Starship (SpaceX)

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Starship
Archivo:Starship 2019.png
Concepto artístico del vehículo de lanzamiento de Starship en vuelo
Características
Funcionalidad Colonización de Marte Transporte terrestre-lunar Transporte multiplanetario Transporte intercontinental Sistema de lanzamiento reutilizable Turismo espacial
Fabricante SpaceX
País de origen Estados Unidos
Coste por lanzamiento (2024)
Medidas
Altura (120 m)
Diámetro 9 m
Masa (5.000.000 kg) (con carga útil máxima)
Etapas 2
Capacidades
Carga útil a OTB 100.000 kg
Cohetes asociados
Familia Vehículos de lanzamiento SpaceX
Comparables Saturno V N-1 Sistema de lanzamiento espacial Long March 9 Falcon Heavy Energia


Se planea que la nave espacial Starship, (también conocida como BFR o Starship/super heavy) [1]​ será lanzada como la segunda etapa de un vehículo de lanzamiento reutilizable. El concepto está siendo desarrollado por SpaceX, como un proyecto de vuelo espacial privado.[2]​ Está siendo diseñado para ser una nave espacial de transporte de carga y pasajeros de larga duración.[3]​ Si bien inicialmente se probará por sí solo, se usará en lanzamientos orbitales con una etapa de refuerzo adicional, el Super Heavy, donde Starship serviría como la segunda etapa en un vehículo de lanzamiento de dos etapas a órbita.[4]​ La combinación de nave espacial y refuerzo también se llama Starship.[5]

A partir de abril de 2019, una versión prototipo de Starhopper de altura reducida comenzó los vuelos de prueba. Se están construyendo prototipos de naves estelares y se espera que pasen por varias iteraciones. Starship es un cohete independiente por derecho propio, sin ninguna etapa de refuerzo del vehículo de lanzamiento en absoluto, como parte de un extenso programa de prueba de vuelo suborbital para que el lanzamiento y el aterrizaje funcionen e iteren en una variedad de detalles de diseño, particularmente con respecto a la reentrada atmosférica del vehículo.[2][6][7]

La prueba del sistema integrado de una prueba de concepto para Starship comenzó en marzo de 2019 con la adición de un solo motor de cohete Raptor a la primera estructura propulsora con capacidad de vuelo, Starhopper. Starhopper se utilizó hasta agosto de 2019 para pruebas estáticas y pruebas de vuelo a baja altitud y baja velocidad de lanzamientos verticales y aterrizajes en julio/agosto. Todos los artículos de prueba tienen un casco de acero inoxidable de 9 metros.

SpaceX planea lanzar cargas comerciales utilizando Starship no antes de 2021.

Los nuevos vehículos son mucho más grandes que la flota de SpaceX existente. La gran carga útil de hasta 150.000 kg convirtiéndolo en un vehículo de lanzamiento superpesado.

Nomenclatura

El nombre de Starship ha cambiado muchas veces.[8]

Al menos ya en 2005, SpaceX usó el nombre en clave, "BFR", para un vehículo conceptual pesado, "mucho más grande que la familia de vehículos Falcon",[9][10]​ con un objetivo de 100 toneladas en órbita. A partir de mediados de 2013, SpaceX se refirió tanto a la arquitectura de la misión como al vehículo como el "Transportador Colonial de Marte".[11]​ SpaceX había previsto inicialmente un diseño más grande como parte de la visión de Musk para un sistema de transporte interplanetario. [12]​ La gama ITS se diseñó con un diámetro de núcleo de 12 metros, [13]​ y el diseño de BFR se redujo a 9 metros Mientras que el STI se había dirigido al tránsito de Marte y a otros usos interplanetarios, SpaceX pivotó en 2017 a un plan que reemplazaría a todos los proveedores de servicios de lanzamiento de SpaceX: órbita terrestre, órbita lunar, misiones interplanetarias e incluso el transporte intercontinental de pasajeros en la Tierra.

