Zkušební prototyp lodi Starship bude mít tři Raptory a bude potřebovat méně tepelné ochrany

Elon Musk včera prozradil spoustu nových informací o chystaném prototypu kosmické lodi Starship, se kterou by už na jaře mohly být provedeny první zkušební lety do malých výšek. Tyto informace jsem pro vás už shrnul v článku, takže jej doporučuji přečíst, pokud jste tak ještě neučinili. Teď se totiž podíváme jen na další novinky a informace, které Elon doplnil či upřesnil od vydání předchozího článku.

Musk pár hodin po první smršti tweetů dodal, že to, co umožňuje rychlé úpravy designu Raptoru, je firemní slévárna superslitin, která je nyní skoro plně funkční. Metalurgický tým SpaceX prý vyvinul superslitinu SX500, která je určena pro prostředí s horkým plynem s vysokým poměrem kyslíku a tlakem přes 800 barů. V těchto podmínkách prý většina kovů nemá šanci. Musk o této slitině mluvil už v červnu – mělo by se jednat o monokrystalickou moderní verzi superslitiny Inconel (nikl + chrom), která bude používána na turbočerpadlech motoru Raptor.

Elon se poté nejspíš osobně vydal do Texasu podívat na probíhající přípravy prototypu z nerezové oceli, neboť se na Twitteru podělil o vlastní fotku:

Prototyp lodi Starship v jižním Texasu (Foto: Elon Musk)

Následně odpověděl na několik otázek, které fotka vyvolala. Především vysvětlil, že i když je užitečný poměr pevnosti a hmotnosti nerezové oceli při srovnání s uhlíkovými kompozity horší při pokojové teplotě, při kryogenních teplotách je o něco vyšší a při vysokých teplotách je výrazně vyšší. To podle Muska znamená, že ocelový design bude potřebovat „mnohem méně” tepelné ochrany.

V zájmu tepelné ochrany pak bude ocelový povrch vyleštěn jako zrcadlo kvůli maximální odrazivosti. Povrch nebude nijak natírán, protože bude dosahovat moc vysokých teplot. Musk zároveň napsal, že okna „možná” budou mít zlatou vrstvu (asi podobně jako tomu je v případě hledí skafandrů pro astronauty).

Další důležitou informací bylo upřesnění, že tato zkušební raketa bude vybavena třemi motory Raptor.

A na závěr se Elon podělil o video jedné ze dvou obřích sledovacích antén, které SpaceX před časem nainstalovalo nedaleko od místa, kde se staví zkušební loď Starship. Firma antény koupila od NASA, která je dříve používala na floridském Merritt Island během letů Apolla a raketoplánů. Jejich novým účelem bude především sledování Crew Dragonu, nesouvisejí tedy s projektem rakety Starship-Super Heavy (zatím).

Elon Musk zároveň potvrdil, že antény byly využity také při nedávné misi GPSIII-SV01. Další neoficiální fotky a videa těchto antén najdete v tomto albu.




  • Mohlo by se vám líbit...

    62
    Diskuze

    avatar
      Odebírat komentáře  
    nejnovější nejstarší nejlepší
    Nastavit upozorňování na
    Vlado
    Host
    Vlado

    Tieto Vianoce sú super! Toľko noviniek, to je ten najlepší darček 😀

    Míra
    Host
    Míra

    Tři motory pro přistání? What? Že by Elonek se nám vrátil k systému seřazení motorů jako u rakety (ITS) Interplanetary Transport System. Zajímavé. 🙂
    Ps. Veselé a štastné Vánoce ElonX.

    Roman
    Host
    Roman

    Přečti si to ještě jednou. Tohle je jen takova hračka na otestování několika klíčových technologii. Tohle ma do finální pofoby hodně ale hodně daleko. Finální verze bude mit motoru 7.

    Joz
    Host
    Joz

    To oplechovanie vyzerá amatérsky, bežný klampiar by sa za to hanbil. Ale asi to na prototyp stačí.

    Roman
    Host
    Roman

    Tak do vesmiru to stejně nepoleti. A jediny kdo to bude obdivovat budou krávy na pastvině 🙂

    Petr Šída
    Host
    Petr Šída

    A fanoušci na netu;-)

    Goodman
    Host
    Goodman

    Čím více čtu novinek o BFS, tím více se přikláním k radikálnímu muskismu. Myslím si, že u mě brzo nadejde chvíle, kdy se obleču do Space X trička a s maketou Starship v rukou vlítnu do autubusu plnýho lidí s křikem “Musk je věčný”.

