Prototypy Starship a SH

Super Heavy Starship Demonstrátory

Přeskočit na konkrétní sekci:

Super Heavy: BN1
Starship: SN15SN14 | SN13 | SN12 | SN11 | SN10 | SN9 | SN8 | SN6  | SN5  | SN4  | SN3 | SN1 | Mk2 | Mk1
Demonstrátory: SN7.1 | SN7 | SN2 | Zkušební nádrž č. 2 | Přistávací nádrž | Zkušební nádrž č. 1 | Starhopper


Starship je nejnovější verzí konceptu BFR (Big Falcon Rocket) společnosti SpaceX, který se dříve nazýval Mars Colonial Transporter a poprvé byl veřejně představen v roce 2016 pod názvem Interplanetary Transport System (ITS). Tehdy měla raketa průměr 12 metrů a na výšku měřila 122 metrů. O rok později však Elon Musk představil upravenou verzi, která měla už „jen“ 9metrový průměr, výšku 106 metrů a Musk ji nazýval BFR. V roce 2018 pak BFR prošlo dodatečnými změnami, z nichž nejvýraznější bylo přidání několika aerodynamických ploch, které mají pomáhat se stabilizací lodi při průletu různě hustými atmosférami. Elon Musk ale na konci roku 2018 oznámil, že raketa byla přejmenována na Starship a bude místo původně plánovaných uhlíkových kompozitů využívat nerezovou ocel. O Starship a její historii a vývoji si můžete přečíst více v našem podrobném článku Vše o Starship.

Od konce roku 2018 SpaceX vyrobilo a otestovalo řadu technologických demonstrátorů a prototypů kosmické lodi Starship v plné velikosti. Některé z nich už dokonce vzlétly a začala také výroba prvních exemplářů rakety Super Heavy, která Starship vynese na oběžnou dráhu. Prototypů už vzniklo hodně, a tak jsme připravili jejich přehled, který budeme průběžně doplňovat a udržovat stále aktuální.

Průběh testování prototypů Starship můžete sledovat živě v našem článku, ve kterém informujeme o aktuálním dění v Boca Chica.

Přehled prvních prototypů Starship (Autor: Alex Delderfield)

Poslední aktualizace:

  • 21. 11. 2020 – Přidány profily pro Starship SN13 a SN15; první prototyp Super Heavy přejmenován na BN1; přidány nové informace o anomálii během statického zážehu Starship SN8 a fotky byly rozděleny do více záložek; přidány nové fotky Starship SN9 a SN11
  • 13. 11. 2020 – Přidány informace o anomálii během statického zážehu Starship SN8 a přidány nové fotky Starship SN8, SN12 a Super Heavy SN1
  • 11. 11. 2020 – Doplněny informace o dalším statickém zážehu Starship SN8 a přidány nové fotky Starship SN10, SN11 a Super Heavy SN1
  • 7. 11. 2020 – Přidány nové fotky Starship SN8, SN9, SN10, SN11 a Super Heavy SN1
  • 1. 11. 2020 – Přidány nové fotky Starship SN9, SN10, SN11, SN12 a Super Heavy SN1
  • 27. 10. 2020 – Doplněny informace a fotky z instalace špičky na Starship SN8
  • 20. 10. 2020 – Starship SN8 absolvovala statický zážeh + přidány nové fotky aerodynamické špičky
  • 19. 10. 2020 – Aktualizovány informace o testování Starship SN8; vytvořen profil pro Starship SN14; přidány nové fotky prototypů Starship SN8, SN9 a SN10 a Super Heavy SN1
  • 8. 10. 2020 – Doplněny informace o tlakovém testování Starship SN8 a přidány nové fotky prototypů Starship SN9 a SN11 a Super Heavy SN1
  • 5. 10. 2020 – Nová fotka a video z likvidace nádrže SN7.1
  • 4. 10. 2020 – Doplněny nové fotky k prototypům Starship SN9, SN10 a SN11 a také Super Heavy SN1
  • 2. 10. 2020 – Prototypy jsem rozdělil do tří kategorií – Super Heavy, Starship a Demonstrátory; přidán profil Starship SN12
  • 27. 9. 2020 – Doplněny nové fotky a informace k prototypům SN7.1 (dosažený tlak), SN8 (převoz na rampu) a SN9 (druh oceli)

Super Heavy

Super Heavy BN1

Barelové sekce pro Super Heavy BN1 (Foto: RGV Aerial Photography)

  • Stav: Probíhá výroba
  • Lokalita: Boca Chica, Texas
  • Zahájení výroby: Září 2020
  • První test: ?
  • Poslední test: ?
  • Materiál: Nerezová ocel 304L?
  • Počet Raptorů: 2?
  • Články: Byl spatřen díl pro první Super Heavy

První exemplář nosné rakety Super Heavy. Podle Elona Muska je v plánu nejdříve krátký skok s dvěma motory Raptor. Později by mohly být přidány další motory pro lety se Starship na oběžnou dráhu. Samotná raketa Super Heavy má mít čtyři fixní přistávací nohy a výšku 72 metrů.


