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, גם יצר ובדק את מערכת Starship כדי לנחות על הירח ולהוביל אנשים למאדים בעתיד.

לידתה של SpaceX

SpaceX נוסדה על ידי מאסק, איש עסקים דרום אפריקאי. בגיל 30, מאסק הרוויח את כספו הגדול הראשון ממכירת שתי חברות מצליחות, 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.

מאסק הגה בתחילה את הרעיון להקים חממה בשם מאדים אואזיס על כוכב הלכת האדום. מטרתו הייתה לעורר עניין ציבורי בחקר החלל ולספק תחנת מחקר מדעית על מאדים. אך העלות הייתה גבוהה מדי, ולכן מאסק ייסד במקום זאת חברה בשם Space Exploration Technologies Corp., או SpaceX, בפרבר הות'ורן בלוס אנג'לס, קליפורניה, ב-14 במרץ 2002.

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

פלקון 1 - הרקטה הראשונה של SpaceX

מאסק כבר היה איש עסקים ותיק כשהקים את SpaceX, והוא היה משוכנע ששיגורים תכופים ואמינים יותר יפחיתו את עלות חקר החלל. לכן הוא מצא לקוח יציב שיוכל לממן את הפיתוח המוקדם של הרקטה: נאס"א. מטרתו של מאסק עבור SpaceX הייתה לפתח את הרקטה הפרטית הראשונה המונעת בדלק נוזלי המסוגלת להגיע למסלול, שנקראה פלקון 1.

החברה עברה דרך קשה להגיע למסלול. נדרשו ל-SpaceX ארבעה ניסיונות להטיס בהצלחה את הפלקון 1. ניסיונות קודמים סבלו מבעיות כמו דליפות דלק והתנגשויות עם שלב הטיל. אך בסופו של דבר הפלקון 1 ביצע שתי טיסות מוצלחות, ב-28 בספטמבר 2008 וב-14 ביולי 2009. הטיסה ב-2009 נשאה גם את הלוויין RazakSat של מלזיה למסלול.

בשנת 2006, SpaceX קיבלה 278 מיליון דולר מנאס"א במסגרת תוכנית שירותי התחבורה המסחריים למסלולים (COTS). COTS שואפת להאיץ את פיתוחן של מערכות שיכולות להעביר מטען מסחרי לתחנת החלל הבינלאומית. השלמת אבני דרך נוספות הביאה 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 המוקדמת עם או בלי חוזים ממומנים. בשנת 2008, נאס"א העניקה שני חוזי אספקה ​​מסחריים נוספים. SpaceX קיבלה חוזה ל-12 טיסות (בשווי 1.6 מיליארד דולר) בעוד ש-Orbital Sciences Corp (כיום Orbital ATK) קיבלה חוזה לשמונה טיסות (בשווי 1.9 מיליארד דולר).

פלקון 9 ופלקון כבד

השם המרכזי בצי הרקטות של SpaceX הוא הפלקון 9, שאחד המאפיינים הבולטים הרבים שלו הוא יכולת השימוש החוזר שלו. הפלקון 9 נושא יותר מטען למסלול נמוך סביב כדור הארץ (13,150 ק"ג) מאשר הפלקון 1 (670 ק"ג).

משגר הפלקון 9 הראשון נחת ב-21 בדצמבר 2015. SpaceX שואפת להפוך את שחזור המשגרים לפעולה שגרתית. הם בדרך כלל נוחתים על כלי טיס רובוטיים ליד כן השיגור. משגרים רבים של פלקון 9 מנוצלים שוב ושוב כדי להפחית את עלויות השיגור.

טיל חזק יותר, הפלקון כבד, שוגר ב-6 בפברואר 2018, והשלים כמעט את כל אבני הדרך שלו. הפלקון כבד הגיע בהצלחה למסלול, כשהוא נושא טסלה רודסטר (מכונית חשמלית מתוצרת טסלה, חברת מאסק נוספת) ובובת דמה לבושה בחליפת חלל שכונתה סטארמן.

שני המאיצים נחתו בהצלחה ליד מרכז החלל קנדי ​​כמתוכנן, אך שלב הליבה פגע באוקיינוס ​​במהירות של 480 קמ"ש מדי ולא שרד את הפגיעה. לאחר מכן, הטילים הפלקון כבדים ביצעו שריפת מנוע בחלל, ושלחו את הרודסטר עד למסלול סביב מאדים.

חללית דרקון ומשימות מטען לתחנת החלל הבינלאומית

אבן הדרך המשמעותית הבאה של SpaceX הייתה אספקת מטען לתחנת החלל הבינלאומית. חללית דרגון שוגרה באמצעות טיל פלקון 9, והעבירה את המטען הראשון שלה לתחנת החלל הבינלאומית במאי 2012 כטיסת ניסוי עבור תוכנית COTS. השיגור התעכב במספר ימים עקב בעיות במנוע, אך הטיל עף בשלום בניסיון הבא.

SpaceX השלימה את טיסתה המסחרית הראשונה לתחנת החלל הבינלאומית באוקטובר 2012. טיסה זו עמדה ברוב מטרותיה, אך הרקטה סבלה מכשל חלקי 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 CRS-7 (ששוגרה ביוני 2015) הגיעו בהצלחה. CRS-7 אבדה עקב תקלה בטיל, ו-SpaceX עיצבה מחדש את הטיל לפני שיגורה המוצלח הבא ב-8 באפריל 2016. גרסה חדשה של חללית המטען הדרקון החלה לטוס בדצמבר 2020.