    Tomáš_3
    Host
    Tomáš_3

    Ja som “zatiaľ” len v stave MuskPozitiv

    Yamato
    Host
    Yamato

    Zhave novinky – horna strana bude cisty plech bez TPS, spodna strana bude aktivne chladena metanom. Holy cow! To znamena ziadna udrzba stitu medzi letmi (a drzme si palce nech sa nepokazi cerpadlo :)))

    Mirek
    Host
    Mirek

    Nová Starship se mi líbí čím dál tím víc!

    Roman
    Host
    Roman

    Zatim to vypadá, že jako tepelný štít použiji material zvaný TUFROC – https://www.teslarati.com/spacex-new-bfr-heat-shield-advancements-nasa-assistance/

    Petr Šída
    Host
    Petr Šída

    Nene, to co uvádí Yamato je nejaktuálnější

    Noční Tweet od EM

    Roman
    Host
    Roman

    Na stabilizačni křidélka a náběhy hran štit musi byt. Jako tepelný štit pouha ocel chlazena metanem? Tomu nevěřim. Kovy jsou nejlepši vodiči tepla a maj tendenci se při ohřívání roztahovat a všelijak kroutit. Čistý plech tam určo nebude.

    Yamato
    Host
    Yamato

    Toto nie je pouha ocel, ale zliatina vyvinuta pre vysokotlake motory Raptor. Vydrzi podmienky, pri ktorych normalna ocel hori. Navyse aktivne chladenie je velmi efektivna metoda – vsetky velke raketove motory su aktivne chladene palivom a pracuju v teplotach vysoko nad bodom tavenia.

    Pepa
    Host
    Pepa

    To asi mícháte dvě slitiny dohromady:-) Slitina pro motor je Inconel SX500 (slitina Ni-Cr), ale loď bude z nerezové oceli Series 300.

    Yamato
    Host
    Yamato

    Hm, asi mate pravdu, nejako sa mi to pomiesalo… Kazdopadne SpX dokoncuje vlastnu zlievaren, takze si urcite namiesaju nieco podla vlastnych predstav, ak by 300 nevyhovovala.

    Petr Šída
    Host
    Petr Šída

    O tom ale nikdo nic nepíše, a v celé velikosti to dělá minimální plochu. Nepřekrucujte to

    Roman
    Host
    Roman

    Taky si myslim, že tu pišete nesmysli. Tepelný štit určitě nebude pouha ocel chlazena metanem.

    Petr Šída
    Host
    Petr Šída

    Tak se přečtěte tweety od EM ….

    Mimochodem, náběžné hrany křidélek nebudou namáhané o moc víc, než spodek lodi, přistání bude jiné než u raketoplanu

    Roman
    Host
    Roman

    O čem tady hovořite jsem nenašel ani slovo. Na trup lodi bude použita nerezova ocel ze serie 300 a nebude opatřena natěrem a bude vyleštěna do zrcadlove podoby aby co nejvice odražela teplo. Na lopatky turbočerpadla bude použita superslitina Inconel. O tom, že lod nebude mit žadny tepelny štit na břiše lodi a bude ji chranit pouha ocel chlazena metanem se nikde nepiše. Pokud je mě známo tak starship bude brzdit o atmosferu planety plachtenim a nasledně volným padem břichem dolu a korigovat svuj pad stabilizačními křidélky. Následně se před přistáním otočí do svislé podoby a začne brzdit motory. Křidélka a náběžné hrany křidel dostanou nejvice zabrat.

    qmox
    Host
    qmox

    Staci si pozriet to twitter vlakno , neviem ci sa mozu predavat linky tak len jednoduchy copy paste viz druhy mail tweet od Elona

    @elonmusk
    Replying to @grafikhure_de @StevenHardison
    Starship will look like liquid silver

    @13ericralph31
    Planning on a PICA-style ablative heat shield still? Saw that there was a little interest in making a TUFROC-X 😀

    @Erdayastronaut
    That was a good article. Based on the past few days, I can’t help but think there won’t be an ablative coating on Starship, which would be wild! All shine 🤩

    @elonmusk
    Leeward side needs nothing, windward side will be activity cooled with residual (cryo) liquid methane, so will appear liquid silver even on hot side

    @AndrewSamoylich
    Are the nozzles of the Raptors built taking into account the need to fly engines forward when entering the atmosphere at the first or second space velocity? That is, will the Raptors be a kind of heat shield?

