piątek, 29 września 2017 11:08 Podczas tegorocznego Międzynarodowego Kongresu Astronautycznego (IAC 2017), który odbył się w Adelajdzie (Australia), Elon Musk wygłosił prezentację pod tytułem „Making Life Multiplanetary”, podczas której przedstawił uaktualnione względem zeszłorocznej prezentacji plany uczynienia ludzkości gatunkiem multiplanetarnym. Rakieta, która ma to umożliwić, będzie póki co roboczo nazywana BFR (tak jak od wielu lat można było usłyszeć od SpaceX), więc przedstawiona rok temu nowa nazwa, ITS, wydaje się być już nieaktualna.

„Uczynienie życia multiplanetarnym” – prezentacja Elona Muska na IAC 2017

Podczas tegorocznego Międzynarodowego Kongresu Astronautycznego (IAC 2017), który odbył się w Adelajdzie (Australia), Elon Musk wygłosił prezentację pod tytułem „Making Life Multiplanetary”, podczas której przedstawił uaktualnione względem zeszłorocznej prezentacji plany uczynienia ludzkości gatunkiem multiplanetarnym. Rakieta, która ma to umożliwić, będzie póki co roboczo nazywana BFR (tak jak od wielu lat można było usłyszeć od SpaceX), więc przedstawiona rok temu nowa nazwa, ITS, wydaje się być już nieaktualna.

Elon rozpoczął od zaprezentowania olbrzymiego, kompozytowego zbiornika z paliwem, który po raz pierwszy został pokazany już rok temu podczas IAC 2016 w Meksyku. Od tamtego czasu zbiornik przeszedł gruntowne testy - został napełniony do nominalnego ciśnienia, po czym ciśnienie zostało jeszcze zwiększone, aby sprawdzić ile maksymalnie zbiornik może wytrzymać, co ostatecznie zakończyło się jego eksplozją. Zbiornik został wykonany zupełnie nową techniką z użyciem włókien węglowych.

Kolejnym bardzo ważnym elementem nowej rakiety, który już w tym momencie przeszedł wiele testów, jest silnik Raptor. Został on uruchomiony 42 razy, co w sumie dało 1200 sekund czasu pracy, przy czym najdłuższy test trwał 100 sekund (typowy scenariusz lądowania na Marsie to ok. 40 sekund pracy) i był ograniczony pojemnością zbiorników paliwa na stanowisku testowym. Obecna, testowa wersja silnika, pracuje przy ciśnieniu do 200 atmosfer. W kolejnych wersjach ma ono zostać zwiększone do 250 atmosfer dla pierwszej wersji stosowanej w rakiecie oraz docelowo nawet do 300 atm.

Jako że na Księżycu czy na Marsie nie ma gęstej atmosfery, jedynym sposobem aby osiąść na powierzchni dużym statkiem jest lądowanie przy pomocy silników. Elon podkreślił, że właśnie dlatego precyzyjne lądowanie, testowane i dopracowane przez SpaceX poprzez Falcona 9, jest tak istotne. Już w przypadku Falcona 9 udało się osiągnąć bardzo wysoką niezawodność tego sposobu lądowania, mimo że rakieta ląduje za pomocą tylko jednego silnika. BFR będzie mieć możliwość wykorzystywania wielu silników podczas lądowania, co powinno jeszcze bardziej zwiększyć poziom niezawodności.

Następnie Elon przeszedł do omówienia drogi jaką musiał przejść razem ze SpaceX, od Falcona 1, przez Falcona 9 i Falcona Heavy, aż do BFR. Powiedział o tym, jak ważny był czwarty (pierwszy udany) start Falcona 1, którego niepowodzenie prawdopodobnie oznaczałoby koniec firmy. Wspomniał także o tym, że wielokrotne używanie Falcona 9 pozwoli docelowo na zmniejszenie kosztów startu o 70-80%. Przyznał także, że Falcon Heavy okazał się bardziej skomplikowany niż się to początkowo wydawało.

Elon przeszedł następnie do prezentacji samej rakiety BFR. Będzie to rakieta dwustopniowa, o średnicy 9 metrów i wysokości 106 metrów. Ma być zdolna do dostarczenia na niską orbitę okołoziemską (LEO) 150 ton ładunku w wersji z pełnym ponownym użyciem, oraz 250 ton w wersji jednorazowej. 31 silników Raptor w pierwszym stopniu zapewni 5400 ton ciągu przy starcie, przy masie startowej całej rakiety wynoszącej 4400 ton. Drugi stopień będzie długi na 48 metrów, a jego masa bez ładunku i paliwa wyniesie 85 ton.

