ElonX

Raketa Super Heavy a mořský kosmodrom pro orbitální starty Starship mají být připraveny ještě letos

Autor · Publikováno · Aktualizováno

Starship SN10 na rampě po prvním statickém zážehu (Foto: Elon Musk)

Souběžně s výrobou prototypů Starship a jejich suborbitálním testováním se SpaceX připravuje také na řádově obtížnější mise, které už zamíří na oběžnou dráhu. Pro ty už bude potřeba pokročilejší varianta lodi Starship, masivní nosná raketa Super Heavy a také větší rampa dimenzovaná na výkon více než dvou tuctů motorů Raptor. Orbitální starty a přistání budou způsobovat hodně hluku, a tak SpaceX počítá s tím, že časem bude většina startů probíhat z mořských plošin daleko od pobřeží. A první taková plošina by podle Elona Muska mohla být hotová ještě letos. Pokud tedy SpaceX do té doby nezkrachuje…

Dosavadní testovací lety Starship SN8, SN9 a brzy také SN10 jsou relativně nenáročné krátké skoky do pár kilometrů. Jejich účelem je například ověřit fungování motorů Raptor v reálných podmínkách a také otestovat nevšední přistávací manévr. Lety na oběžnou dráhu už ale budou vyžadovat dosažení násobně vyšších rychlostí (dosavadní testy byly záměrně nastaveny tak, aby ani nepřekročily rychlost zvuku), což bude vyžadovat výkonnou nosnou raketu Super Heavy. A pokud se opravdu podaří Starship dopravit na orbitu, bude pořád vyhráno jen z půlky. Koncept Starship totiž má smysl pouze pokud bude loď schopná také bezpečného návratu zpět na zem. A to bude vyžadovat zvládnutí žhavého vstupu do atmosféry a zpomalení z orbitální rychlosti pomocí tepelného štítu.

SpaceX proto už nějakou dobu připravuje jak první prototypy rakety Super Heavy, tak pokročilejší exempláře lodi Starship, které už jsou navrženy pro náročnější cesty na oběžnou dráhu a zpět. O orbitálních prototypech Starship jsme psali podrobněji v minulém článku, a tak se tentokrát zaměříme především na Super Heavy a celkovou infrastrukturu pro starty na oběžnou dráhu.

Super Heavy

SpaceX momentálně vyrábí dva různé prototypy nosné rakety Super Heavy, která má mít ve finální podobě výšku kolem 70 metrů a bude ji pohánět až 28 motorů Raptor ve dvou variantách. První prototyp je ve výrobě už od loňského září a je označován BN1 nebo B1. Kyslíková nádrž (která je na rozdíl od Starship v horní části) už byla smontována do jednoho celku a i když jsou další segmenty dávno vyrobeny, další kompletace asi bude muset počkat na instalaci portálového jeřábu v montážní hale High Bay. Ta je totiž jako jediná dostatečně vysoká na to, aby dokázala pojmout Super Heavy v plné výšce.

Kompletní kyslíková nádrž pro Super Heavy BN1 (Foto: Jack Beyer / NASA Spaceflight)

Mezitím v lednu začala výroba druhého prototypu BN2/B2, z kterého jsme zatím měli možnost vidět vrchlík nádrže. Dále byly v Boca Chica spatřeny první díly, které nejspíš jsou určeny pro roštová kormidla pro Super Heavy. Ty bude raketa používat při návratu a přistání zpět na zemi, podobně jako to dělají Falcony. U těch ale jsou kormidla menší a jsou vyrobena z titanu, zatímco ty na Super Heavy mají být rozměrnější a ze svařované oceli.

První spatřený díl pro prototyp Super Heavy BN2 (Foto: BocaChicaGal / NASA Spaceflight)
Potenciální část roštového kormidla pro Super Heavy (Foto: bocachicagal / NASA Spaceflight)
Analýza fotky roštového kormidla pro Super Heavy (Autor: Neopork)

Momentálně však není jasné, jak bude probíhat testování těchto prototypů. Z dřívějška víme, že SpaceX chce před zahájením orbitálních startů Super Heavy otestovat pomocí jednodušších krátkých letů. Při nich raketa provede krátký skok do výšky maximálně pár stovek metrů a opět přistane. Půjde tedy o podobný test, kterým loni prošly prototypy Starship SN5 a SN6. Podle Elona Muska bude Super Heavy při těchto testech vybavena jen 2–4 motory Raptor, aby se v případě selhání minimalizovaly finanční ztráty. Motory jsou totiž zdaleka nejdražší součástí testovaných prototypů.