    @elonmusk
    Replying to @AndrewSamoylich @Erdayastronaut and 3 others
    No, Raptors must be shielded during atmospheric entry. Although, maybe not …

    Petr Šída
    Host
    Petr Šída

    Tepelný štít viz níže

    K brzdění, žádné plachtění, vstup do atmosféry břichem napřed, křidélka budou sloužit ke změnám odporu na čtyřech místech lodi, plyn tak nebude kolem nich proudit, jako kolem křídla, ale jako kolem brzdícího štítu, víceméně kolmo, tedy paralelně s náběžnou a odtokovou hranou

    Nejvíc zabrat dostane sama plocha

    Ještě k těm slitinám, jak SX 300, tak SX 500 jsou inconely, dominuje v nich nikl, železa pod 10 %, jako legující příměsí chrom, ale i takové perličky , jako ruthenium

    Toňa
    Host
    Toňa

    A co je to inconel SX300?Nikde jsem neviděl nějaké parametry.Nejedná spíš o nerezovou ocel serie 300???

    Jiří Hadač
    Host
    Jiří Hadač

    Je pravda, ze prumerem to bude hodne velky doutnik, a pokud si pamatuju prednasku o stitech, mnozstvi tepla nebo jeho vzdalenost od trupu zavisi na polomeru krivosti, tj vetsi polomer, nizsi namahani. Tak je to u tupeho telesa pri reentry.

    Roman
    Host
    Roman

    Tomuhle opravdu neverim. Na konstrukci SR-71 byl použit titan. Tohle letadlo zvladnulo 3,29 machu. Po přistání bylo cele rozpálené zdeformovane a dokonce o několik desitek centimetru delši než, když vzlétalo. Meziplanetarní lod, ktera se vyřítí z volného prostoru bude dosahovat obrovské rychlosti. Kdyby to bylo tak jednoduché určitě by se vesmirné agentury neobtěžovaly s vývojem tepelných štítu. Tohle nemuže jakkoli dobrá ocel vydržet.

    Mirek
    Host
    Mirek

    Možná nakonec nebude potřeba tepelný štít, protože dosuď žádná vesmírná loď nebo sonda nebrzdila raketovým motorem. Já teď nevím, jak moc při vstupu do atmosféry je zpomalen Falcon, když tak mě někdo opravte, ale první brzdicí zážeh zpomalí loď na podzvukovou rychlost? To obyčejná ocel může zvládnout.

    Roman
    Host
    Roman

    To je sice pravda ale takle přistava Falcon. Starship bude použivat motory až na konci, když bude přistávat. Žádný brzdící zážeh nebude.

    Jiří Hadač
    Přispěvatel

    Rozhodne ne, reentry zazeh je pri rychlosti cca 4400km/h (dle mise Saocom 1), to si porad tezce nadzvukovy. Samotny pristavaci zazeh prisel az pri poklesu pod 1200km/h. Co to znamena vesmirna lod? Dragon leta na orbitu a deorbituje zazehem. Bez zazehu se vracely jen apolla od Mesice a snad i zondy.
    Na navrat z obezne drahy doporucuju prednasku Zhave konce kosmickych letu J. Kousala. Opravdu bych si nebyl jisty a deorbitacni zazeh bych delal opatrne a rozumne, vyslovne to Jaroslav Kousal zduraznuje, rozumne. A brzdeni z druhe kosmicke rychlosti je opravdu o dost energeticky narocnejsi nez z obezne drahy.

    B.Boruvka
    Host
    B.Boruvka

    -Jiří Hadač-
    Da se ta prednaska nekde najit? Diky!

    Jiří Hadač
    Přispěvatel

    Samozrejme, na youtube, v ramci patecniku. Mrkni se. Probere to tam od zacatku do konce. Porad o te prednasce rikam, ze nez sem ji videl, tak sem mel pocit, ze o stitech neco vim. Ale po jejim shlednuti sem zjistil, ze neco vim az ted.

