स्पेसएक्स नग्न स्टारशिप प्रोटोटाइप को परीक्षण स्थल पर रोल करता है

स्पेसएक्स ने अपने स्टारबेस, टेक्सास कारखाने से पास के परीक्षण स्थल के लिए एक अजीब, नग्न स्टारशिप प्रोटोटाइप तैयार किया है।

स्पेसएक्स ने अक्टूबर 2022 में अपने कोन-टिप्ड नोज सेक्शन से स्टारशिप एस26 को स्टैक करना शुरू किया। जनवरी 2023 की शुरुआत में, प्रोटोटाइप ढेर कर दिया गया था इसकी पूरी 50-मीटर (~165 फीट) ऊंचाई तक और एक साथ वेल्डेड। लगभग छह और हफ्तों के आउटफिटिंग के बाद, शिप 26 ने स्टारबेस की हाई बे असेंबली सुविधा को छोड़ दिया और पूर्व में सबऑर्बिटल स्टारशिप परीक्षण उड़ानों के लिए उपयोग किए जाने वाले दो स्टैंडों में से एक में ले जाया गया।

स्पेसएक्स ने 12 फरवरी की सुबह सबऑर्बिटल पैड ए पर शिप 26 को उठाया। बाईं ओर केवल कुछ सौ फीट की दूरी पर, स्टारशिप प्रोटोटाइप S25 ने अपने रैप्टर इंजन परीक्षण अभियान की शुरुआत की प्रतीक्षा करते हुए सबऑर्बिटल पैड बी से देखा। शिप 26, शिप 25 से चार महीने छोटा है और बिना रैप्टर्स के स्थापित किया गया है, क्योंकि इसे अभी भी कई सरल परीक्षणों को पास करने की आवश्यकता है। यह स्टारशिप के बीच एकमात्र अंतर से बहुत दूर है।

स्टारबुलेट

की एक सीमा के अलावा छोटे डिजाइन परिवर्तन, शिप 26 में अधिकांश पूर्व स्टारशिप के सापेक्ष तीन मुख्य अंतर हैं। सबसे पहले, इसमें शून्य हीट शील्ड टाइलें हैं। सबऑर्बिटल स्टारशिप उड़ान परीक्षण की 2020-2021 अवधि के बाद से, सभी तैयार जहाजों (S20, S21, S22, S24, S25) में ~ 10,000 काली, सिरेमिक हीट शील्ड टाइलें लगाई गई हैं। आखिरकार, वे टाइलें (सैद्धांतिक रूप से) पृथ्वी के वायुमंडल में कक्षीय वेग से पुन: प्रवेश करके बनाई गई तीव्र गर्मी से स्टारशिप की रक्षा करेंगी।

शिप 26 में भी कोई फ्लैप नहीं है। चूंकि SpaceX ने पहली बार अक्टूबर 2020 में एक स्टारशिप को पूरी तरह से असेंबल किया था, इसलिए कंपनी द्वारा तैयार किए गए हर जहाज (SN8, SN9, SN10, SN11, SN15, SN16, S20, S21, S22, S24, S25) में चार बड़े फ्लैप और फॉर्म-फिटिंग हैं। aerocovers’ स्थापित। कक्षीय पुन: प्रवेश के दौरान स्टारशिप को चलाने और खुद को उन्मुख करने के लिए फ्लैप की आवश्यकता होती है। उन्हें विदेशी लैंडिंग युद्धाभ्यास के दौरान खुद को नियंत्रित करने के लिए फ्लैप की भी आवश्यकता होती है, जिसके लिए जहाजों को बेली-डाउन (एक मानव स्काइडाइवर की तरह) फ्री-फॉल करने की आवश्यकता होती है और प्रणोदक लैंडिंग के लिए एक ऊर्ध्वाधर अभिविन्यास में आक्रामक रूप से फ़्लिप करते हैं।

स्टारशिप SN8 ‘बेलीफ्लॉप’ और फ्लिप युद्धाभ्यास प्रदर्शित करता है, जिसे स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए फ्लैप की आवश्यकता होती है। (रिचर्ड एंगल)शिप 20 से शुरू होकर, सभी स्टारशिप फ्लैप और बॉडी को हजारों हीट शील्ड टाइलों से ढक दिया गया है। (रिचर्ड एंगल)