Neoficiální render přistávající rakety Super Heavy (Autor: Roger Bootsma)

Předpokládalo se, že takový krátký skok absolvuje hned první prototyp Super Heavy, ale v poslední době se objevily nepotvrzené informace, podle kterých bude BN1 sloužit jen pro strukturální testy a ověření kompatibility s technikou na rampě. Je tedy možné, že jako první vzletí až prototyp BN2. Výhodou tohoto přístupu by bylo, že pro pozemní testování BN1 si SpaceX vystačí s existujícími vypouštěcími stoly A a B, které jsou využívány pro testování a suborbitální starty lodí Starship. Prototyp Super Heavy BN2 by už údajně startoval z nedaleké orbitální rampy, která je zatím stále ve výstavbě. Testovací lety Super Heavy mají začít ještě letos.

Fotomontáž znázorňující sestavu Starship a Super Heavy na rampě v Boca Chica (Autor: RGV Aerial Photography)

Orbitální startovní rampa

Prototypy rakety a lodi jsou jen jeden dílek větší skládačky, kterou představují orbitální starty. Obří sestava Super Heavy a Starship potřebuje také patřičně dimenzovanou odpalovací rampu, odkud by mohla startovat tato raketa s celkovou výškou kolem 120 metrů a tahem 72 MN (dvojnásobek Saturnu V a více než trojnásobek Falconu Heavy). Malé vypouštěcí stoly, které byly doposud používány pro testování prototypy Starship pro tyto účely nepostačují.

Vypouštěcí stůl A pro testy Starship (Foto: Steve Jurvetson)

SpaceX proto v Boca Chica v jižním Texasu už od loňska buduje orbitální rampu. Tu podle oficiální dokumentace podpírá 150 betonových pilot v zemi, každá s průměrem 60 cm. Na povrchu pak byla vybudována šestice betonových pilířů. Vypouštěcí stůl má být ocelový s výškou přibližně 24 metrů. A možná právě tuto část bylo možné aktuálně spatřit v Boca Chica. Pracovníci v posledních dnech spojovali prefabrikované segmenty kruhové konstrukce, o které se předpokládá, že bude součástí orbitální rampy. Jak by to mohlo vypadat ukazují fanouškovské rendery.

Vypouštěcí stůl ale představuje jen jednu část potřebné infrastruktury pro orbitální starty, kterou SpaceX už dnes buduje v Boca Chica. Už nějakou dobu probíhá stavba různých potrubí, zakopávání kabeláže nebo stavba základů pro nádrže, v kterých budou skladovány tisícovky tun metanu, kyslíku, dusíku a vody pro orbitální mise. Tyto nádrže si navíc SpaceX možná vyrábí svépomocí na základě zkušeností získaných při produkci mnoha prototypů Starship.

V montážním areálu totiž byly spatřeny komponenty podobné dílům pro Starship, které však mají štítek s označením GSE1. GSE je běžně používaná zkratka pro Ground Support Equipment neboli techniku, která je součastí startovní rampy a obsluhuje raketu před zážehem. Toto zjištění vedlo ke spekulacím, že půjde o nádrže pro pohonné látky či vodu, které budou součástí jedné z odpalovacích ramp. V Boca Chica byly navíc spatřeny nezvyklé vrchlíky, které by teoreticky také mohly být určeny pro nádrže na rampě.

Společnost SpaceX také chce být co nejvíce soběstačná z hlediska získávání metanu, kyslíku, dusíku, vody a dalších látek, které jsou potřeba pro testování a starty Starship. Ve těchto dvou přeložených videích jste se u nás mohli už dříve dozvědět o tom, že SpaceX v Boca Chica buduje infrastrukturu pro výrobu dusíku a kyslíku ze vzduchu. Oficiální dokumenty dále zmiňují plány na zařízení pro odsolování vody a dále také čističku zemního plynu a zařízení na zkapalňování metanu. Zemní plyn chce SpaceX v Texasu dokonce přímo těžit.

SpaceX navíc plánuje své odpaliště v Boca Chica nadále rozšiřovat. Firma aktuálně zvětšila a zpevnila existující přistávací plošinu a opatřila ji terčem s logem SpaceX, právě včas před chystaným startem Starship SN10, u kterého se doufá v první úspěšné přistání. SpaceX ale už od loňska plánuje také vybudování druhé přistávací plošiny, která by posloužila jako záloha. To se může hodit například v případech, kdy dojde k poškození plošiny následkem neúspěšného přistání, jako tomu bylo u letu Starship SN8.

