SpaceX heeft een vreemd, naakt Starship-prototype van zijn Starbase, Texas-fabriek naar een nabijgelegen testlocatie gerold.
Beginnend met zijn neusgedeelte met kegelvormige punt, begon SpaceX in oktober 2022 met het stapelen van Starship S26. Begin januari 2023 was het prototype was gestapeld tot zijn volledige hoogte van 50 meter (~ 165 ft) en aan elkaar gelast. Na nog ongeveer zes weken van afbouw verliet Schip 26 Starbase’s High Bay assemblagefaciliteit en werd vervoerd naar een van de twee stands die vroeger werden gebruikt voor suborbitale Starship-testvluchten.
SpaceX tilde Schip 26 op Suborbital Pad A op de ochtend van 12 februari. Slechts een paar honderd voet naar links keek Starship-prototype S25 toe vanaf Suborbital Pad B terwijl hij wachtte op de start van zijn Raptor-motortestcampagne. Schip 26 is vier maanden jonger dan Schip 25 en wordt uitgerold zonder geïnstalleerde Raptors, omdat het nog verschillende eenvoudigere tests moet doorstaan. Dat is verre van het enige verschil tussen de Starships.
Sterrenkogel
Naast een reeks van kleinere ontwerpwijzigingen, Schip 26 heeft drie belangrijke verschillen ten opzichte van de meeste eerdere Starships. Ten eerste heeft het geen hitteschildtegels. Sinds de periode 2020-2021 van suborbitale Starship-vluchttesten zijn alle voltooide schepen (S20, S21, S22, S24, S25) uitgerust met ~ 10.000 zwarte, keramische hitteschildtegels. Uiteindelijk zullen die tegels (theoretisch) ruimteschepen beschermen tegen de intense hitte die wordt veroorzaakt door de atmosfeer van de aarde opnieuw binnen te gaan met een baansnelheid.
Schip 26 heeft ook geen kleppen. Sinds SpaceX in oktober 2020 voor het eerst een Starship volledig in elkaar zette, heeft elk schip dat het bedrijf heeft voltooid (SN8, SN9, SN10, SN11, SN15, SN16, S20, S21, S22, S24, S25) vier grote flappen en nauwsluitende ‘ aerocovers’ geïnstalleerd. Ruimteschepen hebben flappen nodig om te sturen en zich te oriënteren tijdens terugkeer in de ruimte. Ze hebben ook flappen nodig om zichzelf te beheersen tijdens exotische landingsmanoeuvres, waarbij schepen met hun buik naar beneden moeten vallen (zoals een menselijke skydiver) en agressief in een verticale oriëntatie moeten draaien voor voortstuwende landingen.
Starship SN8 demonstreert de ‘bellyflop’- en flip-manoeuvres, die flappen nodig hebben om stabiliteit te garanderen. (Richard-hoek)
Vanaf Ship 20 zijn alle Starship-flappen en -lichamen bedekt met duizenden hitteschildtegels. (Richard-hoek)
Ten slotte, en het meest verwarrend, heeft Schip 26 geen enkel laadruim. Het eindresultaat is een soepel, karakterloos ruimteschip dat eruitziet als een stalen kogel, niet kan terugkeren naar de aarde en geen satellieten kan inzetten. Gecombineerd lijkt het feit dat het überhaupt bestaat bijna een ingewikkelde fout van meerdere maanden. Maar SpaceX was duidelijk van plan om Ship 26 te bouwen en bereidt zich nu voor om het te kwalificeren voor vluchten.
Depot, maanlander of iets anders?
In eenvoudiger bewoordingen is Ship 26 een opzettelijk vervangbaar ruimteschip zonder mogelijkheid om satellieten te lanceren. Dat roept de voor de hand liggende vraag op: waarom bestaat het? Er zijn een paar voor de hand liggende mogelijkheden. SpaceX ontwikkelt ten minste vier soorten ruimteschepen. De bemannings- en tankschepen hebben hitteschilden en kleppen. De Starship Moonlander heeft geen flappen of hitteschild en is wit geverfd en geïsoleerd. Een depotschip met gestrekte tanks zal permanent in een baan om de aarde blijven en drijfgas opslaan om in de ruimte bij te vullen.
