제퍼넷 로고

머스크, 스타십 로켓의 주요 업그레이드 개요

시간

SpaceX의 Starship은 2023년 XNUMX월 발사기의 첫 번째 시험 비행에 앞서 Super Heavy 부스터 위에 앉아 있습니다. 이미지: SpaceX.

SpaceX가 궤도에 도달하기 위한 두 번째 시도를 준비하기 전에 Super Heavy-Starship 로켓과 거대한 부스터의 텍사스 발사대에 수백 가지 변경 사항을 구현하는 데 XNUMX주 정도 더 필요할 것이라고 회사 설립자 Elon Musk가 토요일에 말했습니다.

그것은 20월 XNUMX일 Super Heavy의 극적인 처녀 발사 이후 로켓이 여러 엔진 고장과 Starship 상부 단계가 XNUMX단계 부스터에서 분리되지 못한 후 자체적으로 폭발한 후 연방 항공국이 비행을 허가했다고 가정합니다.

저자 Ashlee Vance와의 Twitter Spaces 토론에서 Musk는 SpaceX가 "천 개가 훨씬 넘는" 변경 사항을 구현하고 있다고 말했습니다. 아마 60퍼센트 정도일 겁니다. 단상 분리를 얼마나 잘하느냐에 달려 있다”고 말했다.

재사용 가능한 슈퍼 헤비 33단에는 XNUMX개의 메탄 동력 랩터 엔진이 장착되어 있고 스타쉽 XNUMX단에는 XNUMX개가 장착되어 있습니다. 원래 설계는 Starship을 낮은 대기권에서 부스트한 후 Super Heavy의 엔진을 종료하도록 요구했습니다. 그런 다음 Starship은 자체 엔진을 분리하고 점화하여 궤도를 계속 유지합니다.

로켓의 처녀 비행 동안 XNUMX개의 엔진이 꺼지거나 시작되지 않았으며 스타십은 슈퍼 헤비 XNUMX단에서 분리되지 않았습니다.

스타십/슈퍼 헤비 차량이 첫 시험 비행 중에 사우스 텍사스 상공을 가로질러 올라갑니다. 이미지: SpaceX.

약 24마일 정도의 고도에 도달한 후 차량 전체가 구르기 시작하여 자폭 시스템이 활성화되기 약 XNUMX마일 전에 추락하여 로켓을 산산조각 냈습니다. 자폭 시스템이 반응하는 데 예상보다 오래 걸렸습니다.

두 번째 비행을 위해 머스크는 스테이지 분리 시스템이 수정되었으며 "정말로 상당히 중요한 최신 변경 사항"이라고 말했습니다.

Starship의 엔진은 모든 Super Heavy 엔진이 꺼지기 전에 발사를 시작합니다. 이 소위 "핫 스테이징" 기술은 러시아 로켓에서 수년 동안 사용되었습니다. Musk는 XNUMX단계 엔진 정지와 상위 단계 엔진 점화 사이의 속도 손실을 줄임으로써 Super Heavy-Starship의 성능을 향상시킬 것이라고 말했습니다.

"우리는 부스터의 대부분의 엔진을 끄고 몇 개만 작동시킨 다음 동시에 선박 또는 상단 단계에서 엔진을 시동합니다."라고 그는 말했습니다. "분명히 그 결과 부스터가 폭파되는 결과가 발생하므로 부스트 단계의 상단이 상단 엔진에 의해 소각되지 않도록 보호해야 합니다."

해결책은 초기 시동 중에 상단 엔진 배기 플룸을 하단에서 멀리 향하게 하는 통풍구가 있는 확장과 함께 Super Heavy 스테이지의 상단에 차폐를 추가하는 것입니다.

머스크는 "핫 스테이징에는 의미 있는 페이로드-궤도 이점이 있습니다. 이는 기본적으로 추력을 멈추지 않는 경우 보수적으로 약 10% 향상입니다."라고 말했습니다. “이렇게 하려면 통풍구가 있어야 하고 상단 엔진에서 나오는 초고온 플라즈마가 어딘가로 가야 합니다.