Con el anuncio de un nuevo diseño de 9 metros en septiembre de 2017, SpaceX volvió a referirse al vehículo como "BFR".[14][15][16]​ Musk dijo en el anuncio: "Estamos buscando el nombre correcto, pero el nombre en clave, al menos, es BFR". La presidenta de SpaceX, Gwynne Shotwell, declaró posteriormente que BFR significa "Big Falcon Rocket". Sin embargo, Elon Musk había explicado en el pasado que aunque BFR es el nombre oficial, se inspiró en el arma BFG en los videojuegos Doom.[17]​ El BFR también había sido ocasionalmente referido informalmente por los medios e internamente en SpaceX como "Big Fucking Rocket".[18][19][20]​ En ese momento, la segunda etapa/nave espacial se denominaba "BFS".[21][22][23]​ La primera etapa de refuerzo también se denominó a veces "BFB".[24][25][26]​ En noviembre de 2018, la nave espacial pasó a llamarse Starship, y el refuerzo de la primera etapa se llamó Super Heavy.[27][28]

Notablemente, a la manera de SpaceX, incluso ese término "Super Heavy" había sido utilizado previamente por SpaceX en un contexto diferente. En febrero de 2018, aproximadamente en el momento del primer lanzamiento de Falcon Heavy, Musk había "sugerido la posibilidad de un Falcon Super Heavy, un Falcon Heavy con refuerzos adicionales". Realmente podríamos lograr el máximo rendimiento que cualquiera pueda desear. Si quisiéramos, podríamos agregar dos potenciadores laterales más y convertirlo en Falcon Super Heavy".[29]

Historia

Proceso de diseño

Desarrollo temprano

Archivo:Super heavy-lift launch vehicles.png
Comparación entre cohetes súper-pesados: Energía, llegó a volar de 1987 a 1988; Falcon Heavy, vuela con éxito desde 2018; Yenisei, previsto para el 2028; Larga Marcha 9, en estudio; SLS Block1, previsto para noviembre de 2021; N-1, no llegó a despegar con éxito, el programa fue cancelado en 1974; Saturno V, usado con éxito entre 1967 y 1973; y SLS Block 2, planeado para 2029.

En marzo de 2012, las noticias afirmaron que un motor Raptor de etapa superior había comenzado el desarrollo, aunque los detalles no se dieron a conocer en ese momento. [30]​ En octubre de 2012, Musk declaró públicamente un plan de alto nivel para construir un segundo sistema de cohetes reutilizables con capacidades sustancialmente más allá de los vehículos de lanzamiento Falcon 9/Falcon Heavy en los que SpaceX había gastado varios miles de millones de dólares [31]​. Este nuevo vehículo iba a ser "una evolución del acelerador Falcon 9 de SpaceX... 'mucho más grande'". Pero Musk indicó que SpaceX no hablaría públicamente sobre el tema hasta 2013. [32]

En junio de 2013, Musk declaró que tenía la intención de aplazar cualquier posible oferta pública inicial de acciones de SpaceX en el mercado bursátil hasta después de que "Mars Colonial Transporter esté volando regularmente". [33][34]

En agosto de 2014, las fuentes de los medios especularon que la prueba de vuelo inicial del vehículo de lanzamiento superpesado conducido por Raptor podría ocurrir ya en 2020, con el fin de probar completamente los motores en condiciones de vuelos espaciales orbitales; sin embargo, se informó que cualquier esfuerzo de colonización fue "en lo profundo del futuro". [35]

A principios de 2015, Musk dijo que esperaba lanzar detalles a finales de 2015 de la "arquitectura completamente nueva" para el sistema que permitiría la colonización de Marte. Esos planes se retrasaron, [36][37][38][39][40]​ tras un fallo de lanzamiento en junio de 2015 hasta que SpaceX volvió a volar a fines de diciembre de 2015. [41]

Anuncio de 2016

En septiembre de 2016, en la 67ª reunión anual del Congreso Astronáutico Internacional, Musk dio a conocer detalles sustanciales del diseño de los vehículos de transporte. En ese momento, la arquitectura del sistema se conocía como el "Sistema de Transporte Interplanetario" (STI). Los detalles anunciados en IAC incluían el tamaño muy grande (12 metros de diámetro del núcleo), material de construcción, cantidad y tipo de motores, empuje, capacidad de carga de carga y pasajeros, reabastecimiento en tanque de propelente en órbita, tiempos de tránsito representativos y partes de la infraestructura del lado de Marte y de la Tierra que SpaceX pretende construir para soportar un conjunto de tres vehículos de vuelo. Los tres vehículos distintos que conformaron el vehículo de lanzamiento ITS en el diseño 2016 fueron los siguientes:

  • ITS booster, la primera etapa del vehículo de lanzamiento, la cual era la encargada de poner en órbita los cargueros cisterna y las naves tripuladas.
  • Nave espacial ITS , una nave espacial en el espacio de segunda y larga duración.
  • ITS cisterna, una segunda etapa alternativa diseñada para transportar más propelente para reabastecer de combustible a otros vehículos en órbita.

Además, Musk habló de una visión sistémica más amplia, con la esperanza de que otras partes interesadas (ya sean empresas, individuos o gobiernos) utilizaran la nueva infraestructura de transporte significativamente más económica que SpaceX para construir a fin de ayudar a construir un ser humano sostenible. civilización en Marte, y así satisfacer la demanda que una empresa tan creciente podría ocasionar. [42][43]

En el plan de 2016, SpaceX intentó volar sus primeras misiones de investigación en naves espaciales a Marte utilizando su vehículo de lanzamiento Falcon Heavy y una nave espacial Dragon modificada, llamada Red Dragon, antes de la finalización y el primer lanzamiento de cualquier vehículo de lanzamiento ITS. Más tarde, las misiones de Marte que usaban ITS estaban programadas en ese momento para comenzar no antes de 2022. [44]​ Esos planes cambiaron más tarde, inicialmente con un anuncio de febrero de 2017 de que no ocurriría ninguna misión SpaceX Mars antes de 2020, dos años más tarde que la misión exploratoria Falcon Heavy 2018/Dragon2 [45]​antes mencionada y luego, en julio de 2017, abandonando el plan utilizar un módulo de aterrizaje suave Red Dragon por completo. [46]

Anuncio 2017

En julio de 2017, Musk indicó que la arquitectura había "evolucionado bastante" desde la articulación de la arquitectura de Marte en 2016. Un impulsor clave de la arquitectura actualizada era hacer que el sistema fuera útil para los lanzamientos de órbita terrestre y cislunar sustanciales para que el sistema se amortizara, en parte, mediante actividades de vuelos espaciales económicos en la zona espacial cercana a la Tierra. [47]

En septiembre de 2017, en la 68ª reunión anual del Congreso Astronáutico Internacional, SpaceX dio a conocer la arquitectura actualizada del vehículo. Musk dijo "estamos buscando el nombre correcto, pero el nombre en clave, al menos, es BFR". El diseño 2017 es una tecnología de 9 metros de diámetro, que utiliza tecnología de motor de cohete Raptor alimentado con metaloxina inicialmente en la órbita de la Tierra y en el entorno cislunar, más tarde, siendo utilizado para vuelos a Marte.[48]

La aerodinámica de la segunda etapa de BFR (Big Falcon Spaceship, o BFS) cambió con respecto al vehículo de lanzamiento de diseño 2016. El diseño de 2017 es cilíndrico con un pequeño ala delta en la parte trasera que incluye una aleta dividida para controlar el cabeceo y el balanceo. El ala delta y las aletas divididas son necesarias para expandir la envolvente de vuelo y permitir que la nave aterrice en una variedad de densidades atmosféricas (no, delgadas o pesadas) con una amplia gama de cargas (pequeñas, pesadas o ninguna) en el morro de la nave.

Hay tres versiones de la nave: BFS Cargo, BFS Tanker y BFS crew. La versión de carga se utilizará para lanzar satélites a la órbita baja de la Tierra, entregando "significativamente más satélites a la vez que cualquier cosa que se haya hecho antes" , así como para el transporte de carga a la Luna y Marte. Después de reasentarse en una órbita terrestre de alta elíptica, la nave espacial está siendo diseñada para aterrizar en la Luna y regresar a la Tierra sin reabastecimiento de combustible. : 31:50 

Además, el sistema BFR tendría la capacidad de transportar pasajeros y/o carga en un rápido transporte Tierra-Tierra, entregando su carga útil en cualquier parte de la Tierra en 90 minutos.