Starship

Starship SN15

První spatřený díl pro prototyp Starship SN15 (Foto: bocachicagal / NASA Spaceflight)

  • Stav: Probíhá výroba
  • Lokalita: Boca Chica, Texas
  • Zahájení výroby: Listopad 2020
  • První test: ?
  • Poslední test: ?
  • Materiál: Nerezová ocel 304L?
  • Počet Raptorů: ?

O tomto prototypu zatím nic nevíme, ale první vyrobený díl byl v Boca Chica spatřen 18. listopadu 2020. Lze předpokládat, že prototyp bude celý vyroben z oceli 304L nebo podobné slitiny.

Teoreticky by mohlo jít o první prototyp určený pro orbitální start, ale jde jen o hrubý odhad Elona Muska, nic definitivního.


Starship SN14

První spatřený díl pro prototyp Starship SN14 (Foto: bocachicagal / NASA Spaceflight)

  • Stav: Probíhá výroba
  • Lokalita: Boca Chica, Texas
  • Zahájení výroby: Říjen 2020
  • První test: ?
  • Poslední test: ?
  • Materiál: Nerezová ocel 304L?
  • Počet Raptorů: ?

O tomto prototypu zatím nic nevíme, ale první vyrobený díl byl v Boca Chica spatřen 11. října 2020.

Lze předpokládat, že prototyp bude celý vyroben z oceli 304L nebo podobné slitiny.


Starship SN13

Metanová přistávací nádrž pro prototyp Starship SN13 (Foto: bocachicagal / NASA Spaceflight)

  • Stav: Probíhá výroba
  • Lokalita: Boca Chica, Texas
  • Zahájení výroby: Listopad 2020
  • První test: ?
  • Poslední test: ?
  • Materiál: Nerezová ocel 304L?
  • Počet Raptorů: ?

O tomto prototypu zatím nic nevíme, ale první vyrobený díl byl v Boca Chica spatřen 18. listopadu 2020.

Lze předpokládat, že prototyp bude celý vyroben z oceli 304L nebo podobné slitiny.


Starship SN12

Díly pro prototyp Starship SN12 (Foto: bocachicagal / NASA Spaceflight)

  • Stav: Probíhá výroba
  • Lokalita: Boca Chica, Texas
  • Zahájení výroby: Říjen 2020
  • První test: ?
  • Poslední test: ?
  • Materiál: Nerezová ocel 304L?
  • Počet Raptorů: ?

O tomto prototypu zatím nic nevíme, ale první vyrobený díl byl v Boca Chica spatřen 1. října 2020.

Lze předpokládat, že prototyp bude celý vyroben z oceli 304L nebo podobné slitiny.


Starship SN11

Díl pro prototyp Starship SN11 (Foto: bocachicagal / NASA Spaceflight)

  • Stav: Probíhá výroba
  • Lokalita: Boca Chica, Texas
  • Zahájení výroby: Září 2020
  • První test: ?
  • Poslední test: ?
  • Materiál: Nerezová ocel 304L?
  • Počet Raptorů: ?

O tomto prototypu zatím moc nevíme, ale první vyrobený díl byl v Boca Chica spatřen 10. září 2020.


Starship SN10

Prototyp Starship SN10 během výroby (Foto: bocachicagal / NASA Spaceflight)

  • Stav: Probíhá výroba
  • Lokalita: Boca Chica, Texas
  • Zahájení výroby: Září 2020
  • První test: ?
  • Poslední test: ?
  • Materiál: Nerezová ocel 304L?
  • Počet Raptorů: 3?

O tomto prototypu se toho zatím moc neví, ale lze předpokládat, že bude podobný Starship SN9 a bude také určen pro delší testovací lety.