Nowa rakieta pozwoli nie tylko na kolonizację Czerwonej Planety. Statek ma być zdolny do wylądowania na dowolnym ciele niebieskim w Układzie Słonecznym, przy różnej konfiguracji ładunku, w czym ma mu pomóc skrzydło typu delta, które pomoże sterować statkiem, utrzymać jego równowagę w atmosferze i kontrolować kąt natarcia oraz obrót, niezależnie od warunków.

W załogowej wersji statku (drugiego stopnia) znajdzie się 40 załogowych kabin, co pozwoli na zabranie około 100 pasażerów na Czerwoną Planetę lub Księżyc. Rakieta będzie posiadać również specjalny schron, który uchroni astronautów przed promieniowaniem w przypadku silnych burz słonecznych. Na pokładzie znajdzie się także rozległa część wspólna, służąca m.in. rozrywce.

Drugi stopień ma być wyposażony w sześć silników Raptor: cztery w wersji próżniowej (z wydłużoną dyszą) oraz dwa w wersji atmosferycznej, służące do lądowania. Tak jak Elon wspominał wcześniej, do lądowania wykorzystane zostaną oba silniki, aby zapewnić redundancję i zwiększyć niezawodność. Wszystkie silniki będą miały możliwość sterowania wektorem ciągu.

Tankowanie na orbicie ma być możliwe poprzez automatyczne dokowanie dwóch statków poprzez interfejs umieszczony z tyłu, od strony silników. Ma to być dokładnie taki sam interfejs jak w przypadku połączenia z pierwszym stopniem, dzięki czemu nie będzie konieczne stosowanie żadnego dodatkowego sprzętu. Przepływ paliwa między statkami będzie zapewniony poprzez uruchomienie silników manewrowych, co w warunkach mikrograwitacji wystarczy, aby paliwo swobodnie przemieszczało się w odpowiednim kierunku.

Według Elona, wielokrotne ponowne wykorzystywanie rakiety w całości sprawi, że będzie to efektywnie najtańsza rakieta dostępna na rynku, tańsza w użyciu od Falcona 9, czy nawet Falcona 1. Zastosował on porównanie do samolotów, które gdyby były jednorazowe, również byłyby niewyobrażalnie drogie, a obecne przystępne ceny biletów są możliwe właśnie dzięki temu, że każdy samolot wykorzystywany jest wielokrotnie. Musk przedstawił również zalety płynące z tankowania statku na orbicie, co pozwala niewielkim kosztem (zakładając że statki-tankowce również będą mogły być wykorzystywane wiele razy) znacząco zwiększyć możliwości statku.

Elon zapowiedział, że docelowo BFR ma zastąpić zarówno Falcona 9, Falcona Heavy, jak i statki załogowe Dragon. Nie oznacza to, że SpaceX zaprzestanie chociażby misji zaopatrzeniowych na Międzynarodową Stację Kosmiczną (ISS). Nowa rakieta ma połączyć wszystkie cechy wymienionych wcześniej pojazdów kosmicznych i wykonywać wszystkie ich zadania. SpaceX planuje wybudowanie pewnej ilość rakiet Falcon, po czym zaprzestać ich produkcji i skupić się całkowicie na nowej rakiecie. Z pewnością pozwoli to na jeszcze szybsze prace nad BFR, a w połączeniu z przynajmniej częściowym wielokrotnym użytkiem Falcona 9 i Falcona Heavy, umożliwi firmie zaoszczędzenie dużej ilości pieniędzy. Elon uważa, że dzięki takiej strategii firma będzie w stanie sfinansować budowę BFR z pieniędzy zarabianych na wystrzeliwaniu satelitów i misjach do ISS.

Nowa rakieta będzie budowana również w wersji cargo, służącej do wynoszenia ładunków. 9-metrowa osłona ładunku pozwoli na dostarczanie na orbitę rzeczy znacznie większych niż kiedykolwiek do tej pory. Co więcej, brak odrzucanych osłon pozwoli na zabieranie ładunku z powrotem na Ziemię. Dzięki temu możliwe może być np. sprzątanie śmieci orbitalnych.