“그래서 우리는 본질적으로 거의 모든 통풍구인 부스터에 확장을 추가하고 있습니다. 따라서 상부 엔진 플룸이 부스터의 확장된 통풍구를 통과할 수 있으며 자체적으로 폭발하는 것이 아닙니다. 그래서 이것은 다음 비행에서 가장 위험한 일이라고 생각합니다.”

머스크는 로켓의 첫 비행 중에 나타난 엔진 문제를 해결하기 위해 엔지니어들이 연소실 쪽으로 과열된 메탄이 풍부한 가스를 보내는 랩터의 고온 가스 매니폴드에 대한 변경 사항을 구현하고 있다고 말했습니다. 높은 온도는 매니폴드가 부착된 볼트 구멍을 통해 누출 경로를 생성할 수 있습니다.

머스크는 매니폴드 자체가 재설계되었으며 볼트를 더 단단히 조이고 잠재적인 볼트 구멍 누출 경로를 제거하기 위해 더 높은 토크 설정이 사용될 것이라고 말했습니다.

스타십과 슈퍼 헤비 부스터는 20년 2023월 XNUMX일 통합 시험 비행에서 이륙하여 발사대 구조에 막대한 피해를 입혔습니다. 이미지: SpaceX.

해결되고 있는 또 다른 주요 문제는 SpaceX의 텍사스 보카치카 비행 테스트 시설에 있는 Super Heavy-Starship 발사대의 손상입니다.

Super Heavy의 처녀 비행 중에 랩터 엔진의 1,000단계 배기 가스가 패드의 콘크리트 기반을 심하게 침식시켰습니다. Musk는 회사가 약 XNUMX입방미터의 철근 고강도 콘크리트를 추가하는 과정에 있다고 말했습니다.

"그 위에 우리는 일종의 강철 샌드위치를 ​​가지고 있는데 기본적으로 두 개의 두꺼운 강철판이 상단에 천공을 통과하는 채널과 함께 용접되어 실제로 많은 양의 물을 뿜어낼 것입니다."라고 그는 말했습니다.

“거대한 거꾸로 된 샤워 헤드라고 생각하십시오. 로켓이 패드 위에 있는 동안 부스터에서 나오는 엄청난 양의 열을 상쇄하기 위해 기본적으로 물을 위쪽으로 분사할 것입니다. 부스터는 기본적으로 엄청난 양의 열과 함께 엄청난 양의 힘을 가진 세계에서 가장 큰 절단 토치와 같습니다.”

그는 수정이 "지난 번보다 훨씬 더 나은 모양의 패드 바닥"을 남겨야 하는 "과잉"이라고 말했습니다. 또한 로켓은 더 높은 스로틀 설정에서 이륙하여 차량이 패드에서 더 빨리 멀어지도록 합니다.

토요일 토론에서 다루어지지 않은 한 가지 질문은 Super Heavy-Starship의 자폭 시스템이었는데, 이는 XNUMX월 로켓이 통제 불능 상태가 된 후 활성화하는 데 예상보다 훨씬 오래 걸렸습니다.

FAA는 발사 허가가 부여되기 전에 해당 시스템 및 기타 안전 관련 업그레이드를 승인해야 합니다.

현재까지 SpaceX가 Super Heavy-Starship 프로그램에 얼마나 투자했는지 묻자 Musk는 정확한 금액은 모르지만 "2억 달러가 넘고" 올해 말까지 3억 달러에 도달할 수 있다고 말했습니다.

상업적으로 실행 가능한 로켓을 생산하는 측면에서 Super Heavy-Starship이 직면한 가장 큰 도전이 무엇이라고 생각하느냐는 질문에 머스크는 "아직 궤도에 도달하지 않았기 때문에" 아직 모른다고 말했습니다.

"우리가 그것이 무엇인지 안다면 출시 전에 실제로 고칠 것입니다."라고 그는 말했습니다. “따라서 출시할 때 귀하가 하는 일은 출시 전에 알 수 없거나 적어도 우리가 알 만큼 똑똑하지 않은 미지의 문제를 해결하려고 하는 것입니다. 그래서 제가 말했듯이 지금 가장 큰 위험으로 보이는 것은 단상 분리입니다.”

spot_img

최신 인텔리전스

spot_img