Starship SN9

Prototyp Starship SN9 během testu přistávacích nohou (Foto: bocachicagal / NASA Spaceflight)

O tomto prototypu se toho zatím moc neví, ale lze předpokládat, že bude velmi podobný Starship SN8 a bude také určen pro delší testovací lety do výšky několika kilometrů. Elon Musk prozradil, že SN9 bude první prototyp kompletně vyrobený z oceli 304L.

Na prototyp byly 1. listopadu 2020 nainstalovány ocasní řídicí plochy a 21. listopadu byla zkompletována aerodynamická špička.


Starship SN8

Kompletní Starship SN8 (Foto: RGV Aerial Photography)

Podle NASA Spaceflight by Starship SN8 měla být prvním plnohodnotným prototypem vyrobeným z oceli 304L. Podle Elona Muska bude vybaven aerodynamickou špičkou, stabilizačními plochami a třemi motory Raptor. Instalace stabilizačních ploch proběhla 22. září.

Prototyp byl převezen na rampu 26. září bez aerodynamické špičky, která má být nainstalována později. První zkoušky s dusíkem o pokojové teplotě proběhly 5. a 6. října 2020. První kryogenní test proběhl 7. října a Elon Musk prozradil, že při něm bylo dosaženo tlaku 7 barů. V oblasti, kde budou uchyceny motory, však došlo k menšímu úniku (prý možná z důvodu smršťování následkem změny teploty). SpaceX provedlo nápravu a 8. října kryogenní test zopakovalo. Další kryogenní test proběhl 9. října.

Po dokončení tlakového testování byl 19. října ve 13:01 SELČ proveden test spalovacích předkomor motorů (preburners). O den později následoval další test preburnerů a necelé dvě hodiny poté také plnohodnotný statický zážeh všech tří Raptorů najednou. Elon Musk uvedl, že test byl úspěšný, ale později byl Raptor SN39 vyměněn za Raptor SN36.

Aerodynamická špička byla připojena 23. října a 4. listopadu byl proveden kryogenní test kyslíkové nádrže ve špičce. Následovaly další statické zážehy 11. listopadu a 13. listopadu. Při druhém však došlo k anomálii, po které hrozilo, že kyslíková nádrž ve špičce vybuchne. Elon Musk později vysvětlil, co se stalo. Dvě sekundy po zážehu Raptorů se roztříštila vrstva z keramické pryskyřice chránící beton pod Starship a jeden z ostrých úlomků přesekl kabel k avionice, což vedlo k nesprávnému vypnutí Raptoru a jeho poškození. Motor s číslem 32 byl následně nahrazen novým kusem s číslem 42. Let Starship SN8 do výšky 15 kilometrů je v plánu na 30. listopadu 2020.


Starship SN6

Prototyp Starship SN6 během letu do výšky 150 metrů. (Foto: Jack Beyer)

Starship SN6 měl být prvním prototypem vybaveným funkční aerodynamickou špičkou a stabilizačními plochami pro provádění delších letů do výšky několika kilometrů se třemi motory Raptor. Nakonec ale došlo ke změně plánů a SN6 provede jen krátké skoky podobně jako prototyp SN5.

Kompletace hlavních nádrží a motorové sekce byla dokončena během června 2020 a 11. srpna byl prototyp SN6 přepraven na rampu kvůli zahájení standardního testování. Kryogenní tlakové zkoušky proběhly úspěšně 16. srpna, poté byl na prototyp nainstalován Raptor SN29 a dne 24. srpna proběhl úspěšný statický zážeh.

Dne 3. září proběhl úspěšný let SN6 do výšky 150 metrů, který byl podle Elona Muska hladší než v případě podobného letu SN5. Prototyp byl 7. září přepraven zpět do montážního areálu.


Starship SN5

Starship SN5 během letu do výšky 150 metrů v srpnu 2020 (Foto: SpaceX)

Starship SN5 měla být původně vybavena aerodynamickou špičkou a stabilizačními plochami a provádět delší lety se třemi motory Raptor. Vzhledem k výbuchu SN4 ale lze očekávat, že dojde k úpravě plánů a po standardních tlakovacích zkouškách a pár statických zážezích provede jen krátký let do výšky 150 metrů s jedním Raptorem.

Prototyp SN5 byl přepraven na rampu 24. června 2020 a 1. července byly provedeny první tlakové zkoušky s dusíkem. Následně byl nainstalován Raptor číslo 27. Statický zážeh proběhl 30. července ve 22:02 SELČ.