    Petr Šída
    Host
    Petr Šída

    Takhle bude patrně přistávat booster, ale ne starship

    Jiří Hadač
    Přispěvatel

    Ja tu popisoval teorii reentry tupeho telesa s vyosenym tezistem (sojuz, dragon, apollo, gemini atd..). Tady se to moc zpochybnovat neda. To jke proste tak, podivej se na tu prednasku. A tupejsi teleso je na tom pri reentry lepe. Spicata telesa jsou opravdu problem.
    A taky se mi ten elonuv napad nezda. Podle me to neuchladi. Namahani muze snizit vztlakem. Ale bez stitu se neobejde.

    Petr Šída
    Host
    Petr Šída

    Ten problém ale je kvůli tvaru rázové vlny, ta má u špičatého tělesa mnohem sevřenější příběh a dostává se tak do větší blízkosti, nebo nedej bože na povrch tělesa, což je nežádoucí vzhledem k její teplotě

    Proto se X15 tavily antény a proto nesmí starship vstoupit do atmosféry špičkou a zkoušet plachtit

    Většina tepla se na štít přenáší zářením rázové vlny, proudění za rázovou vlnou je řádově pomalejší a tření tak není takový problém

    Pokud dokáže použity materiál ústa teploty okolo tisíce stupňů bez ztráty vlastnosti, tak by to problém zchladit neměl být

    Za největší výzvu bych považoval tepelnou roztažnost

    Yamato
    Host
    Yamato

    S aktivne chladenym stitom sa uvazuje uz dlho. Samozrejme je to pouzitelny pristup, ved to sa da spocitat. Dovod preco sa doteraz pouzivali pasivne tepelne stity je jednoduchy – je to blbuvzdornejsie. Nic tam nemusi prudit a cirkulovat, teda ziadne cerpadla a ventily co by sa mohli pokazit. Pokial vasa vesmirna lod po pristati putuje uz len do muzea, tak pasivny ablativny stit je idealne riesenie. Ak ma ta lod o tyzden startovat znovu, potrebujete nieco ine. Raketoplan to skusal skrz akumulaciu a vyziarenie tepla, ale pouzity material bol tak krehky ze udrzba nakoniec trvala mesiace. SpX to skusa s chladenim oceloveho stitu palivom, pretoze tak ci tak palivo na pristatie potrebuje.

    Ivo Janáček
    Host
    Ivo Janáček

    Tohle letadlo mohlo touto rychlostí letět víc jak hodinu. Než přistálo, tak vychladlo a deformací jsem si tedy žádných nevšiml. K prodloužení došlo jen za letu díky zahřívání a problém to byl hlavně pro palivové nádrže. Tyto na zemi prosakovaly a až po zahřátí se utěsnily. Z tohoto důvodu bylo použito běžně “nehořlavé” palivo, aby nedošlo k problému před startem.

    Petr Šída
    Host
    Petr Šída

    Přesně, ty deformace byly řízené a spočítané. Kdyby se to kroutilo podle svého, tak to nemohlo létat

    Jiří Hadač
    Přispěvatel

    Jojo, na strankach wiki me fascinovalo, jak psali, ze odstartovalo a melo prazdne nadrze, takze muselo hned tankovat. Ale to byl nominalni prubeh mise. A jak psal Ivo o nehorlavem palivu, tak pouzivali pro zapaleni TEB, ktere samozrejme vsichni zname. Proste to byl pro me uzasny stroj.

    Zdeněk
    Host
    Zdeněk

    Já si to myslím taky, ale nezavrhuju žádnou jinou možnost. SX jako jediný dokázali přistát s 1 stupněm zpět. Mají spoustu skvělých inženýrů.