A partir de septiembre de 2017, los motores Raptor se probaron para un total combinado de 1200 segundos de tiempo de disparo de prueba en 42 pruebas principales del motor. La prueba más larga fue de 100 segundos, que está limitada por el tamaño de los tanques de propelente en la instalación de prueba de suelo de SpaceX. El motor de prueba funciona a 20 MPa (200 bar, 2,900 psi) de presión. El motor de vuelo apunta a 25 MPa (250 bar; 3,600 psi), y SpaceX espera alcanzar 30 MPa (300 bar; 4,400 psi) en iteraciones posteriores. En noviembre de 2017, la presidenta y COO de SpaceX, Gwynne Shotwell, indicó que aproximadamente la mitad de todo el trabajo de desarrollo actual sobre BFR se centra en el motor Raptor. [49]

El objetivo es enviar las primeras dos misiones de carga a Marte en 2022, con el objetivo de "confirmar los recursos hídricos e identificar los peligros" y poner en marcha "infraestructura de energía, minería e infraestructura de soporte vital" para vuelos futuros, seguidos por cuatro barcos en 2024, dos naves espaciales BFR tripuladas más dos buques de solo carga que traen equipo y suministros adicionales con el objetivo de establecer la planta de producción de propelente.

Anuncio 2018

En un anuncio celebrado en la sede de SpaceX en Hawthorne en septiembre de 2018, Elon Musk mostró un rediseño del BFS con alas y aletas de canard adicionales. El nuevo concepto de BFR tiene siete motores Raptor del mismo tamaño en la segunda etapa. La segunda etapa también tiene dos pequeñas aletas de accionamiento cerca de la nariz de la nave, y tres aletas grandes en la base, dos de las cuales actúan, y las tres se doblan como patas de aterrizaje. [50]

A partir de 2018, una nueva instalación de producción para construir los vehículos está en construcción en el Puerto de Los Ángeles. La fabricación del primer buque estaba en marcha en marzo de 2018 con los primeros vuelos de prueba suborbitales planificados para 2019. La compañía declaró públicamente un objetivo ambicioso para los vuelos de carga BFR iniciales en Marte de lanzamiento de BFR ya en 2022, seguido por el primer vuelo tripulado a Marte un período sinódico más tarde, en 2024. Además, el BFR se utilizará para la misión de turismo lunar SpaceX, una misión privada propuesta para volar turistas espaciales alrededor de la Luna, tripulada por Yusaku Maezawa junto con algunos artistas de diferentes antecedentes artísticos. [51]

2019

En enero de 2019, Elon Musk anunció que la nave espacial ya no se construiría con fibra de carbono y que, en su lugar, se usaría acero inoxidable para construir la nave espacial. Musk citó varias razones, incluyendo el costo, la fuerza y ​​la facilidad de producción para justificar el cambio. [52]

En mayo de 2019, el diseño de la nave espacial cambió a solo seis motores Raptor, con tres optimizados para el nivel del mar y tres optimizados para el vacío. A fines de mayo de 2019, el primer prototipo, Starhopper, se estaba preparando para pruebas de vuelo sin ataduras en el sur de Texas, mientras que dos prototipos orbitales estaban en construcción, uno en el sur de Texas comenzó en marzo y el otro en la costa espacial de Florida comenzó antes de mayo. Se prevé que la construcción de la primera etapa de refuerzo Super Heavy pueda comenzar en septiembre. [53]​ En ese momento, ninguno de los dos prototipos orbitales aún tenía superficies de control aerodinámicas ni patas de aterrizaje agregadas a las estructuras del tanque en construcción, y Musk indicó que el diseño para ambos estaría cambiando una vez más.[54]​ El 21 de septiembre de 2019, las "aletas móviles" visibles desde el exterior [55]​ comenzaron a agregarse al prototipo Mk1, dando una idea del rediseño prometido a mediados de 2019 de las superficies de control aerodinámico para los vehículos de prueba. [56][57]

En junio de 2019, SpaceX anunció públicamente que las conversaciones habían comenzado con tres compañías de telecomunicaciones para usar Starship, en lugar de Falcon 9, para lanzar satélites comerciales para clientes de pago en 2021. No se anunciaron compañías específicas o contratos de lanzamiento en ese momento. [58]

En julio de 2019, el Starhopper realizó su prueba de vuelo inicial, un "salto" de alrededor de 20 m de altitud,[59]​ y un segundo y último "salto" en agosto, alcanzando una altitud de alrededor de 150 m[60]​ y aterrizando a unos 100 m de la plataforma de lanzamiento.