Prototyp nakonec absolvoval úspěšný testovací let do výšky 150 metrů 5. srpna kolem 01:57 SELČ. Podle Elona Muska možná po provedení oprav poletí znovu.


Starship SN4

Prototyp Starship SN4 na rampě v Boca Chica na konci května 2020 (Foto: bocachicagal / NASA Spaceflight)

Prototyp Starship SN4 byl dokončen pouhé tři týdny po nehodě SN3. Tomu trochu pomohlo to, že jeho úplně nejspodnější díl byl recyklován ze zničeného SN3. Prototyp tak měl stejný typ přistávacích nohou. Na SN4 bylo stejně jako v případě SN3 nainstalováno také několik vzorků keramických destiček tepelného štítu. Podle Elona Muska jsou destičky mechanicky připevněny pomocí ocelových čepů a nejsou ablativní. Novinkou u Starship SN4 byla přítomnost malé přistávací nádrže („header tank“) uvnitř hlavní metanové nádrže. Tato malá koule obsahuje palivo vyhrazené pro přistání lodi.

Prototyp SN4 byl přepraven z montážního areálu v Boca Chica na nedalekou startovní rampu 23. dubna. O tři dny později proběhla úspěšná tlaková zkouška, při které byl prototyp naplněn plynným dusíkem o pokojové teplotě. Následující den proběhla obávaná zkouška s kapalným dusíkem o kryogenní teplotě, při které z rozličných důvodů selhaly předchozí prototypy Mk1, SN1 a SN3. Tentokrát však test proběhl bez problémů. Elon Musk poté upřesnil, že tlak v nádržích během kryogenní zkoušky dosáhl 4,9 barů.

SpaceX tak mohlo poprvé postoupit do další fáze testování, která zahrnovala instalaci raketového motoru Raptor a provedení zkušebního zážehu. Po instalaci Raptoru se sériovým číslem 18 došlo 4. května vůbec poprvé k plnění nádrží metanem a kyslíkem. Technici poté narazili na problém s příliš vysokou teplotou metanu, ale o pár hodin později došlo k úspěšnému zkušebnímu roztočení turbočerpadel motoru („spin prime test“).

V úterý 5. května SpaceX provedlo test spalovací předkomory (preburner) a 6. května v 03:57 SELČ proběhl první krátký statický zážeh. Úspěšný zážeh pak na Twitteru potvrdil také Elon Musk. Hned následující den pak SpaceX provedlo další několikasekundový statický zážeh, který proběhl 7. května kolem 09:39 SELČ. Druhý zážeh se od prvního podle Elona Muska lišil tím, že při něm nebylo palivo čerpáno z hlavní metanové nádrže, nýbrž z malé kulovité nádrže umístěné uvnitř (viz výše).

Následně byl odmontován motor Raptor a prototyp SN4 absolvoval 9. května druhý kryogenní test s dusíkem, tentokrát však při vyšším tlaku 7,5 barů.

Technici SpaceX poté Starship SN4 opět opatřili Raptorem, ale tentokrát se jednalo o nový kus se sériovým číslem 20. Následoval test spalovací předkomory motoru, který proběhl 17. května a o dva dny později došlo také k plnohodnotnému statickému zážehu. Test se ale neobešel bez komplikací, jelikož po zážehu došlo k menšímu požáru stolce, na kterém prototyp stál. Zároveň se ještě dlouho poté objevovaly plameny ve spodní části Starship. Že se nejednalo o malý problém, vyplynulo z toho, že SpaceX nechalo rampu s prototypem vyklizenou po dobu téměř dvou dnů po testu. Teprve poté byla rampa prohlášena za bezpečnou a mohli se na ni vrátit pracovníci. K incidentu se bohužel dosud nikdo oficiálně nevyjádřil, takže nevíme, co způsobilo požár a proč přesně musela rampa zůstat dva dny zavřená.

Testování Starship SN4 pak mělo týdenní pauzu a pokračovalo 28. května, kdy proběhl další statický zážeh, tentokrát už bez následného požáru. SpaceX následně získalo licenci Federální letecké správy na provádění testovacích letů Starship, avšak před prvním letem se firma rozhodla provést ještě jeden statický zážeh SN4. Ten nakonec proběhl v pátek 29. května ve 20:47 SELČ zdánlivě v pořádku. Ale krátce po zážehu začal ze spodní části Starship unikat plyn, načež došlo ke vznícení v oblasti motoru a obří explozi. SN4 byl nenávratně zničen. Elon Musk později prozradil, že cílem bylo provést jednoduchý test systému pro rychlé odpojení rakety od pozemního vybavení rampy v okamžiku startu (Quick Disconnect), avšak nakonec nečekaně „vedl k velkému problému“.


