SpaceX has revealed the flight plan for the first orbital test launch of the company’s huge stainless steel Starship rocket, a 90-minute, around-the-world mission that will originate from South Texas and culminate with a controlled re-entry and splashdown in the Pacific Ocean near Hawaii.
SpaceX included an exhibit outlining the flight plan in a filing posted on the Federal Communications Commission’s website Thursday.
The test flight — without any passengers on-board — will take off from SpaceX’s Starship development facility at Boca Chica Beach in South Texas, just north of the U.S.-Mexico border. The Starship launch site, which SpaceX calls Starbase, is the same location where technicians are rapidly building new prototpes for the giant next-generation rocket.
When fully assembled, the gigantic reusable rocket will stand nearly 400 feet (120 meters) tall, making the Starship stack the largest launcher ever built.
The booster stage, called the Super Heavy, will have as many as 28 methane-burning Raptor engines on operational flights, producing some 16 million pounds of thrust, twice the power of NASA’s Apollo-era Saturn 5 rocket. Six Raptor engines will be fixed to the bottom of the rocket’s upper stage, which is itself also named the Starship.
The Starship vehicle doubles as an upper stage and a refillable transporter to ferry people and cargo through space to destinations in Earth orbit, the moon, Mars, and other distant locations.
SpaceX is developing the Starship vehicle as a fully reusable launch and space transportation system capable of ferrying more than 100 metric tons of cargo into low Earth orbit, more than any other rocket in the world.
Tijdens een orbitale lanceringspoging zal een herbruikbare Super Heavy-booster van de eerste trap loskomen van het ruimteschip en terugkeren naar de aarde voor een verticale landing. Uiteindelijk wil SpaceX vangarmen op de lanceertoren gebruiken om de afdalende eerste fase vast te leggen, waardoor het gemakkelijker wordt om te configureren en bij te tanken voor een andere missie.
Het sterrenschip zal in een baan om de aarde blijven en zijn ladingen inzetten of naar zijn bestemming in de diepe ruimte reizen en uiteindelijk terugkeren naar de aarde om weer te worden gevlogen.
De eerste orbitale testvlucht van het ruimteschip, hoewel gedurfd in schaal, zal erop gericht zijn de basislancerings- en re-entry-mogelijkheden van de raket te bewijzen zonder de gecompliceerde landings- en herstelsystemen volledig uit te testen, volgens de aanvraag van SpaceX bij de FCC.
The rocket’s Super Heavy booster will fire its cluster of up to 28 Raptor engines for around 2 minute, 49 seconds, on a track toward the east from the Starbase launch site.
Ongeveer twee seconden later zal de 230 meter hoge Super Heavy-booster worden afgestoten om ongeveer 70 minuten en 8 seconden na de lancering aan een afdaling naar een landing in de Golf van Mexico te beginnen. De gigantische booster zal volgens SpaceX proberen te landen op ongeveer 15 mijl (12 kilometer) van de kust.
Meanwhile, the Starship orbital stage will ignite its Raptor engines at T+plus 3 minutes, 56 seconds, and accelerate into orbit, heading east over the Gulf of Mexico and following a track passing between South Florida and Cuba. Cutoff of the Raptor engines is expected about 8 minutes, 41 seconds, into the mission, SpaceX said, once the rocket achieves the required orbital velocity of around 17,000 mph (more than 27,000 kilometers per hour)
'Het Orbital Starship zal blijven vliegen tussen de Straat van Florida. Het zal een baan om de aarde bereiken totdat het een aangedreven, gerichte landing uitvoert op ongeveer 100 kilometer (ongeveer 62 mijl) voor de noordwestkust van Kauai in een zachte oceaanlanding, ”zei SpaceX.
De hele vlucht - van de lancering in Texas tot de duik in de buurt van Hawaï - duurt ongeveer 90 minuten.
“SpaceX intends to collect as much data as possible during flight to quantify entry dynamics and better understand what the vehicle experiences in a flight regime that is extremely difficult to accurately predict or replicate computationally,” SpaceX said. “This data will anchor any changes in vehicle design or CONOPs (concept of operations) after the first flight and build better models for us to use in our internal simulations.”
The company did not identify a target date for the Starship program’s first orbital test launch, but SpaceX chief executive Elon Musk has said the Starship’s first shot into space could happen before the end of the year.
SpaceX’s request for authority from the FCC to operate communications equipment on the orbital Starship test flight suggests the company expects the demonstration mission to occur some time between June 20 and Dec. 20.
The first Starship orbital test flight, which Musk suggested earlier this year might happen as soon as July, will follow a series of ongoing atmospheric flights intended to validate the rocket’s performance at relatively low altitudes.
The five Starship prototypes launched since December have each used three Raptor engines to power the 16-story test rockets to altitudes of more than 30,000 feet (about 10 kilometers) over South Texas. Four test rockets exploded during or soon after landing, but the most recent Starship prototype — Serial No. 15 — nailed its vertical, propulsive touchdown back at the Starbase facility.
Het Starship-podium, zoals de Super Heavy-booster en SpaceX's gedeeltelijk herbruikbare Falcon 9-raket die momenteel in gebruik is, zal de variabele stuwkracht van de hoofdmotoren gebruiken om te vertragen voor de landing.