Jednym z proponowanych miejsc lądowania BFR jest nasz Księżyc, co miałoby pomóc w utworzeniu pierwszej, stałej kolonii ludzkiej na Srebrnym Globie, o zaproponowanej przez Muska nazwie, „Moon Base Alpha”. Po zatankowaniu statku na eliptycznej orbicie okołoziemskiej, ma być on w stanie polecieć na Księżyc, wylądować i wrócić na Ziemię bez kolejnego tankowania na jego powierzchni.

Mars jest oczywistym i głównym celem firmy Elona Muska. Statek po osiągnięciu orbity ma zostać dotankowany przez cztery tankowce, po czym wyruszy w podróż w kierunku Marsa. Tam, po wylądowaniu, będzie konieczne wyprodukowanie paliwa wykorzystując marsjańskie surowce, co pozwoli na start statku z powierzchni Marsa i powrót na Ziemię. Nie będzie potrzebny pierwszy stopień, jako że grawitacja na Marsie jest dużo niższa niż na Ziemi. Elon zaprezentował również symulację wejścia statku w atmosferę Marsa. 99% energii ma zostać zredukowane poprzez hamowanie aerodynamiczne, natomiast samo lądowanie odbywać się będzie przy pomocy silników, tak jak obecnie w przypadku Falcona 9.

Pierwsze dwie towarowe rakiety mają zostać wysłane już w 2022 roku. Potwierdzone również zostało, że budowa pierwszego statku ma zostać rozpoczęta już za ok. pół roku, a pierwsze prace przygotowawcze już się rozpoczęły. Możemy więc łatwo policzyć, że SpaceX ma jeszcze 5 lat na ukończenie ich budowy i wysłanie w kosmos. W 2024 roku ma mieć miejsce to na co wszyscy najbardziej czekamy. Oprócz dwóch towarowych statków z zaopatrzeniem i innym sprzętem potrzebnym do zbudowania bazy, wysłane mają zostać dwa statki z pierwszymi ludźmi, którzy wylądują na Czerwonej Planecie kilka miesięcy później. Wykorzystując sprzęt dostarczony tam przez cztery statki załogowe, pierwsi ludzie na Marsie będą musieli wybudować początkową bazę oraz fabrykę do produkcji paliwa. Musk dodał na koniec, że w przyszłości chciałby dokonać terraformacji Marsa, co doprowadziłoby do uczynienia z niego przyjaznej człowiekowi planety.

Mars City Opposite of Earth. Dawn and dusk sky are blue on Mars and day sky is red.

Post udostępniony przez Elon Musk (@elonmusk) 28 Wrz, 2017 o 8:03 PDT

Podczas konferencji zaprezentowana został koncepcja „Mars City”, czyli pierwszego, prawdopodobnie samowystarczalnego marsjańskiego miasta. Na przedstawionym filmie widzimy jak wraz z upływem czasu i kolejnymi lądowaniami miasto się rozrasta. Całość zasilana jest energią pozyskiwaną za pomocą paneli słonecznych, a statki kosmiczne są tankowane ciekłym tlenem i metanem w celu przygotowania ich do lotu w kierunku Ziemi.

Dzięki precyzyjnemu lądowaniu, rakieta BFR będzie miała także inne nieoczekiwane możliwości. Elon Musk przedstawił wizję transportu ludzi pomiędzy miastami. Rakieta ma startować i lądować na platformie morskiej w pobliżu miasta. Lot z prędkością 27000 km/h umożliwi podróż pomiędzy Nowym Jorkiem a Szanghajem w czasie 39 minut. Większość długodystansowych podróży ma trwać mniej niż 30 minut, a cena pojedynczego biletu ma być podobna do ceny samolotowego biletu klasy ekonomicznej ze wszystkimi opcjami dodatkowymi.

Prezentację w całości można obejrzeć na oficjalnym kanale SpaceX w serwisie YouTube.

Autorzy

Najbliższy start
2017-12-15 16:36
CRS-13
Data 15 grudnia 2017
Godzina 16:36 czasu polskiego
Okno startowe natychmiastowe
Miejsce startu CCAFS SLC-40 
Miejsce lądowania Landing Zone 1
Rakieta Falcon 9 v1.2
Ładunek Dragon (D1-15/C108.2), TSIS-1, SDS
Popularne artykuły
Najważniejsze tagi
Zaprzyjaźnione strony