חללית קרו דרגון וטיסה אנושית לתחנת החלל הבינלאומית

SpaceX פיתחה מספר אבות טיפוס לפני שיגור Crew Dragon לחלל. החברה ביצעה בדיקות ביטול טיסה וריחוף עם חיבור טיסה במתקן פיתוח ובדיקה של טילים של SpaceX במקגרגור, טקסס.

SpaceX השתמשה גם במודול הלחץ ובמודול מערכת תמיכת החיים ובקרת הסביבה 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 באמצע הטיסה במהלך סדרת ניסויים להערכת מערכת ביטול השיגור.

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

חללית

חללית Starship נמצאת בלב תוכניתו של מאסק לטוס למאדים. תוכנית הניסויים החלה עם כלי טיס קטן בשם Starhopper, שביצע סדרה של טיסות ניסוי עם חיבור ובלתי קשור בשנים 2019 ו-2020. לאחר מכן, SpaceX החלה לבחון סדרה של כלי טיס של Starship בטיסות בגובה רב, החל בניסוי טיסה קצר של אב הטיפוס SN5 באוגוסט 2020. אחד האתגרים הגדולים ביותר של התוכנית היה טיפול בהיפוכים באוויר, שהובילו להרס של מספר אבות טיפוס של Starship לפני ש-SN15 נחתה בשלום ב-5 במאי 2021.

חללית Starship מתוכננת לשוגר למסלול ולחלל העמוק על גבי טיל Super Heavy בגובה 70 מטרים הנושא כ-3.6 טון של חמצן נוזלי ומתאן במיכל הדלק שלו. ל-Super Heavy ארבעה סנפירים דמויי סריג המסייעים בשליטה על הנחתת הטיל. הצמד Starship וה-Super Heavy יוצרים מערכת שיגור בגובה 120 מטרים, הניתנת לשימוש חוזר במלואה, כאשר הורכבו לראשונה יחד באוגוסט 2021.

סטארשיפ שוגרה לראשונה באפריל 2023. על פי התוכנית, סטארשיפ הייתה אמורה להתנתק תוך כ-3 דקות ולהמשיך לטוס על מנוע משלה, ולאחר מכן לנחות מול חופי הוואי לאחר שעה וחצי. עם זאת, זמן קצר לאחר ההיפרדות מהמשגר, אירע פיצוץ. מאז משימה זו, SpaceX ביצעה יותר מ-1,000 שינויים בתכנון הרקטה, כולל שינויים במערכת הפרדת השלבים.

השיגור השני התרחש בנובמבר 2023. הפעם, תהליך ההפרדה עבר בצורה מושלמת, וסטארשיפ טסה לגובה של 150 ק"מ. בזמן הפעלת מנוע השלב השני, סטארשיפ שחררה יותר מדי חמצן נוזלי, מה שהוביל לפיצוץ. בטיסה השלישית ב-14 במרץ, סטארשיפ של SpaceX ניסתה תמרונים רבים במסלול בפעם הראשונה במשך שעה, אך נהרסה במהלך הכניסה חזרה. בטיסה הרביעית ב-6 ביוני, סטארשיפ עברה אבני דרך חשובות רבות בטיסת הניסוי, כולל קפסולת סטארשיפ שנשארה שלמה לאחר שחוותה טמפרטורות קיצוניות באטמוספירה של כדור הארץ, והקפסולה והמאיץ נחתו בשלום.

במהלך טיסת הניסוי החמישית שלה בבוקר ה-13 באוקטובר, שחררה הטיל "סופר כבד" את "סטארשיפ" בדרכו לחלל, ואז נפלה חזרה לכדור הארץ. לראשונה, זוג שרביטים מכניים ענקיים במשטח השיגור של SpaceX בטקסס תפסו את הטיל הנופל, הישג חסר תקדים בטכנולוגיית הרקטות. זה קירב את SpaceX למטרה שלה לבנות את מערכת הרקטות הראשונה הניתנת לשימוש חוזר במלואה בהיסטוריה, להפחית באופן דרמטי את עלות הנסיעה בחלל ובסופו של דבר להפוך את האנושות למין רב-כוכבי לכת. לאחר שהוכיחה שגם "סטארשיפ" וגם הטיל "סופר כבד" יכולים לשגר לחלל ולחזור לכדור הארץ בשלמותם, החברה בדרך להשגת מטרתה להפוך את שיגורי הרקטות לזולים פי 10, על פי ההערכות.

תוכניותיה העתידיות של SpaceX

ל-SpaceX בסיס לקוחות מגוון, החל מהמגזר הפרטי ועד לצבא וארגונים לא ממשלתיים המוכנים לשלם כדי שהחברה תעביר מטען למסלול. החברה אמנם מרוויחה כסף משירותי שיגור, אך מתמקדת גם בפיתוח טכנולוגיית חקר חלל עתידית.

בשנת 2016, מאסק הכריז על תוכנית טכנית לטוס למאדים, במטרה ליצור מושבה עצמאית על כוכב הלכת האדום ב-50-100 השנים הבאות. מערכת התחבורה הבין-כוכבית היא למעשה גרסה גדולה יותר של הפלקון 9. עם זאת, החללית גדולה יותר מחללית הדרקון, שצפויה לשאת לפחות 100 נוסעים בכל טיסה.

חלל חלל (Starship) ממשיך לתפוס מקום בולט בתוכניותיו של מאסק ליישב את מאדים. בפברואר 2022, אמר מאסק כי SpaceX תוכל לשגר חלל חלל כל שש עד שמונה שעות וטיל סופר כבד כל שעה במשימות שיישאו עד 150 טון מטען למסלול. קצב שיגור גבוה שכזה יפחיתו באופן דרמטי את העלויות, ויהפכו את היישוב על מאדים לכדאי יותר מבחינה כלכלית.

לפי קניין רוחני וחדשנות

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