SpaceX completó la mayor parte del prototipo de Boca Chica, el Starship Mk1, a tiempo para la próxima actualización pública de Musk en septiembre de 2019. Al observar la construcción en progreso antes del evento, los observadores en línea circularon fotos y especularon sobre el cambio más visible, un cambio a dos aletas de cola de las tres anteriores. Durante el evento, Musk agregó que el aterrizaje ahora se lograría en seis patas de aterrizaje dedicadas, luego de una reentrada protegida por baldosas térmicas de vidrio.[61]​ Se proporcionaron especificaciones actualizadas: cuando sea optimizado, se espera que Starship pueda acumular 120.000 kg vacío y pudiese transportar inicialmente una carga útil de 100.000 kg con el objetivo de aumentar eso a 150.000 kg a lo largo del tiempo. Musk sugirió que se podría lograr un vuelo orbital para el cuarto o quinto prototipo de prueba en 2020, utilizando un refuerzo superpesado en una configuración de vehículo de lanzamiento de dos etapas a órbita, [62][63]​y se hizo hincapié en el posible futuro de misiones lunares. [64]

En septiembre de 2019, Elon Musk dio a conocer Starship Mk1. [65][66]

En noviembre de 2019, el prototipo de prueba Mk1 se deshizo en una prueba de presión del tanque, y SpaceX declaró que pasarían a trabajar en el prototipo Mk3. Unas semanas más tarde, el trabajo en los vehículos en Florida se desaceleró sustancialmente, con algunos ensamblajes que se habían construido en Florida para esos vehículos fueron transportados a la ubicación de ensamblaje de Texas y una reducción reportada del 80 por ciento en la fuerza laboral en la ubicación de ensamblaje de Florida al SpaceX pausar las actividades allí. [67]

Descripción

Las características importantes del vehículo lanzador incluyen:

  • Completamente reutilizable, ambas etapas.
  • La lanzadera regresa y aterriza en el soporte de lanzamiento.
  • Multi-motor de capacidad de salida, incluso durante el booster de aterrizaje.
  • Relatividad de aterrizaje esperada a la par con los principales aviones de pasajeros.
  • Rendezvouz y acoplamiento automatizados.
  • Transferencia de propelentes en órbita desde un buque tanque BFR a una nave espacial BFR.
  • Tecnología reutilizable de blindaje térmico.
  • 150 toneladas de masa útil, tanto a órbita terrestre baja, y con carga propulsora en órbita, a la Luna o Marte, con plena reutilización; 250 toneladas masa de carga útil si se vuela en una configuración desechable.
  • 9 metros de diámetro.
  • 118 metros de longitud de la nave espacial BFR o del tanque BFR o del liberador de carga útil orbital BFR, que transportan 150 toneladas de carga útil máxima de ascenso con una carga útil típica de retorno de 50 toneladas; llevando 1100 toneladas de masa propulsora.
  • 48 metros de longitud del cohete, etapa de refuerzo más la nave espacial BFR (o tanque BFR) combinado.
  • Masa de despegue 4.400 toneladas.
  • 31 motores Raptor en el refuerzo, proporcionando 5400 toneladas de empuje de despegue.
  • Los motores Raptor han sido probados por un total combinado de 1200 segundos de tiempo de disparo de pruebas sobre los 42 motores principales. La prueba más larga fue de 100 segundos, que está limitada por el tamaño de los tanques de combustible en la instalación de pruebas de tierra de SpaceX. El motor de prueba funciona a 200 atmósferas. El motor de vuelo está destinado para 250 bar, y SpaceX espera alcanzar 300 bar en iteraciones posteriores.

