Starship přistává na Měsíci (Zdroj: SpaceX)
Čekání je u konce! Elon Musk v noci ze soboty na neděli veřejně představil aktualizovanou verzi raketového systému Starship, který v posledním roce prošel výraznými změnami. Místo uhlíkových kompozitů využívá nerezovou ocel, má jiný počet a rozmístění motorů Raptor a také má jinak řešené aerodynamické řidicí plochy. Musk během prezentace vysvětlil výhody oceli, ukázal nové obrázky finální podoby lodi Starship i nosiče Super Heavy, který je nově vybaven přistávacími nohami, a také nastínil agresivní plán výroby dalších exemplářů Starship a testovacích letů.
Přednáška se konala Boca Chica v Texasu, a to přesně 11 let po prvním úspěšném orbitálním startu SpaceX, který proběhl 29. 9. 2008 s Falconem 1. Poslední exemplář této malé rakety byl během Muskovy prezentace vystaven na pódiu a hezky ilustroval dechberoucí rozměry vedle stojícího prototypu Starship. Musk prototyp označil za tu nejinspirativnější věc, kterou kdy viděl.
Musk během prezentace zopakoval, že nejdůležitější vlastností nové rakety je její kompletní znovupoužitelnost. Cena za start je pak velmi nízká, protože při vysokém počtu misí se výrobní a provozní náklady rozloží a nejdražší položku pak představují pohonné látky. SpaceX o znovupoužitelnost usilovalo už od začátku, a tak i první stupeň Falconu 1 byl vybaven padákem. Musk si se smíchem vzpomněl na to, jak tehdy vinil výrobce padáku z toho, že se se stupněm nepodařilo přistát. Až zpětně si uvědomil, že záchrana rakety pomocí padáků je nevhodné řešení.
Rozměry Starship se od loňské prezentace, kdy se raketa ještě nazývala BFR, trochu změnily. Loď má stále průměr 9 metrů, avšak na výšku měří 50 metrů, což je o 5 metrů méně než dříve, a nosič Super Heavy je s 68 metry naopak o 5 metrů vyšší než loňské BFR. S celkovou výškou 118 metrů Starship překonává i legendární Saturn V a stane se tak největší raketou v historii. Na nízkou zemskou orbitu dokáže Starship vynést až 150 tun nákladu při plné znovupoužitelnosti.
První prototyp lodi zvaný Mk1 (Mark 1) má suchou hmotnost 200 tun, avšak další exempláře budou lehčí. Čtvrtý nebo pátý kus by už měl mít jen kolem 120 tun. Později by hmotnost mohla klesnout na 110 tun nebo dokonce ještě méně. Snížování hmotnosti je možné díky „exponenciálním zlepšením“ ve výrobě a konstrukci. Například trup lodi momentálně tvoří ocelové prstence, které jsou svařeny z menších dílů. V budoucnu ale budou tyto prstence tenčí a lehčí a budou vyrobeny z jednoho kusu oceli s jen jedním svarem. Díly odpovídající tomuto popisu jsou už nějakou dobu k vidění na floridském pracovišti v Cocoa, kde se aktuálně vyrábí druhý prototyp Starship. Mělo se za to, že tyto nové prstence jsou určeny pro první nosič Super Heavy, ale nejspíš budou použity pro další prototyp Starship, jak vysvětlím později.
Starship i Super Heavy jsou vyráběny z nerezové oceli typu 301, která má podle Elona Muska řadu výhod. Například je mnohonásobně levnější než původně plánované uhlíkové kompozity. Výroba tuny kompozitů stojí 130 tisíc dolarů (3 miliony korun), zatímco tuna nerezové oceli vyjde na pouhých 2500 dolarů (60 tisíc korun). V novém rozhovoru pro CNN Musk uvedl, že díky tomu celkové náklady na vývoj Starship dosáhnou jen asi 2–3 milard dolarů. Oproti tomu loni, kdy raketa ještě měla využívat uhlíkové kompozity, Musk odhadoval celkové náklady až na 10 miliard. Přechod na nerezovou ocel je podle Muska to nejlepší vývojové rozhodnutí, jaké kdy udělal, a kdyby se prý mohl vrátit v čase, zvolil by ocel už na začátku. Během prezentace se přiznal, že si ocel doslova zamiloval.
