SpaceX Starship ブースターは、記録破りの 31 エンジンの静止火災に耐えました

SpaceX の Starship ロケットは、記録破りのエンジンテストを生き延びました。これは、ロケット工学の歴史の中で最も強力な静的火災になる可能性があります。

CEO のイーロンマスクによると、スーパーヘビーブースター 7 (B7) は、最終的に 33 基のラプターエンジンのうち 31 基に点火しました。一方のエンジンは静的な火災の「直前」に手動で無効にされ、もう一方の故障したエンジンは点火しようとして自動的に停止しました。しかし、他の 31 人のラプターは「全期間」約5秒間続いた静的な火。 Musk は、2 つのエンジンが停止しても、残っていたエンジンは「軌道に到達するのに十分」であると述べています。

最も重要なことは、スーパーヘビーブースター 7 が、発火、爆発、タンクの破裂を起こすことなくテストを生き延びたことです。ラプターエンジンの推力を部分的に打ち消すために、ロケットのタンクには約 3000 トン (6.6M ポンド) の液体酸素とメタン推進剤が充填されていました。スツールのような軌道発射台 (OLM) も一体でテストに耐え、残りの推力を打ち消すために 20 個のクランプで Starship を固定しました。 SpaceX の観点からは、唯一のオービタルクラスのスターシップ発射場が試練を生き延びたという事実だけで、静的火災が成功したと見なすのに十分である可能性があります。しかし、テストはそれ以上のものでした。

チームはスタート直前に 1 つのエンジンを停止し、1 つのエンジンが停止したため、全体で 31 のエンジンが発火しました。

しかし、軌道に乗るにはまだ十分なエンジンがあります! https://t.co/QYx3oVM4Gw

— イーロン・マスク (@elonmusk) 2023 年 2 月 9 日

ロケット記録の焼却

2 機のラプターを失ったにもかかわらず、SpaceX は同時に点火されたロケットエンジンの数の史上最高記録を更新しました。その記録は、1960 年代後半から 1970 年代前半にかけて 30 台の NK-15 エンジンで 4 回打ち上げられたソビエトの N1 ロケットによって保持されていました。成功した試験飛行はありませんでしたが、N1 は 1 基のロケットで生成される最大推力の記録を打ち立て、離陸時に最大 4500 トン (9.9M lbf) の推力を生成しました。

SpaceX も CEO の Elon Musk もそれを確認しておらず、Super Heavy Booster 7 がその歴史的な推力記録を破った可能性を減らしています. しかし、それは確かにあったかもしれません。各ラプター 2 エンジンは、海面で最大 230 トン (507,000 lbf) の推力を生成できます。ラプターは理論上、推力を 40%、つまり 92 トン (~200,000 lbf) まで下げるように設計されています。最小スロットル設定で名目上 33 基のエンジンが作動している場合、スーパーヘビーは、今日の静止火災中に 3036 トン (~6.7M lbf) の推力を生成したことになりますが、これは記録ではありません。

31 台のラプターが N1 の推力記録を破るには、平均スロットル設定が約 64% 以上である必要があり、不合理とは言えません。データ収集の観点から言えば、スペースXが試みた33基のエンジンのテストとしては、最大推力の静止発射が最も価値があるが、ロケットと発射台にとって最もリスクが高く、最もストレスのかかるものでもある。

スペースXの元幹部トム・ミューラーと言う SpaceX は N1 の記録を更新しました。 Mueller は事実上、Raptor エンジンの父であり、以前一緒に働いていた SpaceX のエンジニアから直接情報を得ているようです。それでも、SpaceX が製造したロケットが史上最も強力になった場合、SpaceX 自体が誇らしげに確認することを期待するでしょう。

史上最強のロケット実験？

スターシップが歴史上最も強力なロケットになったかどうかにかかわらず、これまでに地上でテストされた中で最も強力なロケットになった可能性があります. サターン V の第 1 段は、1965 年の最初の海面静止火災で約 3400 トン (7.5M lbf) の推力を生成しました。おそらくその失敗に寄与したと思われますが、N1 のブースターは静止発射されませんでした。スペースシャトルや SLS のような他の強力なロケットは、地上では一緒にテストできない固体ロケットブースターと液体エンジンを使用または組み合わせて使用していました。

SpaceX の目標が最小スロットルスタティックファイアでない限り、スターシップの 31-Raptor スタティックファイアは、サターン V の記録を上回り、ロケット史上最も強力な地上試験になる可能性があります。

SpaceX の次のステップ

発火した 31 は、SpaceX が期待していたのとほぼ同じように機能しているように見えましたが、2 月 9 日の歴史的なスターシップの静的な火災で失われた 2 つのエンジンは、おそらく会社の次のステップを複雑にしました. Starship が打ち上げ場所から安全な距離を離れて飛行できることを完全に確信するには、SpaceX はおそらく 33 基のエンジンを完全にテストする必要があります。一方、Starship は、連邦航空局が打ち上げライセンスを承認するまで飛行できません。また、FAA は、33 エンジンの完全な静止射撃なしで SpaceX のライセンスを拒否するほどずんぐりしている可能性があります。

別の方法として、FAA はスターシップが安全に打ち上げられ軌道に到達する可能性があることを認めるかもしれませんが、いくつかのラプターは逃しています。 SpaceX はまた、33 基のエンジンすべてがアクティブな場合にのみ Starship の離陸を許可することを保証できます。

ブースター 7 の歴史的なスタティックファイア。 (NASASpaceflight – ボカチカガル)2023 年 1 月に初めて完全に積み上げられたスターシップに燃料が完全に供給され、打ち上げ直前にロケットがどのように見えるかが実証されました。 (スペースX)

SpaceX がブースター 7 の 31 エンジンのテスト結果に満足しており、テストによって引き起こされた、または引き起こされなかった可能性のあるパッドの損傷によってあまり先送りにされていない場合、おそらくスターシップ 24 の完成に集中するでしょう。 SpaceX は、別のウエットドレスリハーサルや完全に積み上げられたスターシップでの静的な火災を実施することを選択する可能性がありますが、追加のテストは不要であると見なす場合もあります。

これらのタスクがすべて完了すると、シップ 24 とブースター 7 は、スターシップの最初の軌道打ち上げの試みをサポートする準備が整います。 2 月 9 日の静止火災の前に、SpaceX の CEO であるイーロンマスクと COO/社長のグウィンショットウェルは、スターシップの軌道打ち上げデビューは早ければ 2023 年 3 月に行われる可能性があることに同意しました。

以下のスーパーヘビーブースター 7 の歴史的なスタティックファイアをもう一度ご覧ください。