अंत में, और सबसे भ्रामक रूप से, शिप 26 में किसी भी प्रकार का कोई पेलोड बे नहीं है। अंतिम परिणाम एक चिकनी, फीचर रहित स्टारशिप है जो स्टील बुलेट की तरह दिखता है, पृथ्वी पर वापस नहीं आ सकता है, और उपग्रहों को तैनात नहीं कर सकता है। संयुक्त रूप से, यह तथ्य बिल्कुल भी मौजूद है, लगभग एक विस्तृत, बहु-महीने की गलती की तरह लगता है। लेकिन स्पेसएक्स स्पष्ट रूप से शिप 26 बनाने का इरादा रखता है और अब इसे उड़ान के लिए योग्य बनाने की तैयारी कर रहा है।

डिपो, मून लैंडर, या कुछ और?

सरल शब्दों में, शिप 26 एक जानबूझकर खर्च करने योग्य स्टारशिप है जिसमें उपग्रहों को लॉन्च करने का कोई तरीका नहीं है। यह स्पष्ट प्रश्न उठाता है: यह अस्तित्व में क्यों है? कुछ स्पष्ट संभावनाएं हैं। स्पेसएक्स कम से कम चार प्रकार की स्टारशिप विकसित कर रहा है। क्रू और टैंकर जहाजों में हीट शील्ड और फ्लैप होंगे। स्टारशिप मून लैंडर में कोई फ्लैप या हीट शील्ड नहीं होगा और इसे सफेद रंग से रंगा जाएगा और इंसुलेटेड होगा। फैला हुआ टैंक वाला एक डिपो जहाज स्थायी रूप से कक्षा में रहेगा और इन-स्पेस रीफिलिंग के लिए प्रोपेलेंट स्टोर करेगा।

कम-रिज़ॉल्यूशन रेंडर के आधार पर, बुलेट-जैसी डिपो शिप शिप 26 की सबसे अधिक याद दिलाती है। हालांकि, इस बात का कोई सबूत नहीं है कि शिप 26 में “बाहरी ऑप्टिकल गुण” हैं। [optimized] लंबी अवधि के लिए [propellant storage]।” प्रोटोटाइप में डॉकिंग या प्रणोदक हस्तांतरण के लिए आवश्यक किसी भी हार्डवेयर की कमी नहीं है और इसमें प्रणोदक टैंक हैं जो पिछले जहाजों के समान आकार के हैं। दिनों या हफ्तों तक कक्षा में जीवित रहने के लिए, इसे किसी प्रकार के शक्ति स्रोत की आवश्यकता होगी – आमतौर पर सौर सरणियाँ – जो मौजूद नहीं हैं। और भले ही S26 जैसी खर्चीली स्टारशिप पहले से ही स्पेसएक्स के 250 टन (~ 550,000 पाउंड) के लक्ष्य को कम पृथ्वी की कक्षा में प्राप्त कर सकती है, 250 टन एक पूर्ण प्रणोदक भार का केवल पांचवां हिस्सा है।

स्पेसएक्स के नासा चंद्रमा लैंडिंग अनुबंधों के लिए आवश्यक स्टारशिप संस्करण। (नासा)

शिप 26 का उपयोग विविध प्रणालियों के परीक्षण या कक्षा में दीर्घायु प्रदर्शन के लिए भी किया जा सकता है। हालांकि, यह स्पष्ट नहीं है कि स्पेसएक्स शिप 24 और शिप 25 के साथ ऐसा क्यों नहीं कर सका। दोनों के पास अपने पेलोड बे को स्थायी रूप से सील कर दिया गया है, जिसका अर्थ है कि वे केवल परीक्षण लेख के रूप में उपयोगी हैं। टैंक-टू-टैंक प्रणोदक हस्तांतरण परीक्षण के लिए भी यही सच है। स्पेसएक्स को 2020 में आयोजित करने के लिए नासा अनुबंध प्राप्त हुआ। उस परीक्षण के दौरान, स्टारशिप क्रायोजेनिक तरल ऑक्सीजन (एलओएक्स) के “10 मीट्रिक टन” को अपने मुख्य एलओएक्स टैंक और ए के बीच स्थानांतरित करेगा। लैंडिंग प्रोपेलेंट को स्टोर करने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला छोटा हेडर एलओएक्स टैंक। लेकिन आज तक बनाए गए सभी स्टारशिप में हेडर टैंक हैं और उन्हें उसी परीक्षण के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।