Especificaciones[1]

Componente
Atributo
Completo Starship lanzador Starship nave espacial
Carga a LEO reusable: 150 t

reemplazable: 250 t

Carga de retorno 50 t
Diámetro 9 m
Longitud 106 m 58 m (190 ft) 48 m
Masa máxima 4.400 t 1.335 t
Motores 28× SL Raptors SL + 4× vacuum Raptors
Empuje 52,7 MN 12,7 MN (megaNewtons) total
Capacidad de propulsor 1.100 t: 240 t CH4 + 860 t O2
Peso vacío 85 t

Prototipos

Se estaban construyendo dos artículos de prueba para marzo de 2019 y tres para mayo.[68]​ El Starhopper de baja altitud y baja velocidad se usó para las pruebas integradas iniciales del motor de cohete Raptor con una estructura propulsora capaz de volar, y se programó para probar también el sistema de presurización autógena de nuevo diseño que está reemplazando la presurización tradicional del tanque de helio, así como algoritmos iniciales de lanzamiento y aterrizaje para el cohete de 9 metros mucho más grande.[69]​ Originalmente, SpaceX desarrolló su tecnología de refuerzo reutilizable para el Falcon 9 de 3 metros de diámetro de 2012 a 2018. El prototipo Starhopper también fue la plataforma para las primeras pruebas de vuelo del motor de combustión por etapas methalox Raptor, donde el vehículo de la tolva estaba en vuelo. probado con un solo motor en julio/agosto de 2019,[70]​ pero podría estar equipado con hasta tres motores para facilitar las pruebas de tolerancia de salida del motor.[69]

Los 'prototipos orbitales de naves espaciales' de gran altitud y alta velocidad están diseñados para desarrollar y probar sistemas de protección térmica y superficies de control de reentrada hipersónicas.[69]​ Se espera que cada prototipo orbital esté equipado con más de tres motores Raptor.[71][72]

Starhopper

Starhopper
Configuración de SpaceX Starhopper tal como se realizó en agosto de 2019

La construcción del artículo de prueba inicial: el Starship Hopper,[73]Hopper, o Starhopper[74][75]​—comenzó a principios de diciembre de 2018 y el marco externo y la piel se completaron el 10 de enero de 2019. Construido afuera en una propiedad de SpaceX a solo 3,2 km de la playa de Boca Chica, Texas, el cuerpo externo del cohete se unió rápidamente en menos de seis semanas originalmente pensado por los observadores de la construcción en el sitio de lanzamiento de SpaceX en el Sur de Texas como la construcción inicial de una "gran torre de agua", el vehículo de acero inoxidable fue construido por soldadores y trabajadores de la construcción en más de un astillero que la fabricación aeroespacial tradicional. El vehículo Starhopper completo tiene 9 metros de diámetro y originalmente tenía 39 metros de altura en enero de 2019.[76][77]​ El daño posterior del viento en el cono de la nariz del vehículo resultó en una decisión de SpaceX de desechar la sección de la nariz y volar las pruebas de tolva de baja velocidad sin cono de la nariz, lo que resultó en un vehículo de prueba mucho más corto.[78]

Desde mediados de enero hasta principios de marzo, el objetivo principal de la fabricación del artículo de prueba fue completar la construcción del recipiente a presión para los tanques de metano líquido y oxígeno líquido, incluida la instalación del sistema y el movimiento de la sección del tanque inferior del vehículo 3,2 km hasta la plataforma de lanzamiento el 8 de marzo.[79]​ Las pruebas integradas del sistema del Starhopper, con el equipo de apoyo en tierra (GSE) recientemente construido en las instalaciones de SpaceX en el sur de Texas, comenzaron en marzo de 2019. "Estas pruebas involucraron alimentar Starhopper con LOX y metano líquido y probar los sistemas de presurización, observados a través de la formación de hielo de líneas de propulsores que conducen al vehículo y la ventilación de la ebullición criogénica en el sitio de prueba. Durante un período de más de una semana, StarHopper se sometió a pruebas de tanque casi diarias, ensayos de vestimenta húmeda y algunas pruebas previas al quemador".[80]