Starship SN3

Trosky prototypu Starship SN3 den po selhání při kryogenní zkoušce (Foto: bocachicagal / NASA Spaceflight)

Prototyp Starship SN3 se vyráběl asi měsíc a 29. března byl převezen z montážní plochy v Boca Chica na nedalekou startovní rampu. Zajímavostí je, že tento prototyp byl vybaven dvěma bateriemi z elektromobilů Tesla o celkové kapacitě 200 kWh. Venku na trupu pak bylo možné spatřit také elektromotor Tesla určený pro ovládání řídicích ploch. Ty však prototyp SN3 nikdy nedostal. Další zajímavostí je, že na SN3 bylo možné vidět pár zkušebních keramických destiček tepelného štítu. Z jejich umístění na motorové sekci nejspíš vyplývá, že účelem bylo otestovat jejich odolnost vůči vibracím z Raptorů. Podobným způsobem SpaceX destičky testovalo během letů Starhopperu.

Pro tlakové zkoušky byl prototyp SN3 vybaven trojicí hydraulických pístů, které v motorové sekci simulovaly vliv tahu a vibrací tří Raptorů na spodek nádrže. Podobný test proběhl také se zkušební nádrží SN2, avšak tehdy byl použit pouze jeden píst. První tlaková zkouška spočívala v naplnění nádrží plynným dusíkem o pokojové teplotě a úspěšně proběhla 2. dubna kolem 18:00 SELČ. O pouhých šest hodin později se na kyslíkové nádrži prototypu začala objevovat námraza, což značilo, že SpaceX přešlo do druhé fáze testování spočívající v tankování kapalného dusíku s kryogenní teplotou. Asi hodinu poté však byl test přerušen kvůli netěsnícím ventilům. SpaceX poté vyřešilo problém s ventily a kryogenní test pokračoval 3. dubna. Tentokrát však byla kapalným dusíkem plněna horní nádrž, která by normálně obsahovala metan. Kolem 9:00 SELČ se prototyp náhle zhroutil a byl zničen.

Elon Musk poté vysvětlil, že selhání SN3 nezpůsobil špatný návrh rakety nebo výrobní vada, nýbrž chyba konfigurace testu. V kyslíkové nádrži byl moc nízký tlak na to, aby byla zachována stabilita s vysokou hmotností metanové nádrže. Loď je kvůli tomu vybavena záložními ventily pro kontrolu tlaku, ale je to nový systém a v tomto případě prý Starship prostě dostala nesprávný příkaz.


Starship SN1

Starship SN1 před testováním v únoru 2020 (Foto: bocachicagal / NASA Spaceflight)

Prototyp Starship Mk3 byl přejmenován na SN1 a mělo jít o první exemplář nové verze Starship V1.0, která už má být navržena pro orbitální lety. K jeho výrobě byl využit speciální stroj na ohýbání plechů z nerezové oceli. Vznikly tak hladké prstence, které jsou z jednoho kusu oceli a mají jen jeden vertikální svar, což značně usnadnilo a zrychlilo výrobu oproti dřívějším metodám, kdy například u prototypu Mk1 byl každý prstenec svařen z několika menších dílů. Prstence na SN1 byly o něco vyšší a zároveň tenčí (4 mm) než v případě prototypu Mk1, takže celková konstrukce lodi byla lehčí.

SpaceX na začátku roku 2020 provedlo několik destruktivních tlakových testů zkušebních nádrží pro Starship a poté přešlo na výrobu prototypu SN1. Hlavní nádrže pro tento exemplář byly dokončeny koncem února 2020 a začalo jejich testování na rampě v Boca Chica. Během kryogenní zkoušky však prototyp vybuchl kvůli selhání svaru na „puku“, ke kterému měly být později připojeny motory Raptor.