    Miroslav kučera
    Host
    Miroslav kučera

    Trochu bych to upřesnil. SR 71 bylo opravdu z titanu protože se za letu při Mach 3 rozpálilo na teplotu něco přes 300°C a to by hliník nezvládl a tím pádem se také roztáhlo, ale při letu podzvukovou rychlostí se zase smrštilo. Na zemi se to projevovalo tak, že z toho po natankování doslova crčelo palivo protože to začalo těsnit až za letu. Ale titan se strašně špatně opracovává a je hodně drahý. Hlavní konstruktér Kelly Johnson se nechal slyšet, že ty problémy byli tak veliké, že kdyby to na začátku věděl tak by do titanu nikdy nešel. Museli doslova vyvinout nové průmyslové odvětví na zpracování titanu, jako tváření, obrábění a svařování a stálo to dost úsilí a peněz. kdyby to nebyla vojenská zakázka tak by to asi nikdo nezaplatil. (dobrá kniha o tomto je: Jay Miller – Skunčí dílny firmy Lockheed) Rusové v +- podobném letadle Mig 25 které také dosahovalo Mach 3 použili nerezový plech. Když to Američané po tom co se jim tento letoun po útěku Bělenka dostal do rukou to označili za geniální. Letadlo samozřejmě nebylo tak sofistikované, ale fungovalo a to je to co se počítá. Více v knize nebo dokumentu na Youtube: Hon na lišku.

    Jan K.
    Host
    Jan K.

    Nejzajimavejsi je ta novinka o vypusteni ablativniho stitu. Elon chce mit povrch z nerezove oceli, aby vypadal jako zrcadlo a maximalne odrazel tepelne zareni od sokove stlaceneho vzduchu pred lodi. Zarenim se pry predava vetsina tepelne energie pri klasickem brzdeni s tepelnym stitem. Elon chce tuto cast tepla odrazit mimo lod. K ochlazeni povrchu nerezove oceli a udrzeni efektu zrcadla mu ma stacit podchlazeny methan z nadrzi. Vic originalni Spacex uz asi byt nemuze. Tak snad jim to bude fungovat a simulace jim nelzou.

    Roman
    Host
    Roman

    Zajimavé. Až na to, že to teplo vznika třením o molekuly vzduchu. Aby tahle lodička nedopadla jak meteorit. Kov je kov a ten vubec nema rad prudke střidani teplot. Dochází ke změnám v krystalové mřížce a ocel dostává jiné mechanické vlastnosti. Přitom se při ohřevu roztahuje a při ochlazeni smrstuje. Ne ne do toho by mě nikdo nedostal tomuhle nevěřim.

    Yamato
    Host
    Yamato

    Len mala cast tepla pri reentry vznika trenim. Vacsina vznika v razovej vlne pred telesom, a stadial sa na teleso prenasa konvekciou a ziarenim.

    Kotlopou
    Host
    Kotlopou

    Teplo vzniká stlačením vzduchu před lodí, ne třením.

    Vlado
    Host
    Vlado

    Jednoznačne najúžasnejšia novinka! Najprv som si povedal, že to je nemožné. Ale potom som si spomenul, že aj pristávanie prvého stupňa rakety bolo ešte pred pár rokmi “nemožné”… Každopádne, ak sa im toto podarí, bude to ako z iného sveta. Úplne ako zo sci-fi filmu!

    Ales
    Host
    Ales

    Tak jako tak, aktivní chlazení (ano vodou nikoliv palivem) už SX používá na F9 boostru v části hned nad motory 😉 takže už nějaké zkušenosti mají.
    Dále i trysky používají zároveň jako chlazení palivo (současně ohřev).

    Ta myšlenka aktivního chlazení lodi není špatná. Ty ocele běžně zvládnou trvalé zatížení teplotou 850°C.

    bohyn
    Host
    bohyn

    Při chlazení trysek se ohřáté palivo ihned spaluje, tady ale trysky pracovat nebudou. Jsem zvědavý, jak se vyrovnají s expanzí paliva.

    Ales
    Host
    Ales

    Expanze by vadit nemusela. Když přistává už má v nádržích zbytek paliva.

    bohyn
    Host
    bohyn

    “prázdné místo” po palivu zabírá helium. Nádrže si drží tlak po celou dobu. Možná budou upouštět helium.

    yamato
    Host
    yamato

    dalsie tweety: vdaka redesignu je sanca na prvy orbitalny let v 2020 60% a zlepsuje sa. Hlavnou pricinou redesignu bol casovy tlak, ale nakoniec sa ukazalo ze redesign je lepsi nez povodny design. Viac detailov odprezentuje Elon v marci/aprili. https://mobile.twitter.com/elonmusk/status/1078180361346068480

    MilAN
    Host
    MilAN

    Tak “skákadlo” má startovat za 2 měsíce . Raptory čeká redesign.
    Jak dlouho budou trvat ty 2 měsíce ?
    Po několika letech vývoje Raptoru jsme zjistili, že to musí být všechno jinak a tak to přes vánoce předěláme a letíme…..

    yamato
    Host
    yamato

    nie, raptory uz redesignovane boli, za mesiac maju zacat testy. Sepkanda hovori ze nove zliatiny umoznili zvysit vykon.

