Após dois comunicados de imprensa da Federal Aviation Administration (FAA) e da SpaceX, o chefe desta última, Elon Musk, compartilhou uma lista completa de 63 mudanças que a empresa precisa realizar durante os voos de teste da Starship. Em abril deste ano, o impulsionador Starship Super Heavy da SpaceX subiu aos céus com a nave espacial do estágio final acima. Seis meses após o teste de voo, a SpaceX parece estar se preparando para outra tentativa de teste orbital.
Os 33 motores do booster Super Heavy estavam claramente visíveis antes do lançamento do teste no mês passado. Foto: SpaceX Space Exploration Technologies Corporation
Colocar "Starship" em órbita pela primeira vez é muito complicado porque a SpaceX conduziu apenas um vôo de teste do booster "Super Heavy", que é o componente mais complexo do sistema de foguetes "Starship". Devido ao relacionamento próximo da SpaceX com a NASA, a fase inicial do programa de testes da Starship se concentrou em pilotar a espaçonave de segundo estágio. A NASA concedeu à SpaceX um contrato multibilionário para levar astronautas à Lua, uma oportunidade sem precedentes para qualquer empresa no mundo.
O impulsionador Super Heavy é necessário para fornecer combustível aos depósitos de propulsores orbitais, o que é crítico para a estrutura da nave estelar. O banco propulsor fornecerá combustível para futuras espaçonaves em missões à Lua ou a Marte. Felizmente, a SpaceX completou 57 dos 63 itens exigidos pela FAA e está pronta para o próximo voo. Segundo Musk, seis projetos não fazem parte do segundo voo de teste, mas a FAA parece determinada a garantir que o maior foguete do mundo em desenvolvimento seja seguro para o meio ambiente e para os humanos, depois que o voo de teste anterior causou um enorme impacto no local de lançamento que deixou muitos atordoados.
Uma razão importante pela qual o foguete traz vários obstáculos para a SpaceX é o motor do foguete Raptor. Ao contrário do motor Merlin do foguete Falcon 9, que é um projeto de gerador de gás de ciclo aberto, o motor Raptor do foguete Falcon 9 é um motor de foguete de fluxo total, combustão escalonada e movido a metano. Isto torna-o muito mais potente que o motor Merlin e a sua eficiência também é melhorada, uma vez que todos os gases que fluem através dele são redireccionados para a câmara de combustão.
O preço dessa alta eficiência é que os motores são mais complexos e mais sujeitos a vazamentos. A julgar pelos últimos detalhes compartilhados por Musk, entre os 63 projetos de retificação que a SpaceX precisa reparar após o primeiro vôo de teste da Starship, os projetos relacionados ao vazamento são os únicos que restam.
Alguns dos primeiros motores que a SpaceX construiu nos primeiros dias do programa Falcon usavam pressão de câmara ablativa porque eram mais fáceis de projetar e construir. Porém, a empresa alterou esse design devido à necessidade de tornar o motor mais reutilizável, já que essas câmaras de combustão devem eventualmente ser substituídas após o uso. Agora, a câmara de combustão é resfriada por um propulsor superfrio que flui ao redor do sistema, e o Raptor redireciona esses gases de volta para dentro da câmara de combustão para melhorar o desempenho do motor.
Outra grande vantagem do sistema Raptor são as opções de combustível. O “Merlin” usa querosene como combustível, que produz fuligem, enquanto o primeiro usa metano, que queima de forma limpa e melhora a manutenção do motor.
Na lista compartilhada por Musk, seis itens permanecem desmarcados, sendo cinco deles diretamente relacionados ao motor ou seus componentes. Os seis itens incluem projeto de vedação de ignição, válvulas e vedações de oxigênio, coletores de gás quente e aviônicos. O coletor de gás foi um dos primeiros assuntos sobre os quais Musk falou após o voo de teste em abril.
Musk explicou: "Os motores do último foguete eram uma bagunça, e esses motores levaram um ano para serem construídos e testados... Portanto, temos o que é chamado de coletor de gás quente. Ele fornece o gás rico em combustível do cabeçote de alimentação do ponto de combustível para uma área acima da câmara de gás principal e, em seguida, mistura-o com o gás rico em oxigênio. gás e entra na câmara de gás principal para combustão Fizemos uma série de melhorias no coletor de gás quente, que pode ser considerado o centro do motor. É também o principal local de vazamento de gás quente, ou seja, o gás quente rico em metano vaza pelo orifício do coletor de combustível. ser aumentado. Os parafusos do coletor de gás são apertados para minimizar a possibilidade de vazamento de combustível de gás quente em altas pressões "
Há uma tonelada de mudanças desde o último vôo da nave estelar, bem mais de mil mudanças. Então eu acho que a probabilidade de sucesso para o próximo vôo, você sabe, a probabilidade de entrar em órbita é muito maior do que da última vez, talvez 60 por cento, dependendo de quão bem fazemos a separação de estágios. "
As atualizações do motor Raptor para o próximo vôo da Starship incluem a adição de mais sensores de metano na nacela do motor, o projeto de componentes para "capturar" quaisquer vazamentos que possam ocorrer, a adição de mais sensores de temperatura da bomba e melhorias no sistema Gimbal. que o sistema de cardan do motor do foguete não funcionou conforme o esperado, porque a SpaceX agora deve lubrificar todo o conjunto do cardan
.É claro que muitos itens adicionais precisam ser acrescentados aos 63 itens de linha. Por exemplo, para algumas atualizações que podem fazer parte de voos futuros, a SpaceX terá que substituir coletores, flanges e válvulas. As atualizações foram concluídas e a empresa adicionou mais de 90 câmeras para monitorar vazamentos no foguete a uma altitude de quase 120 metros.
É importante notar que o gerenciamento desses vazamentos e quaisquer incêndios resultantes foi uma característica fundamental do relatório de mitigação de voo de teste da Starship de abril. A SpaceX redesenhou o sistema de supressão de incêndio para o próximo vôo e o tornou 15 vezes mais forte. Incêndios nas naceles dos motores foram uma ocorrência comum durante o primeiro lote de voos de teste da Starship, que envolveu espaçonaves de estágio superior.