Oficiální plánek a informace od Federální letecké správy dále zmiňují například plány na zvětšení solární farmy, dvě nové integrační věže nebo zařízení pro strukturální testy nádrží. Stavba zmíněné integrační věže by podle neoficiálních informací měla začít už za pár týdnů a věž by měla být vysoká 137 metrů, aby mohla sloužit k připojování lodí Starship k nosičům Super Heavy. Přesná podoba věže není známa, jelikož oficiální obrázek z roku 2019 je už nejspíš zastaralý. K dispozici jsou ale také neoficiální rendery od fanoušků.

Oficiální plánek oblasti startovní rampy v Boca Chica (Zdroj: FAA)
Oficiální render z roku 2019 ukazuje původně plánovaný vzhled rampy v Boca Chica (Zdroj: SpaceX)
Neoficiální představa věže na orbitální rampě v Boca Chica (Autor: ErcX)

Mořské plošiny pro Starship

Tím však ambiciózní plány SpaceX stále ještě nekončí. Starty Starship z pevniny totiž budou výhledově tvořit jen velmi malou část aktivit této kosmické lodi. Důvodem je obrovský hluk způsobovaný desítkami Raptorů při každém orbitálním startu, který bude slyšet v několik desítek kilometrů vzdálených obydlených oblastech. SpaceX výhledově plánuje startovat třeba i několikrát denně, takže něco takového by při startech z Boca Chica nebylo dlouhodobě udržitelné vzhledem k relativní blízkosti obydlených oblastí.

SpaceX proto už dnes pracuje na řešení, kterým budou plnohodnotné mořské kosmodromy umožňující starty i přistání Starship. Ty budou podle oficiálních informací umístěny minimálně 20 km od pobřeží, takže hluk při startu a sonické třesky vznikající při přistání nebudou obtěžovat lidi na pevnině. SpaceX z tohoto důvodu loni zakoupilo dvě ropné plošiny, které byly přejmenovány Phobos a Deimos po marsovských měsících a mají být přepracovány pro potřeby startů a přistání Starship a Super Heavy. Podrobněji jsme o těchto plošinách už psali, ale od té doby Elon Musk vyjasnil pár věcí.

Plošina Deimos se stále nachází v přístavu Brownsville, tedy jen kousek od Boca Chica, zatímco druhá plošina Phobos byla v lednu přesunuta z přístavu v texaském Galvestonu do Pascagoula v Mississippi. Na plošinách už probíhají úpravy a jedna z nich by podle Elona Muska mohla být v omezeném provozu ještě do konce tohoto roku. Jak ale budou plošiny vlastně fungovat? Musk aktuálně prozradil, že výroba kyslíku potřebného pro starty bude probíhat přímo na moři, ale metan bude k plošinám prozatím dovážen. Kyslík je důležitější, protože tvoří 78 % celkové hmotnosti pohonných látek pro start, ale výhledově má být na plošinách vyráběn i metan pomocí Sabatierovy reakce a větrné i solární energie.

Neoficiální představa mořského kosmodromu pro Starship (Autor: Roger Bootsma)
Neoficiální představa mořského kosmodromu pro Starship (Autor: Roger Bootsma)

Pohonné látky jsou tedy zajištěny, ale jak se na plošinu dostanou rakety Super Heavy a lodě Starship? Elon Musk potvrdil spekulace, že tyto stroje po dokončení výroby jednoduše odstartují z pevniny a přeletí na jednu z mnoha mořských plošin, které budou rozmístěny po celém světě. Starship totiž má být kromě letů na oběžnou dráhu využívaná také pro rychlou mezikontinentální přepravu. V budoucnu tak má drtivá většina startů probíhat z mořských kosmodromů a pevninské rampy nejspíš budou sloužit primárně pro testování a suborbitální přelety na mořské plošiny.

Neoficiální představa orbitálního startu Starship z Boca Chica (Autor: @Stinnakninna)

Jak je u SpaceX zvykem, jedná se o dost ambiciózní plán, který ale bude také velmi náročný finančně. Firma přitom zároveň v současnosti investuje další miliardy dolarů do výstavby satelitní konstelace Starlink. Elon Musk proto sám doufá, že SpaceX nezkrachuje, než vůbec firma stihne plošiny Phobos a Deimos přepracovat pro potřeby Starship. První orbitální start Starship chce Elon Musk provést ještě letos.

Latest posts by Petr Melechin (see all)
Počet zobrazení článku: 6 051



Štítky:

Mohlo by se vám líbit...

Odebírat komentáře
Nastavit upozorňování na
guest

39 Komentáře
nejnovější
nejstarší nejlepší
Inline Feedbacks
Zobrazit všechny komentáře
wpdiscuz   wpDiscuz