Después de las pruebas iniciales del sistema integrado del vehículo de prueba Starhopper con el número de serie del motor Raptor 2 (Raptor SN2) a principios de abril, el motor se retiró para el análisis posterior a la prueba y se hicieron varias adiciones al Starhopper. Se agregaron propulsores del sistema de control de actitud al vehículo, junto con amortiguadores para las patas de aterrizaje no retráctiles y conexiones de desconexión rápida para umbilicales. Raptor SN4 se instaló a principios de junio para las comprobaciones de ajuste, pero se esperaba que el primer vuelo de prueba que no esté atado vuele con Raptor SN5,[78]​ hasta que sufrió daños durante las pruebas en "SpaceX Rocket Development and Test Facility", en McGregor, Texas. Posteriormente, Raptor S/N 6 fue el motor utilizado por Starhopper para sus vuelos sin ataduras.[81]

Prueba

El Starhopper se usó para realizar pruebas de vuelo en varios subsistemas de la nave espacial y para comenzar a expandir el sobre de vuelo a medida que se itera el diseño de la nave espacial.[77][82][83]​ Las pruebas iniciales comenzaron en marzo de 2019.[84]​ Todos los vuelos de prueba del Starhopper fueron a baja altitud.[85]​ El 3 de abril de 2019, SpaceX realizó una exitosa prueba de fuego estático en Texas de su vehículo Starhopper, que encendió el motor mientras el vehículo permanecía atado al suelo.[86]

La primera prueba de fuego estática del Starhopper, con un solo motor Raptor conectado, tuvo lugar el 3 de abril de 2019. El disparo tuvo una duración de unos segundos y fue calificado como exitoso por SpaceX.[69]​ Una segunda prueba atado siguió solo dos días después, el 5 de abril.[68][87]

Para mayo de 2019, SpaceX planeaba realizar pruebas de vuelo tanto en el sur de Texas como en la costa espacial de Florida.[88][71][78]​ La FAA emitió un permiso experimental de un año en junio de 2019 para volar Starhopper en Boca Chica, incluidas las operaciones terrestres previas y posteriores al vuelo.[89]

El 16 de julio de 2019, el Starhopper se incendió. El daño a Starhopper era desconocido en ese momento.[90]

La prueba de vuelo inaugural del vehículo de prueba Starhopper, y también la prueba de vuelo inaugural de cualquier motor de combustión por etapas de flujo completo, se realizó el 25 de julio de 2019 y alcanzó una altura de 18 m.[70][91]​ Esta no fue una quemadura de duración completa, sino una prueba de 22 segundos, y causó fuego en las vegetaciones cercanas.[92]​ SpaceX está desarrollando su cohete de próxima generación para que sea reutilizable desde el principio, al igual que un avión, y por lo tanto, debe comenzar con objetivos de prueba de vuelo estrechos, mientras todavía apunta a aterrizar con éxito el cohete para ser utilizado posteriormente en pruebas adicionales para expandir el vuelo sobre.[70]​ El segundo y último vuelo de prueba sin ataduras del artículo de prueba Starhopper se llevó a cabo el 27 de agosto de 2019, a una altitud VTVL de 150 m.[81]

Prototipos de gran altitud

Para diciembre de 2018, la construcción inicial de dos prototipos de barcos a gran altitud había comenzado, conocida como Mk1 en Boca Chica, Texas,[93]​ y Mk2 en la costa espacial de Florida en Cocoa.[71][93]​ Planificado para pruebas de gran altitud y alta velocidad,[94]​ se describió que los prototipos eran más altos que el Starhopper, tenían pieles más gruesas y una sección de nariz suavemente curvada.[71][71][72][95]​ Ambos prototipos midieron 9 m de diámetro por aproximadamente 50 m de altura.[96]

El 20 de noviembre de 2019, el Starship Mk1 fue parcialmente destruido durante las pruebas de tanque de presión máxima, cuando el tanque LOX delantero se rompió a lo largo de una línea de soldadura de la estructura de acero de la nave, impulsando el mamparo varios metros hacia arriba. El mamparo superior se elevó en el aire y aterrizó a cierta distancia de la nave. No se reportaron heridos.[97]​ En una declaración sobre la anomalía de la prueba, SpaceX dijo que retirarán los prototipos Mk1 y Mk2 después del incidente, y se centrarán en los diseños Mk3 y Mk4, que están más cerca de las especificaciones de vuelo.[98][99]​ La construcción había comenzado en la nave espacial Mk4 en Florida a mediados de octubre de 2019.[100]

