La conception des SpaceX Vaisseau (aka. Big Falcon Rocket) commence vraiment à se rassembler! Pendant les vacances, des sections du Starship Hopper (une version miniature du Vaisseau) ont été photographiés en cours de montage sur le site de lancement de South Texas. À la mi-janvier, les pièces étaient entièrement intégrées, formant le corps du prototype en acier inoxydable qui allait tester l'architecture globale du vaisseau spatial.
Ce qui a suivi, plus tôt ce mois-ci, a été des tests des boucliers thermiques hexagonaux du Starship pour déterminer s'ils offriraient une protection suffisante lors de la rentrée. Et maintenant, en prévision du lancement éventuel du vaisseau spatial, SpaceX a publié un nouveau rendu époustouflant du Vaisseau qui montre à quoi cela ressemblerait en rentrant dans l'atmosphère terrestre.
Il s'agit du premier rendu détaillé du Vaisseau, créé pour la couverture du numéro d'avril 2019 de Mécanique populaire. Le rendu n'a été rendu disponible que sur papier et par le biais d'une seule publication, mais Teslarati ont réussi à acquérir une copie à résolution partielle, qu'ils ont ensuite publié sur leur site Web pour que le grand public puisse la voir.
Le rendu offre une belle impression de la façon dont Starship's la conception sera entourée de plasma. Il rappelle également le bouclier thermique à carreaux hexagonaux qui garantira que l'engin spatial réutilisable peut survivre à des réentrées répétées. Selon la déclaration de Musk, ces tuiles en acier renforceront les sections du vaisseau spatial qui subissent le plus de chaleur en raison de la traînée atmosphérique.
Musk a également indiqué que le refroidissement par transpiration serait utilisé, un processus qui implique de faire passer un liquide de refroidissement à travers la paroi d'une surface chauffée pour l'empêcher de s'éroder. Ou, comme Musk l'a expliqué dans un récent tweet, «le refroidissement par transpiration sera ajouté partout où nous verrons l'érosion du bouclier. Le vaisseau spatial doit être prêt à voler à nouveau immédiatement après l'atterrissage. Zéro rénovation. ”
Dans ce cas, le liquide de refroidissement serait VaisseauPropre propulseur de méthane liquide, qui serait canalisé à travers la peau en acier et à travers une série de minuscules trous. Le méthane liquide se vaporiserait rapidement en gaz puis se transformerait en plasma lorsqu'il pénétrerait dans le choc d'arc surchauffé du vaisseau spatial, réduisant la charge thermique sur certaines sections de la tuile.
L'ajout de ce méthane vaporisé entraînerait également une «queue» de plasma richement colorée. Essentiellement, la couleur d'une queue de plasma est le résultat de l'interaction de matériaux d'engins spatiaux avec du plasma super chaud. Dans le cas du blindage ablatif, cela est dû à l'injection de différents éléments dans l'air comprimé autour du navire, qui sont de couleur vive en raison de leur composition chimique particulière.
C’est peut-être l’idée derrière une deuxième image, qui n’était Mécanique populaire, qui offre une vue plus large de la Vaisseau entrant dans l'atmosphère de Mars. Heureusement, l'utilisateur de Reddit WibloBaggins a récemment téléchargé ce qui est censé être cette image (illustrée ci-dessous) sur Reddit. Comme vous pouvez le voir, l'image présente le Vaisseau créant une queue de plasma multicolore lors de son passage dans l'atmosphère de Mars.
Cela peut ou non être une représentation intentionnelle de ce que le Starship's la queue du plasma ressemblera à son entrée dans l'atmosphère de Mars. Tout comme le dioxyde de carbone, le méthane brûle en bleu lorsqu'il est soumis à une chaleur extrême - dans le cas du méthane, des températures supérieures à 1960 ° C (3560 ° F). Étant donné que l'atmosphère de Mars est principalement composée de CO2 et de méthane, la représentation d'une queue allant du bleu clair / indigo au rouge / blanc semble hautement plausible.
Dans tous les cas, une fois les tests terminés et intégrés dans la conception du Vaisseau, ce bouclier thermique sera l'un des rares dans l'histoire du vol spatial qui ne subit aucune ablation et n'a donc pas besoin de rénovation. Le seul autre vaisseau spatial à utiliser une technologie de bouclier thermique similaire était la navette spatiale de la NASA, qui reposait sur un bouclier de tuiles réutilisable en matériau isolant.
Connu sous le nom de système de protection thermique (TPS), ce bouclier était composé de carreaux de céramique de silicate LI-900, de carreaux d'isolation en composite réfractaire fibreux (FRCI), de carreaux d'isolation fibreuse unipièce (TUFI), de couvertures isolantes Nomex et de carbone-carbone renforcé (RCC) surfaces pour le nez et les bords d'attaque des ailes
À titre de comparaison, le véhicule d'équipage polyvalent Orion (MPCV) s'appuie sur un bouclier thermique ablatif composé d'Avcoat, une substance ignifuge similaire à celle utilisée par les missions Apollo (sans matériaux toxiques comme l'amiante). De même, les capsules SpaceX Crew et Cargo Dragon reposent sur des boucliers thermiques ablatifs, connus sous le nom de système PICA-X.
Bien que ces matériaux soient extrêmement résistants à la chaleur - dans le cas du bouclier thermique Orion, capables de résister à des températures allant jusqu'à 2200 ° Celsius (4000 ° Fahrenheit) - le fait qu'ils doivent être remis à neuf par la suite en fait un mauvais choix pour les réutilisables vaisseau spatial. En créant un système intégré qui nécessite très peu de maintenance, SpaceX tient sa promesse de créer un système entièrement réutilisable.
Ces images sont également conformes à la promesse de Musk qu’une fois Vaisseau mènera des missions commerciales régulières en orbite, sur la Lune et éventuellement sur Mars. Dans le cas de missions terrestres, ces vols seraient censés être consacrés au déploiement de satellites et de fret, ainsi qu'à la possibilité de vols commerciaux intercontinentaux.
Les missions martiennes, quant à elles, se concentreront sur le transport des équipages et du fret dans le cadre d'une entreprise de tourisme spatial - pour financer soi-disant le développement du Vaisseau et son lanceur (le Très lourd). Selon les déclarations précédentes de Musk, l'un des objectifs à long terme est de créer une base permanente sur Mars (Mars Base Alpha) d'ici 2028, dont il a partagé un rendu de retour en septembre.
Entre-temps, SpaceX aurait commencé à tester le Starship Hopper sur leur site de lancement du sud du Texas cette semaine. Selon une autre déclaration précédemment faite par Musk, la société espère terminer la construction d'un prototype orbital à grande échelle d'ici cet été également.
Il n'est pas exagéré de dire que beaucoup dépend de la réussite de ces tests; pas seulement pour SpaceX, mais pour l'industrie spatiale commerciale (alias. NewSpace) dans son ensemble. Avec tout, depuis le tourisme spatial et la capacité de lancer des charges utiles super lourdes en orbite pour une fraction du prix, il ne manque pas de gens espérant qu'Elon Musk et le Vaisseau y arrivera!
