(VIDEO) Ingineria celei mari rachete din lume, Starship, lansată de Space X, cu 33 de motoare cu combustie

Ieri, 20 aprilie 2023, a fost o zi istorică pentru omenire. Cea mai mare rachetă construită vreodată, Space X Starship, a fost lansată cu bine de pe cosmodromul din Boca Chica, Texas, dar a suferit rateuri la mai multe dintre motoarele sale, care au făcută şi-şi piardă cursul la 39 km altitudine şi apoi să se autodistrugă din motive de siguranţă. Însă lansarea rachetei de ieri a însemnat deja un pas enorm în ştiinţă şi cosmonautică, ori, acest model de rachetă e pregătit şi testat acum pentru a fi gata să ducă primii astronauţi pe lună din 1972 încoace, în cadrul programului Artemis al NASA şi tot ea e proiectată să poată ajunge pe viitor şi pe Marte. Aşa cum a menţionat ieri şi Space X după incidentul în care n-a avut de suferit niciun om, întrucât racheta a fost teleghidată, în asemenea teste e important cât de mult învăţăm şi avansăm ca umanitate în calea scopurilor măreţe. Iar noi am vrea să aruncăm o privire şi la ingineria fascinantă a acestei rachete.

Aşadar, racheta are 119 metri înălţime, ceea ce echivalează cu un bloc cu aproximativ 40 de etaje. Starship are o greutate de decolare de 5.000 tone, iar greutatea şi dimensiunile îl fac cel mai mare şi ai greu aparat de zbor creat vreodată de omenire. Mai mult ca atât, în stilul gândirii Space X, racheta Starship e concepută pentru a fi reutilizabilă, la fel ca şi rachetele mai mici, precum Falcon 9.

Racheta e conţinută din două segmente, un booster menită să-i asigure decolarea şi propulsarea până în atmosferă, după care urmează separarea, iar nava cosmică propriu-zisă îşi continuă drumul spre Lună. Ambele segmente sunt proiectate pentru a putea ateriza înapoi pe pământ şi a fi reutilizabile.

Modulul greu pentru decolare are 33 de motoare, un număr care va suna fascinant chiar şi pentru cei care au urmărit, eventual, lansările în spaţiu de acum 50-55 de ani. Motoarele sunt de tip Raptor, concepute şi proiectate tot de Space X. Forţa totală de propulsie ajunge la 74.500 kN, sau 7.590 tone forţă. Motoarele funcţionează pe gaz natural lichefiat, adică metan, în amestec cu oxigenul lichid. Mixtura folosită are o proporţie de 78% oxigen şi 22% metan lichid.

Un singur motor Raptor dezvoltă 230 tone forţă de propulsie. Mai jos poată fi văzută construcţia schematică a unui asemenea motor.

Cele 33 de motoare de pe modulul greu, împreună cu structura cântăresc doar 200 tone împreună, în timp ce greutatea combustibilului din această secţiune ajunge la 3.400 tone. Astfel, împreună, masa totală a segmentului greu e de 3.600 tone.

Foto: Aşa arată unul din cele 33 motoare Raptor

Segmentul uşor, nava spaţială propriu-zisă de fapt, e propulsată de încă 3 motoare Raptor pentru atmosferă şi alte 3 motoare Raptor modificate pentru condiţiile de vacuum ale spaţiului. Astfel nava spaţială are încă 6 motoare, activând 3 din ele în funcţie de mediul în care se alfă. Nava cântăreşte 100 tone la gol, iar 1.200 tone e masa combustibilului pe care-l poartă pentru aceste motoare şi pentru întreaga misiune. E curios că nava a fost proiectată cu posibilitatea de a fi realimentată în stratosferă, la nevoie, pentru a putea lungi termenul misiunilor fără nevoia de aterizare. Anume această capacitate de realimentare i-a putea garanta abilitatea pe viitor de a se putea deplasa spre distanţe mult mai îndepărtate, cum ar fi Marte.

Compartimentul de depozitare a sarcinii utile a rachetei are 17 metri lungime şi 8 metri diametru, fiind de asemenea cel mai mare. Există şi planuri de a configura spaţiul de încărcare la 22 metri lungime, caz în care volumul de încărcare va depăşi 1.100 metri cubi.

Problema care a dus la eşecul misiunii de ieri a fost că iniţial 3 dintre cele 33 de motoare Raptor de la modulul greu eşuaseră să funcţioneze, apoi numărul motoarelor problematice a crescut la 6. Astfel, fără 6 motoare din 33, racheta nu a mai putut să-şi menţină cursul stabil şi etapa de separare a celor două module nu a mai avut loc. Într-un acest scenariu, racheta e programată să iniţieze autodistrugerea, pentru a evita căderea necontrolată pe pământ.

Desigur, eşecul de ieri e unul trist, însă e o parte firească dintr-un proces de dezvoltare a unei inginerii atât de complexe, la o scară atât de mare. Aşa au eşuat de mult ori şi rachetele Falcon până a fost perfecţionată aterizarea lor înapoi pe pământ şi azi omenirea nici nu-şi mai aminteşte de Sputnik-urile ruseşti de cândva, care erau de unică folosinţă şi scumpe din această cauză. Astăzi refolosirea elementelor spaţiale a schimbat radical şi costurile şi viteza de dezvoltare, iar cei de la SpaceX spun că Starship va ajunge într-un final la un cost de doar 1 milion de dolari pe lansare în spaţiu, ceea ce, la 100 de tone se sarcină utilă cât e capabilă să transporte, ar fi de doar 10 dolari pe kilogram. Pe lângă asta, dimensiunea acestei rachete, puterea şi conceptul ei, va face posibilă nu doar recucerirea Lunii, ci şi călătorii spaţiale mai curajoase, către alte planete. Or, omenirea a avut un salt uriaş în anii 60 şi 70, după care a stagnat jumătate de secol în cosmonautică. Acum, calea progresului pare să fie reluată. Cu eşecuri şi învăţare. Dar cu fascinaţia unui salt tehnologic imens, ce vine odată cu progresul.

Foto: Viziunea dedesubt asupra celor 33 de motoare Raport ale Starship

Vezi mai jos şi video-ul lansării, setată să pornească aproape de momentul decolării.