NASA demonstreert hoe SpaceX ruimtevaartuigen in een lage baan om de aarde bijtankt

Ergens volgend jaar gelooft NASA dat SpaceX klaar zal zijn om twee ruimteschepen in een baan om de aarde te brengen voor een ambitieuze tankdemonstratie, een technische prestatie die de maan binnen bereik zou brengen.

SpaceX heeft een contract gesloten met NASA om twee ruimteschepen met een menselijke classificatie te leveren voor de eerste twee astronautenlandingen op de maan via het Artemis-programma van het agentschap, dat tot doel heeft mensen voor het eerst sinds 1972 terug te brengen naar het oppervlak van de maan. van deze landingen, op de Artemis III-missie NASA, die momenteel gepland is voor 2026, hoewel dit algemeen wordt gezien als een ambitieuze tijdlijn.

Vorig jaar gunde NASA een contract aan Blue Origin om zijn eigen Blue Moon-maanlander voor mensen te ontwikkelen, waardoor Artemis-managers twee opties kregen voor vervolgmissies.

De ontwerpers van beide sondes waren vooruitstrevend. Ze ontwierpen het ruimtevaartuig en de Blue Moon om in de ruimte bij te tanken. Dit betekent dat het uiteindelijk voor meerdere missies kan worden hergebruikt en uiteindelijk gebruik kan maken van drijfgassen die zijn geproduceerd uit hulpbronnen die op de maan of Mars zijn gevonden.

Amit Kshatriya, die leiding geeft aan het Moon to Mars-programma binnen de Exploration Division van NASA, legde vrijdag het plan van SpaceX om dit te doen uit in een bijeenkomst met een commissie van de adviesraad van NASA. Het Starship-testprogramma wint aan momentum en de volgende testvlucht zal naar verwachting eind mei plaatsvinden vanaf de Starbase-lanceerbasis van SpaceX in Zuid-Texas, zei hij.

“Productie is niet het probleem”, zei Kshatriya. “Ze halen de kernen eruit. De motoren stromen de fabriek in. Dat is niet het probleem. Het probleem is dat doen wat ze proberen te doen een enorme ontwikkelingsuitdaging is… Dat moeten we overwinnen.” Dit probleem met de overdracht van drijfgas is het juiste om te proberen op te lossen. We proberen een blauwdruk te bouwen voor verkenning van de ruimte.

Routekaart tanken

Voordat ze de maan bereiken, moeten SpaceX en Blue Origin de technieken en technologieën beheersen die nodig zijn om in de ruimte te tanken. Momenteel staat SpaceX gepland om volgend jaar de eerste praktische demonstratie uit te voeren van het op grote schaal overbrengen van drijfgas tussen twee ruimteschepen in een baan om de aarde.

Voor die tijd zullen er nog minstens een aantal Starship-testvluchten plaatsvinden. Tijdens de laatste Starship-testvlucht in maart testte SpaceX de overdracht van cryogeen drijfgas tussen twee tanks in het voertuig. Het overbrengen van vloeibare zuurstof van tank naar tank was onderdeel van een demonstratie die werd ondersteund door NASA-financiering. Deze demonstratie zal ingenieurs in staat stellen meer te leren over hoe vloeistof zich gedraagt ​​in een omgeving met lage zwaartekracht, aldus functionarissen van het agentschap.

Kshatriya zei dat terwijl ingenieurs nog steeds de resultaten van het cryogene transportexperiment analyseren, de test op de Mars Starship-vlucht “in alle opzichten succesvol was.”

“Deze prestatie ligt achter hen”, zei hij vrijdag. Nu zal SpaceX meer Starship-testvluchten lanceren. Bij de volgende lancering zal worden geprobeerd enkele aanvullende mogelijkheden te verifiëren die SpaceX niet heeft gedemonstreerd tijdens de testvlucht in maart.

Dit omvat een precisielanding van de Super Heavy-booster van Starship in de Golf van Mexico, wat nodig is voordat SpaceX probeert de booster terug te brengen naar het lanceerplatform in Texas. Een ander doel zou waarschijnlijk zijn om tijdens de vlucht een enkele Raptor-motor aan boord van het Starship opnieuw op te starten, wat SpaceX tijdens de vlucht in maart niet heeft bereikt vanwege onvoorspelbare rotatiesnelheden van het voertuig terwijl het door de ruimte schoot. Het realiseren van een herstart van de motor in een baan om de aarde – wat nodig is om het ruimtevaartuig naar gecontroleerde terugkeer te leiden – is een voorwaarde voor toekomstige lanceringen in een stabiele hogere baan, waar het schip uren, dagen of weken kan rondhangen om satellieten in te zetten en te proberen bij te tanken.

Op de lange termijn wil SpaceX de lanceerfrequentie van Starship verhogen naar meerdere dagelijkse vluchten vanaf meerdere lanceerlocaties. Om dit doel te bereiken is SpaceX van plan om Starships en Super Heavy boosters snel te herstellen en opnieuw te gebruiken, voortbouwend op de ervaring met de gedeeltelijk herbruikbare Falcon 9-raket. Elon Musk, oprichter en CEO van SpaceX, wil de schepen en boosters zo snel mogelijk weer in gebruik nemen. Eerder deze maand zei Musk dat hij optimistisch was dat SpaceX later dit jaar de Super Heavy-booster in Texas zou kunnen terughalen en het Starship-voertuig ergens volgend jaar weer in Texas zou kunnen laten landen.