Usos previstos

Starship está destinado a convertirse en el principal vehículo orbital SpaceX, ya que SpaceX ha anunciado que tiene la intención de reemplazar eventualmente su actual vehículo de lanzamiento Falcon 9 y su flota Dragon 2 con Starship.[101][102]​ En noviembre de 2019, Elon Musk estimó que el combustible costará $ 900.000 por lanzamiento y los costos totales de lanzamiento podrían caer tan bajo como $ 2 millones.[103]

Starhip está diseñado para ser utilizado para:

  • Mercado de entrega de satélites en órbita terrestre. Además del mercado de lanzamiento externo estándar que SpaceX ha estado atendiendo desde 2013, la compañía tiene la intención de usar Starship para lanzar la mayor parte de su propia constelación de internet satelital, Starlink, con más de 12.000 satélites destinados a ser lanzados para 2026, más de seis veces el número total de satélites activos en órbita en 2018.[104]
  • Vuelos espaciales de larga duración en la región cislunar
  • Transporte de Marte, tanto como buques de carga como transporte de pasajeros
  • Vuelos de larga duración a los planetas exteriores, para carga y astronautas[105]

En 2017, SpaceX mencionó la capacidad teórica de usar una nave espacial mejorada para transportar pasajeros en vuelos suborbitales entre dos puntos en la Tierra en menos de una hora, proporcionando transporte comercial de larga distancia en la Tierra, compitiendo con aviones de largo alcance.[106]​ Sin embargo, SpaceX no anunció planes concretos para perseguir el caso de uso "Tierra a Tierra" en dos etapas... "[102][107]​ Más de dos años después, en mayo de 2019, Musk planteó la idea de utilizar la nave espacial de una sola etapa para viajar hasta 10.000 kilómetros en vuelos de Tierra a Tierra a velocidades cercanas a Mach 20 (25.000 km/h) con una carga útil aceptable que dice que "mejora drásticamente el costo, la complejidad y la facilidad de las operaciones".[108]

Véase también

Referencias

  1. a b Elon Musk speech: Becoming a Multiplanet Species, 29 de septiembre de 2017, 68th annual meeting of the International Astronautical Congress in Adelaide, Australia
  2. a b Berger, Eric (29 de septiembre de 2019). «Elon Musk, Man of Steel, reveals his stainless Starship». Ars Technica (en inglés estadounidense). Consultado el 9 de febrero de 2020. 
  3. Lawler, Richard (20 de noviembre de 2018). «SpaceX BFR has a new name: Starship». Engadget. Consultado el 21 de noviembre de 2018. 
  4. «Goodbye, BFR … hello, Starship: Elon Musk gives a classic name to his Mars spaceship». GeekWire (en inglés estadounidense). 20 de noviembre de 2018. Consultado el 9 de febrero de 2020. 
  5. «Starship». SpaceX. Archivado desde el original el 30 de septiembre de 2019. Consultado el 2 de octubre de 2019. 
  6. Berger, Eric (15 de mayo de 2019). «SpaceX plans to A/B test its Starship rocketship builds». Ars Technica (en inglés estadounidense). Consultado el 9 de febrero de 2020. 
  7. Musk, Elon (19 de noviembre de 2018). «Technically, two parts: Starship is the spaceship/upper stage & Super Heavy is the rocket booster needed to escape Earth’s deep gravity well (not needed for other planets or moons)». @elonmusk (en inglés). Consultado el 9 de febrero de 2020. 
  8. Baylor, Michael (21 de septiembre de 2019). «Elon Musk’s upcoming Starship presentation to mark 12 months of rapid progress». NASASpaceFlight.com. Consultado el 21 de septiembre de 2019. «While the names of the vehicles have changed numerous times over the years, the spacecraft is currently called Starship with its first stage booster called Super Heavy.». 
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