Starship Mk2

Starship Mk2 v říjnu 2019 (Foto: John Winkopp)

O novém floridském pracovišti SpaceX v městečku Cocoa se začalo šuškat už v dubnu 2019, když zde společnost začala provádět pohovory s potenciálními techniky pro výrobu lodi Starship. V květnu se pak objevila fotka, která jednoznačně ukázala, že SpaceX zde opravdu vyrábělo další exemplář Starship. Zprávu následně potvrdil i Elon Musk, který vysvětlil, že SpaceX mělo dva týmy, které souběžně vyráběly Starship jak v Texasu, tak na Floridě a soutěžily mezi sebou o to, kdo bude rychlejší. Týmy si prý radily, ale každý si mohl zvolit vlastní přístup a nemusel se řídit radami druhého týmu.

SpaceX v Cocoa vyrábělo prototyp Mk2, avšak na podzim 2019 práce ustaly a plánovaný přesun lodi k rampě LC-39A v Kennedyho vesmírném středisku nikdy neproběhl. Společnost se následně rozhodla soustředit všechny své aktivity týkající se Starship do Boca Chica a areál v Cocoa je od té doby v podstatě neaktivní. V létě 2020 začala postupná demontáž prototypu Mk2 postupně demontován na šrot.


Starship Mk1

Starship Mk1 a první stupeň Falconu 1 (Foto: SpaceX)

První prototyp lodi Starship označovaný Mark 1 (Mk1) byl od jara 2019 vyráběn v jižním Texasu, kde byl předtím montován Starhopper. Prototyp však měl na rozdíl od Starhopperu mnohem blíže k finální podobě lodi Starship. Prototyp byl zkompletován koncem září 2019 před prezentací Elona Muska o nové vizi pro Starship. Oproti Starhopperu byl prototyp Mk1 vyroben z výrazně tenčích plechů a byl to první exemplář opatřený stabilizačními plochami. Na prototyp také byly nainstalovány tři motory Raptor, ale jen naoko kvůli Muskově prezentaci, ve skutečnosti nebyly připojeny.

V listopadu 2019 byl zahájen testovací program prototypu Starship Mk1 v Texasu, který měl být zakončen zkušebním letem. Firma nejdříve 19. listopadu provedla tlakovací test nádrží, aby ověřila jejich těsnost. Ta dopadla dobře, a tak o den později proběhla další zkouška. Při ní už byl tankován výrazně chladnější dusík, aby se ověřilo, že se konstrukce lodi dokáže vypořádat s kryogenními teplotami. Během této zkoušky však konstrukce lodi nevydržela vyvíjený nápor a došlo k uvolnění horního víka nádrže. Víko vyletělo do vzduchu a z nádrží se vyvalila oblaka plynu.

Velmi krátce po nehodě Elon Musk na Twitteru vysvětlil, že SpaceX nebude Starship Mk1 opravovat a místo toho se bude rovnou soustředit na pokročilejší exemplář Mk3 (ten byl později přejmenován na SN1).


Demonstrátory

Zkušební nádrž SN7.1

Zkušební nádrž SN7.1 po destrukční zkoušce a převrácení na zem kvůli likvidaci trosek (Foto: bocachicagal / NASA Spaceflight)

SN7.1 je další zkušební nádrž podobná SN7, ale oproti ní má kompletní motorovou sekci a obsahuje blíže neurčená výrobní vylepšení. Elon Musk upřesnil, že nádrž byla vyrobena převážně z oceli 304L, ale také z typu 301.

Nádrž byla 7. září 2020 přepravena z montážního areálu na rampu kvůli testování. První zkouška s dusíkem proběhla 11. září a po sérii dalších testů proběhla 23. září kryogenní tlaková zkouška až do zničení nádrže. Konstrukce selhala při tlaku 8 barů v horní části nádrže a 9 barů ve spodní části, konkrétně v místě spoje mezi dílem z oceli 301 a dílem z 304L na horním vrchlíku.


Zkušební nádrž SN7

Zničená nádrž SN7 po druhé kryogenní zkoušce na konci června 2020 (Foto: bocachicagal / NASA Spaceflight)

Následkem výbuchu prototypu Starship SN4 byla poničena rampa v Boca Chica, která poté musela být opravena. SpaceX tedy nemohlo rovnou začít testovat prototyp SN5, ale firma situace využila k tomu, že během oprav prověřila alespoň experimentální nádrž SN7. Ta se od předchozích plnohodnotnějších prototypů liší tím, že je menší a jednodušší a hlavně je vyrobena z nového typu oceli. Předtím využívaná nerezová ocel 301 je totiž podle Elona Muska dobrá jako tenký plech, ale jako silnější plát už tolik ne. Ocel 304L má trochu jiné složení a podle Muska má být tvárnější a vhodnější pro kryogenní teploty. SpaceX však už delší dobu pracuje na vlastní slitině 30X, která má být ještě lepší, takže 304L je nejspíš jen dočasné řešení.

