Успехи при испытаниях вызвали новую серию откровений Илона

Примечание редакции. Сегодня продолжаем тему ракетостроения и републикуем материал Василия Кондрашкина для The Alpha Centauri о новом достижении SpaceX Илона Маска. Речь пойдёт о ракетном двигателе Raptor.

Сегодня из поста Илона в Twitter мы узнали, что двигатель Raptor во время огневых испытаний достиг в камере сгорания давления в 268,9 бар, что больше 267 бар у РД-180.

Давление было достигнуто с компонентами топлива, охлаждёнными чуть ниже температуры кипения при атмосферном давлении. Использование переохлаждённых компонентов топлива позволит достичь большего давления. Но пока таких испытаний не проведено, нельзя с уверенностью утверждать, что Raptor точно будет работать в таком режиме.

Давления в 250 бар будет достаточно для полётов как Starship, так и Super Heavy, но всегда хочется сэкономить топливо. Либо чтобы отвезти побольше груза, либо чтобы долететь побыстрее.

Больше 300 бар вряд ли получится достичь, так как это потребует давления в 700 или даже больше 800 бар в окислительном газогенераторе. Это плохо сочетается с физикой, известной нам сейчас.

Илон восторженно отозвался о том, как долго двигатели РД-170 и РД-180 удерживали рекорд по параметру давления. Есть вероятность, что после этого в некоторых СМИ его признают не только «мошенником», но и корифеем ракетостроения. Немножко корифеем, но больше «мошенником».

Также Илон сказал о том, что хорошо знаком с биографией Сергея Королёва.

Во время огневого испытания двигатель проработал около 11 секунд. На данный момент SpaceX провели 6 полноценных испытаний и несколько тестов, во время которых работали только газогенераторы.

Расчётный удельный импульс двигателя, оптимизированного для вакуума, составляет 380 секунд, может быть, если повезёт, то получится 382 секунды.

К сожалению, использовать один и тот же двигатель для полёта в атмосфере и в вакууме не получится. Теоретически это возможно, если использовать выдвижную насадку на сопло.

Этого не получится сделать, так как такое решение не только увеличивает длину сопла, но и его диаметр. При нынешней компоновке двигателей у Starship так сделать не получится.

Похоже, SpaceX не собирается избавляться от грузовых отсеков, расположенных вокруг блока двигателей Starship.

Совершенно фантастическим кажется заявление о том, что строительство Starship вместе с Super Heavy обойдётся дешевле, чем Falcon 9. Основные статьи расходов, благодаря которым получится снизить стоимость, — это нержавеющая сталь, сварка, использование газообразных компонентов топлива для наддува соответствующих баков и для двигателей ориентации. То есть гелий и азот больше не нужны, тем более гидразин. Но нержавеющая сталь даёт главный вклад в удешевление.

Стоимость килограмма груза, выведенного на низкую околоземную орбиту с помощью системы Starship + Super Heavy, предполагается в 10 раз меньше, чем с помощью Falcon 9.

Цена билета на Марс будет меньше 500 тыс. долларов, может быть, даже меньше 100 тыс. долларов. При этом обратный билет с Марса на Землю будет бесплатным. Энтузиасты, проживающие в странах с развитой экономикой, смогут позволить себе такое.

Первые миссии Starship будут на Луну, а на Марс позже, когда наша планета и красная будут сближаться в своём путешествии вокруг Солнца.

Другие подробности про Starship мы собрали тут и тут.

А зачем вообще Starship, мы писали тут.