    MilAN
    Host
    MilAN

    Tak vzhledm k tomu, že se v článku hovoří, že redesign motoru umožní nová slévárna, která je před dokončením, tak nový Raptor je v současné době na papíře
    ¨¨P.S: “výhoda” těchto diskusí pod články je v tom, že se zde může napsat jakýkoliv nesmysl, a až dojde na ten správný čas, nikdo se sem už nevrátí a na vše je zapomenuto 🙁

    yamato
    Host
    yamato

    so staznostami sa obracajte na nasaspaceflight.com

    Ketivab
    Host
    Ketivab

    To, že ještě něco není plně funkční neznamená, že to není funkční vůbec. Elon řekl, že ta slévárna umožňuje (a bude umožňovat) úpravy designu (a také není pravda, že by bez ní nemohli provážet úpravy Raptoru). Nevím, co přesně myslíte tím “nový Raptor”, ale Raptor je pořád Raptor, jen se vyvíjí, tak jako například motor Merlin, který poprvé letěl v roce 2008 na Falconu 1 a teď létá na Falconu 9 Block 5. Tak jak se tedy během těch let měnil Merlin bude se během následujících mnoha let redesignovat i Raptor. Poprvé SpaceX otestovalo zmenšený Raptor v roce 2016 a od té doby provedlo velké množství dalších zážehů a motor upravovalo. Ten redesignovaný Raptor o kterým Elon mluví už je teď nejspíš skoro hotový, když má být v lednu testován v McGregoru a březnu/dubnu použit při skocích Starship. Není to tak, že by teď zjistili, že je jim současná verze Raptoru k ničemu a rozhodli se začít vyvíjet v podstatě nový motor.

    peter
    Host
    peter

    umoznili zvysit vykon, ale vzhladom k comu?
    lebo nieje raptor ako raptor? 🙂 niekolkokrat sa uz znizoval jeho predpokladany vykon
    takze zvysili vykon vzhladom k tomu co mali, alebo vzhladom k tomu co ohlasovali, ze budu mat?

    yamato
    Host
    yamato

    ta sepkanda asi vychadza z toho, ze EM kdesi spomenul vykon cerpadla 100.000 HP. Z toho odvodili vykon cca. 2,5-3 MN, cize zhruba tolko, kolko mal mat v 2016. Cize vykon by sa zvysil oproti poslednej znamen verzii a priblizil by sa povodnym verziam. EM taktiez tusim kdesi spominal tlak 300 bar ako ciel.
    Znova opakujem ze to su dedukcie z NSF, nic oficialne.

    otaznick
    Host
    otaznick

    Leštěná nerez ocel má výhodu i toho, že raketa pak bude fakt sexy. Pokud Elon razí název Heart of Gold, tak pro mě to bude spíš Heart of Glass: https://www.youtube.com/watch?v=WGU_4-5RaxU

    Ivo Janáček
    Host
    Ivo Janáček

    A co když u finální verze bude naparena vrstvicka pár mikronů zlata a tím pádem se to bude skutečně jevit jako Gold?

    Jiří Hadač
    Přispěvatel

    A nejevi se nahodou takova vrstva jako zelena? Takhle to tusim dopadlo pri opravě narodniho divadla. Anebo tam davali folii? Krucis, je to 30. Let, co sem to cetl v ABC. :-),takže se můžu plést.

    Miroslav kučera
    Host
    Miroslav kučera

    Jestli je to zelené tak je to měděnka, (oxid mědi), takže je to měď ne zlato.

    Vladimír Todt
    Host
    Vladimír Todt

    Pohled přes tenkou zlatou folii je do zelena. Zlato odráží výrazně více záření až od 600 nm nahoru. Tedy modré až žluté světlo více pohlcuje. Od oranžočerveného světla přes infračervené už silně odráží. Nad 900 nm snad je to nejlepší povrch na odraz světla. Proto taky webb teleskop, pracující i IČ oblasti, bude mít pozlacené zrcadlo.