Обошлось без «Мехазиллы»: компания SpaceX провела шестое испытание сверхмощной ракеты Starship

В ночь на 20 ноября американская космическая компания SpaceX провела шестое по счету орбитальное испытание перспективной ракеты-носителя Starship. В целом его можно назвать чуть менее успешным, чем предыдущее.

Что такое Starship

Starship в конфигурации для космических полетов представляет собой ракету-носитель сверхтяжелого класса, состоящую из 70-метровой первой ступени Super Heavy с 33 двигателями Raptor 2, работающими на метане и кислороде, и 50-метровой второй ступени — собственно космического корабля Starship с шестью «Рапторами» (три из них адаптированы для работы в вакууме), который разрабатывается для доставки грузов и людей на земную орбиту, Луну и Марс. Общая высота ракеты-носителя в сборе составляет 121 метр. На сегодняшний день это самая мощная ракета в истории.

Starship планируется полностью многоразовой, и к 20 ноября компания Илона Маска провела уже пять орбитальных испытаний ракеты — последнее из них состоялось 13 октября. Тогда первая ступень ракеты впервые вернулась на стартовую площадку и была мягко поймана «Мехазиллой» — громадной башней обслуживания с двумя огромными «руками», которые в компании называют «палочками для еды» (англ. chopsticks). Позднее в компании признали, что риск потери ступени во время приземления был весьма велик, но все обошлось.

В том же испытании прототип корабля Starship совершил суборбитальный полет, вошел в атмосферу и смог приводниться в Индийском океане. Через несколько секунд после этого Starship взорвался, но испытание все равно признали более чем удачным.

Как прошло шестое испытание Starship

Программа шестого тестового пуска была практически идентична трем предыдущим: ракета должна была стартовать и вывести прототип корабля Starship на суборбитальную траекторию с последующим входом в атмосферу и приводнением в Индийском океане к западу от побережья Австралии. При этом на сей раз в полете Starship должен был включить один из двигателей, а вход корабля в атмосферу Земли планировалось осуществить по измененной траектории, чтобы инженеры смогли оценить изменения, внесенные в расположение плиток термозащиты на нижней поверхности корабля. Первой ступени Super Heavy при благоприятном стечении обстоятельств предстояло повторить посадку при помощи «Мехазиллы».

В итоге компании Илона Маска удалось достичь всех поставленных целей. Ракета-носитель благополучно стартовала в 1 час 00 минут по московскому времени с площадки SpaceX в Бока-Чика (штат Техас).

Ступень Super Heavy вывела Starship на высоту около 70 километров и отделилась от корабля, после чего стала снижаться, однако возвращать ее на стартовую площадку и «ловить» при помощи «Мехазиллы» не стали — ступень ушла на запасную траекторию и вертикально приводнилась в Мексиканском заливе, затормозив при помощи нескольких двигателей. По всей видимости, решение о такой посадке вскоре после отделения Super Heavy принял руководитель полета, исходя из данных телеметрии, — рисковать «Мехазиллой» в SpaceX по понятным причинам не хотят.

Что же касается Starship, то использовавшийся в этом испытании прототип, в грузовом отсеке которого находился одинокий банан, продолжил полет и преодолел границу космоса. Максимальная высота корабля над поверхностью Земли составила 190 километров. Спустя примерно 24 минуты после старта корабль начал снижаться, а на высоте около 135 километров впервые за время испытаний успешно произвел кратковременное включение одного из двигателей Raptor в условиях космоса.

Через 40 минут после запуска корабль начал входить в атмосферу — его окружили потоки плазмы, однако создаваемые ей помехи почти не помешали передаче картинки с внешних камер.

На высоте около 50 километров разогревшийся до огромных температур стабилизаторы корабля начали прогорать, но в гораздо меньшей степени, чем в 3-м и 4-м испытаниях. Слегка потрепанный Starship достиг поверхности океана через 1 час 5 минут после старта, включил двигатели и перешел в вертикальное положение, после чего приводнился в поле зрения камеры, установленной на специальном буе SpaceX — точность посадки, которую впервые провели при свете дня, вновь оказалась близка к идеальной. Увы, сразу после этого корабль, как и в прошлый раз, охватило пламя.

История испытаний Starship

Полноценные испытания Starship начались в 2023 году, однако две первые попытки в целом оказались неудачными. В первый раз, 20 апреля, прототип Starship поднялся на 39 километров, но затем потерял ориентацию и был взорван по команде с Земли еще до разделения ступеней. Одной из причин неудачи стал отказ сразу нескольких двигателей первой ступени.

Второй пуск, состоявшийся 18 ноября 2023-го, оказался более успешным: двигатели ступени Super Heavy отработали штатно, а корабль Starship отделился от нее и продолжил полет, достигнув 149-километровой высоты. Но вскоре все опять закончилось взрывами обеих ступеней.

Третье испытание, проведенное 14 марта 2024 года, продлилось около 50 минут. За это время ракета стартовала без сбоев, а ступень Super Heavy благополучно отделилась от Starship, но разрушилась у поверхности Атлантического океана во время снижения из-за проблем с повторным запуском двигателей.

Корабль же продолжил полет и поднялся на 234 километра над Землей. Во время полета по суборбитальной траектории инженеры провели испытания бортовых систем корабля, включая систему перекачки топлива, которая в перспективе позволит использовать Starship в качестве космического заправщика других кораблей. В космосе у прототипа Starship возникли проблемы с двигателями ориентации, и в итоге корабль разрушился при входе в плотные слои атмосферы.

Во время четвертого испытания в июне 2024-го ступень Super Heavy мягко приводнилась в Мексиканском заливе, а очередной прототип Starship, несмотря на частичное разрушение, смог преодолеть плотные слои атмосферы и отработать маневр приводнения. Наконец, участвовавший в пятом испытании корабль получил меньше повреждений, а первая ступень оказалась в «руках» «Мехазиллы».

На этом видео с камеры специального буя SpaceX запечатлен предпосадочный маневр Starship и идеальное по точности приводнение прототипа корабля в Индийском океане во время пятого испытания

От исхода дальнейших испытаний Starship зависит будущее лунной программы NASA Artemis («Артемида»), поскольку ранее именно специальная модификация Starship, существующая сейчас лишь в чертежах и макетах, была выбрана в качестве посадочного модуля, который должен доставить американских астронавтов на Луну после затянувшегося более чем на полвека перерыва (сейчас высадка запланирована на 2026 год, но не исключено, что ее придется отложить еще на год или больше). Для этого потребуется еще не один испытательный пуск, но пока что инженерам SpaceX сопутствует удача.