SpaceX będzie potrzebować kolejnych sześciu tygodni, aby zakończyć wdrażanie setek zmian w swojej rakiecie Super Heavy-Starship i platformie startowej gigantycznego wzmacniacza w Teksasie, zanim będzie gotowy do drugiej próby dotarcia na orbitę, powiedział założyciel firmy Elon Musk w sobotę.

To przy założeniu zezwolenia Federalnej Administracji Lotnictwa na lot po dramatycznym dziewiczym starcie Super Heavy 20 kwietnia, w którym rakieta wysadziła się w powietrze po wielu awariach silnika i niepowodzeniu oddzielenia się górnego stopnia statku kosmicznego od wzmacniacza pierwszego stopnia.

W dyskusji na Twitterze Spaces z autorką Ashlee Vance, Musk powiedział, że SpaceX wdraża „ponad tysiąc” zmian” i „Myślę, że prawdopodobieństwo, że następny lot zadziała, dostanie się na orbitę, jest znacznie wyższy niż ostatni. Może to jakieś 60 proc. To zależy od tego, jak dobrze poradzimy sobie w separacji etapów.

Pierwszy stopień Super Heavy wielokrotnego użytku jest wyposażony w 33 napędzane metanem silniki Raptor, podczas gdy drugi stopień Starship ma sześć. Pierwotny projekt wymagał wyłączenia silników Super Heavy po wyrzuceniu statku kosmicznego z niższej atmosfery. Następnie statek kosmiczny oddzieliłby się i zapalił własne silniki, aby kontynuować podróż na orbitę.

Podczas dziewiczego lotu rakiety pół tuzina silników zostało wyłączonych lub nigdy się nie uruchomiło, a statek kosmiczny nigdy nie oddzielił się od pierwszego stopnia superciężkiego.

Po osiągnięciu wysokości zaledwie 24 mil cały pojazd zaczął spadać, spadając około sześciu mil, zanim aktywował się system samozniszczenia, rozsadzając rakietę. Reakcja systemu autodestrukcji trwała dłużej, niż oczekiwano.

Podczas drugiego lotu Musk powiedział, że system separacji stopni został zmodyfikowany, „późna przełomowa zmiana, która jest naprawdę dość znacząca”.

Silniki statku kosmicznego zaczną działać, zanim wyłączą się wszystkie silniki superciężkich. Ta tak zwana technika „hot inscenizacja” jest stosowana od lat w rosyjskich rakietach. Musk powiedział, że poprawi to osiągi superciężkiego statku kosmicznego, zmniejszając prędkość utraconą między wyłączeniem silnika pierwszego stopnia a zapłonem silników górnego stopnia.

„Wyłączyliśmy większość silników na wzmacniaczu, pozostawiając tylko kilka pracujących, a następnie w tym samym czasie uruchomiliśmy silniki na statku lub na górnym stopniu” – powiedział. „Oczywiście skutkuje to swego rodzaju wysadzeniem wzmacniacza, więc musisz chronić górną część stopnia doładowania przed spaleniem przez silniki górnego stopnia”.

Rozwiązaniem jest dodanie osłony na górze stopnia superciężkiego wraz z przedłużeniem wyposażonym w otwory wentylacyjne, które kierują smugi spalin z silnika górnego stopnia z dala od dolnego stopnia podczas ich początkowego rozruchu.

„Istnieje znacząca przewaga ładunku na orbitę dzięki ustawianiu na gorąco, co jest konserwatywnie około 10-procentową poprawą, jeśli po prostu nigdy nie przestaniesz pchać” – powiedział Musk. „Aby to zrobić, musisz mieć otwory wentylacyjne, super gorąca plazma z silników górnego stopnia musi gdzieś iść.

„Dlatego dodajemy rozszerzenie do wzmacniacza, które obejmuje prawie wszystkie otwory wentylacyjne. Dzięki temu górny pióropusz silnika może przejść przez wentylowane przedłużenie wzmacniacza, a nie tylko wysadzić się w powietrze. Myślę więc, że jest to najbardziej ryzykowna rzecz na następny lot”.

Odnosząc się do problemów z silnikiem obserwowanych podczas pierwszego lotu rakiety, Musk powiedział, że inżynierowie wprowadzają zmiany w kolektorze gorącego gazu Raptora, który kieruje przegrzany gaz bogaty w metan w kierunku komory spalania. Wysokie temperatury mogą tworzyć ścieżki wycieku przez otwory na śruby, w których zamocowany jest kolektor.

Sam kolektor został przeprojektowany, powiedział Musk, a wyższe ustawienia momentu obrotowego zostaną użyte do pewniejszego dokręcenia śrub i wyeliminowania potencjalnych ścieżek wycieku z otworów na śruby.

Innym ważnym problemem, który został rozwiązany, jest uszkodzenie platformy startowej Super Heavy-Starship w ośrodku testów w locie SpaceX w Boca Chica w Teksasie.

Podczas dziewiczego lotu Super Heavy, spaliny z silników Raptor pierwszego stopnia poważnie uszkodziły betonowe podstawy platformy. Musk powiedział, że firma jest w trakcie dodawania około 1000 metrów sześciennych wzmocnionego stalą betonu o wysokiej wytrzymałości.

„Co więcej, mamy coś w rodzaju stalowej kanapki, która jest w zasadzie dwiema grubymi stalowymi płytami, które są zespawane razem z kanałami przechodzącymi przez (z) perforacjami w górnej części, więc faktycznie wystrzeli dużo wody” powiedział.

„Pomyśl o tym jak o gigantycznej odwróconej głowicy prysznicowej. W zasadzie wyrzuci wodę w górę, gdy rakieta znajdzie się nad podkładką, aby przeciwdziałać ogromnej ilości ciepła ze wzmacniacza. Wzmacniacz jest w zasadzie jak największy na świecie palnik do cięcia z ogromną ilością… ciepła, ale także ogromną siłą”.

Powiedział, że modyfikacje stanowią „przesadę”, która powinna pozostawić „podstawę podkładki w znacznie lepszym stanie niż ostatnim razem”. Ponadto rakieta wystartuje przy wyższym ustawieniu przepustnicy, aby szybciej oddalić pojazd od platformy.

Jedną z kwestii, która nie została poruszona w sobotniej dyskusji, był system samozniszczenia superciężkiego statku kosmicznego, którego aktywacja trwała znacznie dłużej niż oczekiwano po tym, jak rakieta wymknęła się spod kontroli w kwietniu.

FAA będzie musiała zatwierdzić ten system i wszelkie inne aktualizacje związane z bezpieczeństwem, zanim zostanie przyznana licencja na start.

Zapytany, ile SpaceX zainwestowało do tej pory w program Super Heavy-Starship, Musk powiedział, że nie zna dokładnej kwoty, „ale to ponad 2 miliardy dolarów” i może zbliżyć się do 3 miliardów dolarów do końca tego roku.

Zapytany, co uważa za największe wyzwanie stojące przed superciężkim statkiem kosmicznym w zakresie produkcji komercyjnej rakiety, Musk powiedział, że jeszcze nie wie, „ponieważ nie osiągnęliśmy jeszcze orbity”.

„Gdybyśmy wiedzieli, co to jest, naprawilibyśmy to przed startem” – powiedział. „Więc startując, próbujesz rozwiązać niewiadome, których nie możesz poznać przed startem, a przynajmniej nie jesteśmy wystarczająco inteligentni, aby wiedzieć. Tak więc, jak powiedziałem, największym ryzykiem wydaje się obecnie separacja etapów.