Nádrž SN7 byla přesunuta z montážního areálu na nedalekou rampu v pátek 12. června 2020. Poté byla připoutána popruhy a 15. června proběhl první test s plynným dusíkem o pokojové teplotě. Ještě tentýž den následoval kryogenní tlakový test s kapalným dusíkem, který byl záměrně proveden až do zničení. K selhání nádrže nakonec došlo kolem 23:11 SELČ. Elon Musk poté prozradil, že nádrž nepraskla, nýbrž „začala unikat“ při tlaku 7,6 barů. Elon Musk dodal, že tato konkrétní nádrž má pár známých slabých míst, kvůli kterým je méně odolná, než by mohla být. Příští testovací nádrž už bude obsahovat úpravy těchto slabých míst, takže bude schopná odolat ještě vyššímu tlaku než SN7.

Nádrž SN7 po kryogenním testu zůstala celá a pracovníci SpaceX se ji rozhodli opravit a 23. června proběhla další tlaková zkouška. Test s kapalným dusíkem byl záměrně proveden až do zničení, ke kterému došlo po dosažení zatím neznámé hodnoty tlaku (podle NASA Spaceflight však byl rekordní).


Zkušební nádrž SN2

Nádrž SN2 během testování (Foto: bocachicagal / NASA Spaceflight)

Pouhý týden po výbuchu Starship SN1 začalo testování zkušební nádrže vyrobené z dílů původně určených pro prototyp SN2. Ta už byla vyráběna v relativně krytém a čistém prostředí (nikoli pod širým nebem, jako tomu bylo u předchozích prototypů) a má kvalitnější svary. Účelem SN2 bylo ověřit upravenou konstrukci „puku“, který selhal u prototypu SN1.

V pátek 6. března byla nádrž SN2 převezena z montážní plochy na nedalekou startovní rampu a během následujících dvou dnů nádrž absolvovala dvě tlakové zkoušky s vodou. Vše proběhlo v pořádku a už 9. března následovala kryogenní zkouška s kapalným dusíkem, jehož použití prozradila jasně viditelná námraza na nádrži. Test trval přes 6 hodin a nejspíš při něm došlo k několika tlakovacím cyklům. Zajímavostí pak je, že k již zmíněnému „puku“ na spodku nádrže byl připojen hydraulický píst, který během testu simuloval nápory a vibrace, který by na puk a nádrž vyvíjel zažehnutý Raptor. Elon Musk později potvrdil, že test byl úspěšný. Nepoškozená nádrž byla poté přesunuta z rampy zpět do výrobního areálu, kde od té doby stojí.


Zkušební nádrž č. 2

Druhá testovací nádrž pro Starship (Zdroj: Elon Musk)

Než SpaceX přistoupilo k výrobě prototypu Mk3 (později přejmenovaného na SN1), sestrojilo nejdříve několik zkušebních nádrží, aby ověřilo nové výrobní metody a úpravy provedené na základě selhání prototypu Mk1. Během ledna 2020 byly vyrobeny dvě testovací nádrže, které měly stejně jako finální raketa průměr 9 metrů, ale byly nižší, a tak měly výrazně menší celkový objem.

Druhá testovací měla jinak řešené svary než ta předchozí. Nádrž byla 27. ledna přepravena na rampu a rovnou absolvovala zkušební tankování dusíkem s pokojovou teplotou. O den později byl proveden kryogenní tlakový test, při kterém nádrž selhala po dosažení tlaku 8,5 barů.


Přistávací kyslíková nádrž

Zkušební přistávací nádrž ve špičce Starship (Foto: bocachicagal / NASA Spaceflight)

Než SpaceX přistoupilo k výrobě prototypu Mk3 (později přejmenovaného na SN1), sestrojilo nejdříve několik zkušebních nádrží, aby ověřilo nové výrobní metody a úpravy provedené na základě selhání prototypu Mk1. Na konci ledna 2020 byla zároveň provedena zkouška malé nádrže, která je umístěna ve špičce Starship a obsahuje kyslík pro přistávací manévr.

První test proběhl 25. ledna a nádrž při něm byla úspěšně naplněna kryogenním dusíkem. O den později byl proveden další test, zřejmě s cílem zvyšovat tlak až do selhání nádrže. K tomu nakonec došlo a výsledkem byla zmuchlaná špička s prasklou nádrží. Bohužel nevíme, jakému tlaku nádrž odolala.


