درام دوبار: چرا پرواز 15 استارشیپ برای اسپیس ایکس بسیار مهم است

اسپیس ایکس که برای اولین بار با آخرین باری که استارشیپ به مدار زمین رفت، به دنبال برداشتن گام بزرگی به سمت قابلیت استفاده مجدد کامل با پرواز 15 است - اولین تلاش برای گرفتن مرحله فوقانی کشتی بزرگ موشک، زیرا شرکت به پرتاب های ساعتی تا سال 2030 چشم دوخته است.

SpaceX امروز (13 نوامبر) پانزدهمین پرواز Starship را هدف قرار داده است که از سایت Starbas این شرکت در جنوب تگزاس بلند خواهد شد. اگر همه چیز به خوبی پیش برود، ماموریت - که می‌توانید در اینجا در Space.com تماشا کنید - در روز شنبه (14 نوامبر) با اولین تلاش برای آنچه که خود SpaceX آن را "جام مقدس موشک‌ها" می‌نامد به پایان می‌رسد: گرفتن هر دو تقویت کننده فوق سنگین Starship و به سبک چاپستیک مرحله بالایی کشتی در سکوی پرتاب.

اسپیس ایکس در شرح ماموریت پرواز 15 خود نوشت: در صورت موفقیت آمیز بودن، اولین بازیابی کامل یک سیستم پرتاب مداری و یک لحظه پیشرفت در ساخت استارشیپ به موشکی قابل اعتماد و قابل استفاده مجدد خواهد بود. پنجره پرتاب 75 دقیقه ای پرواز 15 امروز ساعت 5:45 بعد از ظهر باز می شود. EST (2245 GMT)، و تعدادی از اولین بارهای Starship برای اوایل پرواز برنامه ریزی شده است. به عنوان مثال، در حالی که SpaceX سه تقویت کننده Super Heavy را گرفته و تا به امروز از دو مورد از آنها مجددا استفاده کرده است، اولین تلاش برای گرفتن نسل بعدی خودروی Super Heavy "V3" امروز، حدود 6.5 دقیقه پس از بلند شدن انجام خواهد شد.

اگر مرحله فوقانی کشتی مجوز ورود به مدار را دریافت کند، 26 ماهواره Starlink V3 را - که مخصوصا برای استفاده در استارشیپ طراحی شده‌اند - در مدار پایین زمین (LEO) مستقر می‌کند و حدود 35 دقیقه پس از پرتاب شروع می‌شود. سپس، 21 ساعت بعد، اگر شرایط "توسعه داخلی و تایید FAA" برای بازگشت به Starbase و صید فراهم شود - از جمله ارزیابی در مدار سپر حرارتی کشتی توسط سه ماهواره V3 - SpaceX تلاش خواهد کرد تا مرحله فوقانی مداری را بازیابی کند.

این تلاش برجسته به دنبال اولین ورود کشتی به مناطق مسکونی خواهد بود، زیرا این وسیله نقلیه بر روی مناطق کم جمعیت شمال مکزیک و جنوب تگزاس مانور می دهد. (در ماموریت های قبلی، کشتی در اقیانوس باز به پایین پاشیده است.) به سمت Starbase برمی گردد و در حین فرود آمدن به پد 2 سایت قبل از چرخش عمودی، مانور شکمی انجام می دهد و آماده برای در آغوش گرفتن بازوهای مکانیکی برج پرتاب است.

ایلان ماسک در 6 نوامبر از طریق X، پلتفرم رسانه اجتماعی متعلق به او، گفت: "SpaceX تلاش خواهد کرد که هم تقویت کننده Super Heavy و هم Starship را در پرواز آینده بگیرد. اگر هر دو موفقیت آمیز باشند، اولین باری است که تمام قطعات یک موشک مداری دست نخورده به زمین باز می گردند." این پیشرفت حیاتی است که برای چند سیاره‌ای کردن حیات لازم است.»

