Elon Musk, postać sławna, choć ostatnio również dość kontrowersyjna, pracuje nad statkiem kosmicznym, który może zmienić zasady gry, jeśli chodzi o podróże w przestrzeń kosmiczną. Starship to system transportowy wielokrotnego użytku, który ma być zdolny do przewożenia jednorazowo 100 osób na Marsa. Niektórzy uważają, że to mrzonka, która nigdy nie doczeka się realizacji. Jednak federalna agencja FAA ma najwyraźniej inne zdanie...
Kolonie poza Ziemią
Właśnie ta agencja przyznała ostatnio długo oczekiwaną licencję prywatnej firmie Elona Muska na pierwszą orbitalną podróż ogromnego systemu Starship. Pierwszy lot testowy zaplanowano jeszcze w tym miesiącu, choć start 17 kwietnia został odwołany na 8 minut przed „godziną zero”. Musk od lat propaguje ideę, że kluczem do przetrwania ludzkiej cywilizacji jest jej ekspansja na inne planety. – Historia zawsze rozwidla się w dwóch kierunkach. Jednym z nich jest pozostanie na Ziemi na zawsze, ale to oznacza ostateczne wyginięcie. Alternatywą jest stanie się cywilizacją podróżującą w kosmos i gatunkiem wieloplanetarnym – powiedział Musk w 2016 roku.
Założyciel firmy SpaceX często mówił o swoim marzeniu budowania miast na Marsie. Uważa on, że kolonie takie potrzebowałyby dużej liczby ludzi, by stać się samowystarczalnymi. A realizacja tego marzenia wymaga pojazdu kosmicznego, który mógłby przewozić większe grupy ludzi. Starship został zaprojektowany tak, by można go było w pełni i szybko ponownie wykorzystać. Możliwość pełnego ponownego użycia oznacza, że główne elementy sprzętu nie są wyrzucane do morza lub spalane w przestrzeni kosmicznej, ale wracają na Ziemię. Szybka możliwość ponownego użycia oznacza, że po powrocie z kosmosu Starship można ponownie napełnić paliwem i przygotować do ponownego startu w krótkim czasie.
Podczas startu statek kosmiczny Starship będzie spoczywał na szczycie rakiety o nazwie Super Heavy. Cały system ma wysokość 120 metrów (394 stóp), czyli jest zdecydowanie wyższy od największej na razie rakiety Saturn 5. Z tyłu samego pojazdu kosmicznego o długości 50 metrów (160 stóp) znajduje się sześć bardzo wydajnych silników Raptor, opracowanych przez firmę SpaceX. Jeśli chodzi o samą rakietę, Super Heavy zostanie wypełniony 3400 tonami kriogenicznego (schłodzonego) metaloksu, który jest mieszanką ciekłego tlenu i metanu.
Kiedy wszystko to wzniesie się z platformy startowej, rakieta zacznie pochylać się w kierunku zamierzonej orbity. A kiedy statek kosmiczny oddzieli się od rakiety, Super Heavy spadnie z powrotem w kierunku Ziemi. Uruchomi stalowe konstrukcje zwane „płetwami siatkowymi”, które pozwolą na łagodne lądowanie. Musk twierdzi, że w przypadku podróży na Marsa, które mogą trwać do dziewięciu miesięcy w jedną stronę, około 40 kabin w przedniej części statku kosmicznego będzie mogło pomieścić od dwóch do trzech osób. Ładownia zawierać ma również przestrzeń magazynową i kuchnię. Przewidziano także miejsce, gdzie ludzie mogliby się gromadzić, by chronić się przed burzami słonecznymi, w czasie których Słońce emituje szkodliwe cząsteczki w przestrzeń kosmiczną.
Kosmiczna turystyka
Rakieta Muska odegra również kluczową rolę w programie NASA o nazwie Artemis, którego celem jest ustanowienie stałej obecności człowieka na Księżycu. W kwietniu 2021 roku amerykańska agencja kosmiczna przyznała firmie SpaceX kontrakt o wartości prawie 3 miliardów dolarów na przekształcenie Starship w lądownik zdolny do wyniesienia astronautów na powierzchnię Księżyca jeszcze w tej dekadzie. Wersja dostosowana do lotów Artemis nie miałaby osłony termicznej ani klap niezbędnych do powrotu na Ziemię. Zamiast tego Starship Human Landing Systempozostałby w kosmosie po pierwszym wystrzeleniu z Ziemi, by mógł być używany do wielu podróży między orbitą księżycową i powierzchnią Księżyca.
Cały system mógłby być również wykorzystywany do turystyki kosmicznej: Musk obiecał podróż dookoła Księżyca w 2023 roku japońskiemu miliarderowi zajmującemu się sprzedażą internetową, Yusaku Maezawie. Mało prawdopodobne jest to, iż szef SpaceX dotrzyma tej obietnicy w wyznaczonym przez siebie terminie, ale pomyślny próbny start pojazdu Starship będzie kolejnym ważnym krokiem w tym kierunku.
Począwszy od roku 2020 prowadzone są różne testy zarówno statku kosmicznego, jak i rakiety. Pierwszy prototyp Starship poleciał na wysokość 12,5 km w grudniu 2020 roku i prawie pomyślnie wylądował. Opadł zbyt szybko na Ziemię, co spowodowało uszkodzenie statku i jego eksplozję. Dopiero test w maju 2021 roku, piąty z rzędu, zakończył się pomyślnym, miękkim lądowaniem.
W lutym tego roku inżynierowie SpaceX przeprowadzili kluczowy test systemu rakietowego, tak zwany pożar statyczny, jednocześnie uruchamiając 31 z 33 silników. Ponieważ próba ta przebiegła pomyślnie, FAA wydała ostateczną zgodę na pierwszy lot orbitalny. Jednak Starship w czasie swojego pierwszego lotu nie znajdzie się na orbicie okołoziemskiej. Wzniesie się na wysokość 125 km, czyli będzie przez pewien czas w przestrzeni kosmicznej, ale po ponadgodzinnym locie wyląduje na Pacyfiku, u wybrzeży Hawajów.
W przyszłości lądowania statku kosmicznego Muska mają się odbywać zupełnie inaczej. Starship będzie wchodził w atmosferę pod kątem 60 stopni, a następnie opadał w pozycji poziomej. Metoda ta polega całkowicie na oporze stawianym przez powietrze, co ma spowolnić opadanie pojazdu. Minusem jest to, że w tej konfiguracji Starship będzie z natury niestabilny. Gdy statek zbliży się do powierzchni Ziemi, powinien poruszać się wystarczająco powoli, by móc odpalić silnik, przy pomocy którego pojazd powróci do pozycji pionowej. Następnie użyje tzw. retro-rakiet, by osiąść łagodnie na lądowisku.
Marcin Nowak