Zkušební nádrž č. 1

Poškozená první testovací nádrž několik hodin po tlakovací zkoušce (Foto: bocachicagal / NASA Spaceflight)

Než SpaceX přistoupilo k výrobě prototypu Starship Mk3 (později přejmenovaného na SN1), sestrojilo nejdříve několik zkušebních nádrží, aby ověřilo nové výrobní metody a úpravy provedené na základě selhání prototypu Mk1. Během ledna 2020 byly vyrobeny dvě testovací nádrže, které měly stejně jako finální raketa průměr 9 metrů, ale byly nižší, a tak měly výrazně menší celkový objem.

Pracovníci SpaceX 10. ledna 2020 provedli tlakovací zkoušku první testovací nádrže, jejímž cílem bylo zjistit, jak vysokému tlaku dokáže odolat. Nádrž nakonec praskla v místě, kde se spojuje horní víko a boční stěna. Elon Musk poté prozradil, že svar selhal při tlaku 7,1 barů (1 bar = 100 kPa).


Starhopper

Kompletně smontovaný Starhopper (Foto: Elon Musk)

V jižním Texasu, kousek od budované rampy SpaceX u Boca Chica Village, začala v prosinci 2018 montáž prvního technologického demonstrátoru kosmické lodi Starship, s kterým pak byly prováděny statické zážehy i testovací lety. Demonstrátor je přezdíván Starhopper, ale jeho konstrukce má k finálnímu designu lodi daleko, podobně jako tomu bylo v případě experimentální rakety Grasshopper. S tou SpaceX v letech 2012 a 2013 trénovalo přistávání prvních stupňů, ale s Falconem 9 toho moc společného neměla.

Starhopper má průměr 9 metrů stejně jako finální Starship, ale byl vyroben z oceli s tloušťkou 12,5 mm (pozdější prototyp Starship SN1 byl vyroben z 4mm oceli). Celková výška se odhaduje na nějakých 40 metrů, ale ve výsledku měl Starhopper jen asi 18 metrů na výšku, protože mu chybí dutá horní polovina, kterou zničil vítr v lednu 2019. SpaceX se rozhodlo nevyrábět novou, protože pro testy Starhopperu nebyla potřeba.

Stručná historie Starhopperu:

  • 11. ledna 2019 byl Starhopper kompletně smontován, avšak jednalo se jen o velmi hrubou konstrukci bez funkčních motorů, nádrží apod.
  • Následně byl Starhopper opět rozmontován na dvě poloviny a začala příprava „vnitřností“
  • Na konci ledna silný vítr zničil nedostatečně ukotvenou horní polovinu Starhopperu
  • V následujících týdnech pokračovaly přípravy spodní poloviny – instalace nádrží, kabeláže, potrubí, zpevnění nohou apod.
  • 8. března byla spodní část Starhopperu přepravena na nedalekou startovní rampu
  • 11. března byl na rampu dopraven první motor Raptor, který byl o pár dnů později nainstalován na Starhopper
  • Starhopper během března absolvoval několik tankovacích zkoušek
  • 4. dubna proběhl první zážeh Starhopperu, který trval 3 sekundy. O dva dny později proběhl další krátký zážeh. Motor Raptor byl poté z neznámého důvodu ze Starhopperu odmontován a odeslán do Hawthorne.
  • Na začátku června 2019 byl do Starhopperu nainstalován Raptor se sériovým číslem 4, ale zanedlouho byl opět odmontován
  • Během čekání na nový Raptor byla startovní rampa rozšířena o přistávací plošinu.
  • 11. července na rampu dorazil Raptor se sériovým číslem 6, s kterým bylo provedeno několik zkoušek
  • 26. července úspěšně proběhl první krátký let do výšky kolem 20 metrů
  • 27. srpna proběhl druhý a poslední let, tentokrát do výšky 150 metrů
  • Starhopper bude poté dle Muska sloužit jako testovací stav pro motory Raptor
  • Podle neoficiálních zdrojů bude Starhopper později někde vystaven podobně jako před lety testovací raketa Grasshopper, která je vystavena v McGregoru



Mohlo by se vám líbit...

Odebírat komentáře
Nastavit upozorňování na
guest
13 Komentáře
nejstarší
nejnovější nejlepší
Inline Feedbacks
Zobrazit všechny komentáře