عکس ترکیبی تقویت‌کننده فوق‌سنگین کشتی ستاره‌ای اسپیس ایکس را نشان می‌دهد که برای فرود بر روی پایه پرتاب در 13 اکتبر 2024 وارد می‌شود. (اعتبار تصویر: SpaceX از طریق X) گرفتن

نیمی از سیستم قبلا اثبات شده است. با ایجاد تقویت‌کننده‌های صید و پرواز، گام بعدی و بی‌سابقه، گرفتن کشتی است. این کار آسانی نیست. وسیله نقلیه که از سرعت مداری برمی گردد، باید از گرمای ورود مجدد جان سالم به در ببرد، دقیقا راه خود را به بالشتک باز کند و خود را در موقعیتی قرار دهد که توسط بازوهای "چاپستیک" برج گرفتار شود. به گفته اسپیس ایکس، بازیابی کامل یک سیستم پرتاب مداری، "لحظه ای موفقیت آمیز در ساختن استارشیپ به موشکی قابل اعتماد و قابل استفاده مجدد" خواهد بود و "دری را به روی سرعت هواپیما مانند" باز می کند.

یک صید موفقیت آمیز به اسپیس ایکس اجازه می دهد تا سپس روی بازسازی کشتی برای پرواز، چالش بعدی قابلیت استفاده مجدد کامل، کار کند. ماسک در ماه آگوست در تماسی با اسپیس ایکس گفت که این شرکت قصد دارد تا اوایل سال آینده با کشتی‌های Super Heavy و Ship پرواز کند.

اسپیس ایکس تجربه زیادی در استفاده مجدد از موشک دارد، زیرا موشک فالکون 9 اسب کاری آن پیشگام این عمل بود. اما این شرکت به سطح دیگری از پرواز با Starship چشم دوخته است: تقریبا 10000 پرتاب موشک بزرگ را تا سال 2030 در سال هدف قرار داده است که به بیش از یک پرتاب در ساعت می رسد.

ماسک در ماه آگوست در ایکس پست کرد: «ما قصد داریم در سال 2030 به بیش از 30 پرتاب استارشیپ در روز برسیم، که سالانه 10 هزار نفر است.

چرا این همه راه اندازی؟

این شرکت این رقم را برای تنظیم کننده ها تکرار کرده است. در نظراتی که در اواخر اکتبر به اداره هوانوردی فدرال ایالات متحده ارسال شد، گفت که "اسپیس ایکس پیش‌بینی می‌کند که خود سالانه 10000 پرتاب را انجام دهد." در همین حال، سیاست ملی حمل و نقل فضایی که به تازگی امضا شده است، با هدف تقویت قابلیت های ایالات متحده برای پشتیبانی از بیش از 1000 پرتاب موشک در سال تا سال 2030 است.

ماسک افزود که سایت برنامه ریزی شده استاربیس لوئیزیانا اسپیس ایکس به تنهایی می تواند از این تعداد پرتاب استارشیپ پشتیبانی کند. برای زمینه: اسپیس ایکس 165 ماموریت فالکون 9 را در سال 2025 پرتاب کرد و این تقریبا نیمی از کل پروازهای مداری جهانی بود.

چرا SpaceX این افزایش باورنکردنی در سرعت پرتاب را هدف قرار داده است؟ می خواهد ابرصورت فلکی ماهواره ای بسازد که از هر چیزی که جهان تا به حال دیده است کوتوله کند.

ماهواره‌های V3 Starlink این شرکت برای پرواز مؤثر بر روی فالکون 9 بسیار بزرگ هستند. هر یک از فضاپیماهای نسل بعدی 1 ترابیت ظرفیت به شبکه پهنای باند SpaceX اضافه می‌کنند و 26 ماهواره‌ای که در پرواز 15 پرواز می‌کنند معادل حدود 10 پرتاب Falcon 9 مملو از Starlink V2 ماهواره‌های SpaceX هستند. و این شرکت می خواهد 100000 ماهواره V3 Starlink را در مدار قرار دهد. (در حال حاضر حدود 11000 ماهواره نسل کنونی Starlink در مدار وجود دارد و این بزرگترین شبکه ماهواره ای است که تا به امروز جمع آوری شده است.)