शिप 26 मुख्य रूप से यह प्रदर्शित करने के लिए मौजूद हो सकता है कि लॉन्च के दौरान कोई फ्लैप या हीट शील्ड टाइल वाला स्टारशिप वायुगतिकीय रूप से स्थिर नहीं है। हालाँकि, पूरी स्टारशिप को पवन सुरंग परीक्षण के लिए कितनी मात्रा में खर्च करना असाधारण होगा।

स्टारशिप S25 बनाम स्टारशिप S26। (स्टारशिप गेजर)

उड़ान की तैयारी

भले ही, शिप 26 स्पष्ट रूप से स्क्रैपयार्ड से अधिक के लिए नियत है। बुलेट जैसा प्रोटोटाइप सबऑर्बिटल पैड ए पर स्थापित किया गया था, जिसे स्पेसएक्स ने क्रायोजेनिक प्रूफिंग और स्ट्रक्चरल टेस्टिंग के लिए संशोधित किया है। शिप 25 के साथ समन्वय करते समय, जिसे स्थैतिक अग्नि परीक्षण करने की आवश्यकता होती है, शिप 26 को तरल नाइट्रोजन, तरल ऑक्सीजन, या दोनों के साथ दबाव डाला जाएगा और थर्मल और यांत्रिक भार को सुरक्षित रूप से अनुकरण करने के लिए प्रोपेलेंट से भरे जाने पर अनुभव होगा। स्टैंड हाइड्रोलिक मेढ़ों से सुसज्जित है जो एक साथ छह रैप्टर इंजन (1380 टन / 3M lbf) के जोर का अनुकरण कर सकता है।

यदि यह उन परीक्षणों को पास करता है, तो स्पेसएक्स संभवत: शिप 26 को रैप्टर इंस्टॉलेशन के लिए स्टारबेस फैक्ट्री में वापस कर देगा। अजीब तरह से, चिकनी स्टारशिप अकेली नहीं है। ऐसा प्रतीत होता है कि शिप 27 कमोबेश एक जैसा होगा, जिसमें कोई हीट शील्ड या फ्लैप नहीं होगा। हालाँकि, सबूत है उस शिप 27 में स्टारशिप पर पहला कामकाजी पेलोड बे होगा और किसी भी अन्य परीक्षण के अलावा पूर्ण आकार के स्टारलिंक वी2 उपग्रहों को तैनात करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, स्पेसएक्स इसका उपयोग करना चाहता है।

शिप 26 और शिप 27 के लिए सबसे आकर्षक (और सबसे अप्रत्याशित) स्पष्टीकरण यह है कि यह जोड़ी स्पेसएक्स के पहले स्टारशिप डॉकिंग और प्रोपेलेंट ट्रांसफर टेस्ट का समर्थन करने के लिए है। अक्टूबर 2022 में, ए नासा के अधिकारी ने संकेत दिया स्पेसएक्स की दूसरी स्टारशिप परीक्षण उड़ान “स्टारशिप-टू-स्टारशिप प्रोपेलेंट ट्रांसफर” होगी।

अभी के लिए, स्पेसएक्स की प्राथमिकता स्टारशिप के पहले कक्षीय लॉन्च प्रयास के लिए शिप 24 और सुपर हेवी बूस्टर 7 तैयार कर रही है, इसके बाद दूसरी कक्षीय परीक्षण उड़ान के लिए शिप 25 और बूस्टर 9 तैयार कर रही है। तब तक, शिप 26 और शिप 27 संभवतः एक रहस्य बने रहेंगे।

स्पेसएक्स नग्न स्टारशिप प्रोटोटाइप को परीक्षण स्थल पर रोल करता है