Gebaseerd op lage resolutie renders, doet het kogelachtige Depot Ship het meest denken aan Ship 26. Er is echter geen bewijs dat Ship 26 “uitwendige optische eigenschappen” heeft. [optimized] voor lange duur [propellant storage].” Het prototype mist ook alle hardware die waarschijnlijk nodig is voor het aanmeren of het overbrengen van drijfgas en heeft drijfgastanks die even groot zijn als eerdere schepen. Om dagen of weken in een baan om de aarde te kunnen overleven, zou het een soort stroombron nodig hebben – meestal zonnepanelen – die niet aanwezig is. En zelfs als een vervangbaar ruimteschip zoals de S26 al het gerapporteerde doel van SpaceX van 250 ton (~ 550.000 lb) in een lage baan om de aarde kan bereiken, is 250 ton slechts een vijfde van een volledige stuwstoflading.
De Starship-varianten die nodig zijn voor de NASA-maanlandingscontracten van SpaceX. (NASA)
Schip 26 kan ook worden gebruikt voor het testen van diverse systemen of voor een demonstratie van een lang leven in een baan om de aarde. Het is echter onduidelijk waarom SpaceX dat niet gewoon kon doen met Ship 24 en Ship 25. Beide hebben hun laadruimten permanent verzegeld, wat betekent dat ze alleen bruikbaar zijn als testartikelen. Hetzelfde geldt voor een tank-naar-tank-overdrachtstest voor drijfgas SpaceX kreeg een NASA-contract om in 2020 uit te voeren. Tijdens die test zal Starship “10 metrische ton” cryogene vloeibare zuurstof (LOx) overbrengen tussen zijn belangrijkste LOx-tank en een kleinere header LOx-tank die wordt gebruikt om landingsdrijfgas op te slaan. Maar alle Starships die tot nu toe zijn gebouwd, hebben hoofdtanks en kunnen voor dezelfde test worden gebruikt.
Schip 26 zou in de eerste plaats kunnen bestaan om aan te tonen dat een ruimteschip zonder flappen of hitteschildtegels aerodynamisch stabiel is tijdens de lancering. Het zou echter extravagant zijn om een heel Starship uit te besteden voor wat neerkomt op windtunneltesten.
Ruimteschip S25 tegen Ruimteschip S26. (Sterrenschip Gazer)
Voorbereiding op de vlucht
Hoe dan ook, Schip 26 is duidelijk bestemd voor meer dan de schroothoop. Het kogelachtige prototype is geïnstalleerd op Suborbital Pad A, dat SpaceX heeft aangepast voor cryogene proofing en structurele testen. Terwijl het coördineert met Schip 25, dat statische brandtesten moet uitvoeren, zal Schip 26 onder druk worden gezet en worden geladen met vloeibare stikstof, vloeibare zuurstof of beide om veilig de thermische en mechanische belastingen te simuleren die het zal ervaren wanneer het gevuld is met drijfgas. De standaard is uitgerust met hydraulische cilinders die tegelijkertijd de stuwkracht van zes Raptor-motoren (1380 ton / 3M lbf) kunnen simuleren.
Als het deze tests doorstaat, zal SpaceX vermoedelijk Ship 26 terugbrengen naar de Starbase-fabriek voor Raptor-installatie. Vreemd genoeg is het vlotte Starship niet de enige. Het lijkt erop dat Schip 27 min of meer identiek zal zijn, zonder hitteschild of kleppen. Echter, er is bewijs dat Ship 27 de eerste werkende laadruimte op een Starship zal hebben en kan worden gebruikt om Starlink V2-satellieten op ware grootte in te zetten naast alle andere tests waarvoor SpaceX het wil gebruiken.
De meest exotische (en meest onwaarschijnlijke) verklaring voor Ship 26 en Ship 27 is dat het paar bedoeld is om SpaceX’s eerste Starship-dok- en stuwstofoverdrachtstest te ondersteunen. In oktober 2022, een NASA-functionaris aangegeven dat de tweede Starship-testvlucht van SpaceX een “Starship-to-Starship-drijfgasoverdracht” zou zijn.
Voor nu ligt de prioriteit van SpaceX bij het voorbereiden van Ship 24 en Super Heavy Booster 7 voor Starship’s eerste orbitale lanceringspoging, gevolgd door het voorbereiden van Ship 25 en Booster 9 voor de tweede orbitale testvlucht. Tot die tijd zullen Schip 26 en Schip 27 waarschijnlijk een beetje een mysterie blijven.
SpaceX rolt naakt Starship-prototype naar testlocatie