پروژه Starmind اسپیس ایکس حتی این رقم را از آب بیرون می کشد. اسپیس ایکس می خواهد تا 1 میلیون ماهواره را به عنوان مراکز داده هوش مصنوعی مداری به فضا پرتاب کند و به نظر می رسد که در حال انجام حرکت های زمینی در رابطه با سخت افزار است. در 10 نوامبر، شرکت آلمانی Singulus Technologies قراردادی به ارزش بیش از 60 میلیون یورو برای خط تولید سلول های خورشیدی برای ماهواره های Starmind، که اسپیس ایکس در Bastrop، تگزاس می سازد، اعلام کرد. ماسک گفت این سفارش شامل تجهیزاتی برای 100 گیگاوات سلول خورشیدی در سال می شود.

از نظر سخت‌افزار مداری، این پروژه تنها در صورتی امکان‌پذیر است که اسپیس‌ایکس بتواند به «سرعت شبیه هواپیما» مورد نظر خود برسد. شکاف

شکاف بین دیدگاه SpaceX و وضعیت امروز بسیار زیاد است. استارشیپ چهار بار در سال 2024 و پنج بار در سال 2025 پرواز کرد و پرواز 15 چهارمین پرتاب آن در سال 2026 خواهد بود. ماسک در تماس با درآمد گفت که انتظار دارد استارشیپ در نیمه اول سال 2027 به صورت هفتگی و تا پایان آن سال دو بار در هفته یا بیشتر پرواز کند. Starbase در تگزاس در حال حاضر مجوز 25 پرتاب در سال را دارد و انتظار نمی رود که سایت لوئیزیانا قبل از سال 2029 میزبان پرتاب شود.

حتی یک گردش عالی برای پرواز 15 و دو صید تمیز کار زیادی برای انجام دادن باقی می گذارد. اسپیس ایکس پس از ارزیابی تأثیر بر سیستم سپر حرارتی خود، باید پرواز با کشتی را نشان دهد. سپس سوخت‌گیری مداری می‌آید، که گامی ضروری برای هر سفر سفینه‌ای فراتر از LEO و الزامی برای تعهد SpaceX به برنامه اکتشاف ماه آرتمیس ناسا است. مشخص نیست چه تعداد پرواز نفتکش و سوخت‌گیری برای امکان‌پذیر ساختن یک ماموریت در ماه مورد نیاز است، اما، هر تعداد که باشد، Starship احتمالا باید به سرعت قابل استفاده مجدد باشد. مرحله دیگر حمل مردم است.

اسپیس‌ایکس سخت‌افزار پشتیبانی از حیات را روی زمین در کابین خدمه برای نسخه فرودگر ماه Starship که برای ناسا می‌سازد آزمایش کرده است، اما هیچ استارشیپی با چنین سیستمی پرواز نکرده است.

هیچ تضمینی برای پرواز 15 وجود ندارد. کشتی فقط برای بازگشت به Starbase و تلاش برای گرفتن ترخیص می شود که پس از رسیدن به مدار، بررسی های ایمنی را انجام دهد، که خود دستاوردی است که نباید بدیهی انگاشته شود. کنترل‌کننده‌های پرواز ممکن است مجبور شوند کشتی را در اقیانوس آرام پایین بیاورند یا ورود مجدد آن را در اواخر وقت پرواز به خلیج منحرف کنند.

ماسک ماه گذشته به سرمایه گذاران گفت که موفقیت در این پرواز " محتمل تر از عدم موفقیت است." امروز و شنبه هر اتفاقی که بیفتد، معیار پیشرفت استارشیپ به زودی از اینکه آیا اسپیس ایکس می‌تواند کشتی را بگیرد به سرعتی که می‌تواند دوباره یک کشتی را به فضا پرتاب کند تغییر خواهد کرد.