SpaceX plans more atmospheric test flights of Starship prototypes to fine-tune the rocket’s takeoff and landing. The company also plans a first “hop” test of a full-size Super Heavy booster, presumably before pressing ahead with an orbital launch attempt.
Engineers have tested coupon samples of heat shield material on the Starship’s stainless steel skin, but the orbital-class rocket will require a more extensive thermal barrier to withstand the super-hot temperatures of atmospheric re-entry.
The SN15 prototype that successfully launched and landed May 5 debuted several upgrades to the Starship rocket. The changes “will allow more speed and efficiency throughout production and flight,” SpaceX said.
The upgrades on SN15 include “a new enhanced avionics suite, updated propellant architecture in the aft skirt, and a new Raptor engine design and configuration,” SpaceX said.
The next jump in capability for the Starship rocket will come with SN20, which will be outfitted for an orbital test flight.
Musk tweette eerder dit jaar dat de Super Heavy / Starship-combinatie aanvankelijk een grote kans zal hebben om een succesvolle lancering in een baan om de aarde te bereiken, maar het zal waarschijnlijk veel pogingen vergen voordat SpaceX de re-entry en landingsmanoeuvres van het Starship vanuit de ruimte perfectioneert.
Vorige maand won SpaceX een contract van $ 2.9 miljard van NASA om een afgeleide van het Starship-voertuig te ontwikkelen om astronauten op de maan te laten landen via het Artemis-programma van het ruimteagentschap. SpaceX versloeg biedingen van Blue Origin en Dynetics om het contract voor NASA's volgende door mensen beoordeelde maanlander te winnen.
Volgens de plannen van NASA zullen astronauten de aarde verlaten met de Space Launch System-raket van de overheid en de Orion-bemanningscapsule, en vervolgens een Starship ontmoeten die vooraf in een baan om de maan is gepositioneerd. Het ruimteschip zou vanaf de aarde gelanceerd worden zonder dat er iemand aan boord was.
After landing on the moon, the astronauts will exit the Starship and ride an elevator down to the surface. Once their work is complete, the crew members will launch on the Starship back into lunar orbit, meet up with the Orion capsule, and return to Earth.
Last month, SpaceX won a $2.9 billion contract from NASA to develop a derivative of the Starship vehicle to land astronauts on the moon through the space agency’s Artemis program. SpaceX bested bids from Blue Origin and Dynetics to win the contract for NASA’s next human-rated lunar lander.
Volgens de plannen van NASA zullen astronauten de aarde verlaten met de Space Launch System-raket van de overheid en de Orion-bemanningscapsule, en vervolgens een Starship ontmoeten die vooraf in een baan om de maan is gepositioneerd. Het ruimteschip zou vanaf de aarde gelanceerd worden zonder dat er iemand aan boord was.
After landing on the moon, the astronauts will exit the Starship and ride an elevator down to the surface. Once their work is complete, the crew members will launch on the Starship back into lunar orbit, meet up with the Orion capsule, and return to Earth.
SpaceX is erin geslaagd de lanceringskosten te verlagen met de Falcon 9-raket, die een herbruikbare eerste trap en een ommanteling voor een laadvermogen heeft. Maar geen van beide onderdelen is snel herbruikbaar en de tweede trap van de Falcon 9 is gloednieuw voor elke missie.
"Met Starship zullen we hopelijk het hele ding hergebruiken", zei Musk vorige maand. “Dit is een moeilijk probleem voor raketten, dat is zeker. Het heeft ons gepakt, we zijn nu 19 jaar. Ik denk dat het Starship-ontwerp kan werken. Het is gewoon moeilijk op te lossen, en de steun van NASA wordt in dit opzicht zeer op prijs gesteld. Ik denk dat het gaat lukken. "
Musk wil uiteindelijk een vloot van oceaanplatforms hebben om Super Heavy-boosters en Starship-raketten te herstellen en opnieuw te lanceren.
“It’s intended to be such that the booster can be used, I don’t know, a dozen times a day, basically every couple of hours,” Musk said in an X PRIZE webcast last month. “And that mostly is about reloading propellant and mounting the ship. and then the ship can probably be used, in theory, every three hours … But certainly every, say, six to nine hours. We’ll call it twice a day for the ship. And we’ll make more ships than there are boosters.”
SpaceX officials have suggested that Starships could be tasked with high-speed point-to-point intercontinental travel on Earth.
"Zodra we de drijvende ruimteplatforms hebben, kunnen we ze zo positioneren dat het schip terug kan komen in een enkele baan", zei Musk. "Dus dan kan het zijn, laten we zeggen dat we drie scheepslanceringen per dag hebben, dat zijn 1,000 vluchten per jaar, elk met 100 tot 150 ton laadvermogen in een baan om de aarde."
"Ik zou echter zeggen dat ik pas sinds kort het gevoel heb dat volledige en snelle herbruikbaarheid mogelijk is," zei Musk. "Ik wist het lange tijd niet zeker, maar nu weet ik het zeker."
E-mail de auteur.
Volg Stephen Clark op Twitter: @ StephenClark1.
Coinsmart. Beste Bitcoin-beurs in Europa
Source: https://spaceflightnow.com/2021/05/13/spacex-outlines-plans-for-around-the-world-starship-test-flight/
