלאומית. שני האסטרונאוטים חזרו לכדור הארץ ב-2 באוגוסט 2020, על סיפון חללית Crew Dragon Endeavour של SpaceX. ב-15 בנובמבר 2020, הטיסה המבצעית המוצלחת הראשונה, Crew-2, השתמשה בטיל פלקון 9 כדי לשגר ארבעה אסטרונאוטים לתחנת החלל הבינלאומית על סיפון חללית Crew Dragon שכונתה "Resilience".

חללית

חללית Starship היא מרכזית במשימתו של מאסק למאדים. תוכנית הניסויים החלה עם כלי טיס קטן בשם Starhopper, שביצע סדרה של טיסות ניסוי עם חיבורים מקושרים בשנים 2019 ו-2020. לאחר מכן, SpaceX החלה לבחון סדרה של כלי טיס Starship בטיסות בגובה רב, החל בטיסה קצרת טווח של אב הטיפוס SN5 באוגוסט 2020. אחד האתגרים הגדולים ביותר של התוכנית היה הטיפול בהיפוכים באוויר, מה שהוביל להרס של מספר אבות טיפוס של חללית Starship לפני ש-SN15 ביצעה נחיתה עדינה ב-5 במאי 2021.

חללית Starship מתוכננת לשיגור למסלול ולחלל העמוק על גבי טיל Super Heavy בגובה 70 מטרים, הנושא כ-3.6 טון של חמצן נוזלי ומתאן במיכלי הדלק שלו. לטיל Super Heavy ארבעה כנפיים דמויות סריג המסייעות בשליטה על הנחיתה של הטיל. החללית Starship וה-Super Heavy יוצרים יחד מערכת שיגור רב פעמית בגובה 120 מטרים כאשר נערמו לראשונה באוגוסט 2021.

סטארשיפ שוגרה לראשונה באפריל 2023. התוכנית הייתה שסטארשיפ תתנתק תוך כ-3 דקות, תמשיך לטוס על מנועיה, ולאחר מכן תנחת מול חופי הוואי לאחר שעה וחצי. עם זאת, זמן קצר לאחר ההיפרדות מטיל המאיץ, אירע פיצוץ. משימה זו הובילה את SpaceX לבצע למעלה מ-1,000 שינויים בתכנון הטיל, כולל שינויים במערכת הפרדת השלבים.

השיגור השני התרחש בנובמבר 2023. הפעם, הפרדת השלבים עברה בצורה מושלמת, וסטארשיפ טיפסה לגובה של 150 ק"מ. בזמן הפעלת המנוע בשלב השני, סטארשיפ שחררה יותר מדי חמצן נוזלי, מה שהוביל לפיצוץ. במהלך הטיסה השלישית ב-14 במרץ, סטארשיפ של SpaceX ביצעה מספר תמרונים מסלוליים בשעה בפעם הראשונה, אך נהרסה במהלך ההחזרה. בטיסה הרביעית ב-6 ביוני, סטארשיפ עברה מספר אבני דרך מרכזיות בטיסת הניסוי שלה, כולל קפסולת סטארשיפ שנשארה שלמה לאחר שחוותה טמפרטורות קיצוניות באטמוספירה של כדור הארץ, והנחיתה בשלום של הקפסולה והמאיץ.

במהלך טיסת הניסוי החמישית שלה בבוקר ה-13 באוקטובר, שיגרה טיל הסופר-כבד את סטארשיפ לחלל, ואז נפלה חזרה לכדור הארץ. לראשונה, זרועות הרובוטיות הענקיות במשטח השיגור של SpaceX בטקסס תפסו את הטיל הנופל, הישג חסר תקדים בטכנולוגיית הרקטות. זה מקרב את SpaceX למטרה שלה לבנות את מערכת הרקטות הרב-פעמית ביותר בהיסטוריה, להפחית באופן דרסטי את עלות הנסיעה בחלל ובסופו של דבר להפוך את האנושות למין רב-כוכבי. לאחר שהדגימה שגם סטארשיפ וגם טיל הסופר-כבד יכולים לשגר לחלל ולחזור לכדור הארץ בשלמותם, החברה בדרך להשגת מטרתה להפוך את שיגורי הרקטות לזולים פי 10 מהעלויות המשוערות.

תוכניותיה העתידיות של SpaceX

ל-SpaceX בסיס לקוחות מגוון, החל מהמגזר הפרטי והצבאי ועד לארגונים לא ממשלתיים המוכנים לשלם כדי שהחברה תוביל מטען למסלול. החברה, לצד רווחים משירותי שיגור, מתמקדת גם בפיתוח טכנולוגיות חקר חלל עתידיות.

בשנת 2016, מאסק הכריז על תוכניות טכניות לטוס למאדים, במטרה ליצור מושבה עצמאית על כוכב הלכת האדום בתוך 50-100 השנים הקרובות. מערכת התחבורה הבין-כוכבית היא למעשה גרסה גדולה יותר של הפלקון 9. עם זאת, החללית גדולה יותר מהדרגון וצפויה לשאת לפחות 100 נוסעים בכל טיסה.

חללית Starship ממשיכה להיות מרכיב מרכזי בתוכניות החיפוש של מאסק למאדים. בפברואר 2022, הצהיר מאסק כי SpaceX תוכל להשיג קצב שיגור של חללית Starship אחת כל 6-8 שעות וטיל סופר כבד אחד כל שעה במשימות הנושאות עד 150 טון מטען למסלול. קצב שיגור גבוה שכזה יפחיתו משמעותית את העלויות, ויהפכו את המגורים במאדים לכדאיים יותר מבחינה כלכלית.

לפי קניין רוחני וחדשנות

מקור: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/spacex-va-hanh-trinh-elon-musk-chinh-phuc-vu-tru/20241020122448943