Další výhodou oceli je její odolnost vůči přírodním živlům a snadnost svařování, které lze provádět i pod širým nebem, což SpaceX demonstruje při výrobě prvních prototypů. Nerezová ocel je navíc skoro dvakrát pevnější při kryogenních teplotách a zároveň má bod tání 1500 °C. Oproti tomu původně plánované uhlíkové kompozity a slitina hliníku s lithiem, kterou používají Falcony, jsou sice lehčí, ale mají teplotu tání kolem 300–400 °C. Díky tomu Starship vůbec nepotřebuje tepelnou ochranu na závětrné straně, a i návětrná strana, která se při návratu do atmosféry rozpálí, si vystačí s tenčím tepelným štítem, jelikož ocel pod ním dokáže odolat vysokým teplotám.
Co se týče tepelného štítu, Musk ještě před prezentací vysvětlil, že původně plánované transpirační chlazení nakonec použito nebude a SpaceX místo toho vyvinulo levné znovupoužitelné dlaždice. Musk během prezentace upřesnil, že jde o lehké keramické dlaždice, které jsou odolné vůči prasklinám. Kombinace nerezové oceli a relativně tenkého tepelného štítu z dlaždic ve výsledku představuje znovupoužitelnou architekturu s nejnižší možnou hmotností, i když je ocel sama o sobě těžší než jiné alternativy.
Loď Starship bude při návratu z orbity vstupovat do atmosféry pod 60° úhlem a řízení budou zajišťovat čtyři samostatně naklopitelné aerodynamické plochy. Dvě menší se nacházejí na špičce a dvě velké na zádi. Plochy vytvářejí trochu vztlaku, což je důležité ve vysokých vrstvách atmosféry, kde loď potřebuje zůstat co nejdéle a aerodynamicky brzdit. Před přistáním se pak loď otočí do svislé polohy pomocí motorů Raptor a korekčních dusíkových trysek. Elon Musk pak vysvětlil, že toto není úplně ideální řešení, protože Raptory jsou moc silné, a tak loď přetočí až moc, což pak musejí opět vyrovnat (viz video níže). Loď tedy prý později dostane výkonnější metanové manévrovací trysky. Ty budou mít specifický impuls 300–350 sekund a palivo do nich bude vháněno pouze tlakem z nádrží. Současné trysky na stlačený dusík mají specifický impuls jen kolem 60 sekund. Výkonnější metanové trysky tedy umožní plynulejší otočení lodi před přistáním bez nutnosti spoléhat přitom na Raptory.
Zatím jsme se bavili jen o kosmické lodi Starship, avšak jak během prezentace potvrdil Elon Musk, loď bude pro cesty na zemskou orbitu potřebovat obří nosič Super Heavy. Ten také od poslední prezentace prošel několika změnami. Nejviditelnějším rozdílem je šest přistávacích nohou. Super Heavy měl původně přistávat přímo na rampě, takže nohy by nebyly potřeba, avšak z tohoto plánu prozatím sešlo.
Odlišný je také počet a rozmístění motorů Raptor na Super Heavy. Motorů nakonec bude až 37, avšak toto číslo není pevně dané a může být upravováno dle potřeby. Elon Musk nicméně uvedl, že Super Heavy nejspíš bude mít minimálně 24 Raptorů. Vyobrazené rozmístění 37 motorů zároveň potvrzuje dřívější informace od Muska. Podle nich motory na okraji mírně vyčnívají, nebudou se naklánět a budou tryskami napevno spojeny k sobě. A když bude raketa mít všech 37 Raptorů, 6 z nich bude umístěno pod aerodynamickými kryty přistávacích nohou.
Elon Musk také mluvil o sekvenci zážehů, které bude Super Heavy provádět při návratu zpět na Zemi po oddělení od lodi Starship. Pro zpětný zážeh prý bude použito všech sedm středových motorů, které jsou podle Muska schopny náklonu o 15 stupňů a raketu tak řídit. Musk doufá, že dokážou nosič navrhnout dostatačně bytelný, aby dokázal přečkat návrat do atmosféry i bez provedení zpomalovacího vstupního zážehu, který provádějí rakety Falcon. V takovém případě by si pak Super Heavy vystačil už jen s finálním přistávacím zážehem, což by ušetřilo palivo. Řízení nosiče před přistáním budou stejně jako v případě raket Falcon zajišťovat roštová kormidla. U Super Heavy však budou mít odlišný tvar.
Starship a Super Heavy můžete vidět v akci v oficiálním videu:
Starship i Super Heavy budou pohánět motory Raptor spalující metan a kapalný kyslík. Kosmická loď bude vybavena trojicí atmosférických motorů, které už jsou nainstalovány na prototypu, a dále ještě trojicí Raptorů optimalizovaných pro fungování ve vakuu. Atmosférické motory mají tah 200 tun (2 MN) a specifický impuls 330 sekund na hladině moře a 355 sekund ve vakuu. Vakuová varianta motorů bude mít tah 220 tun (2,2 MN) a specifický impuls 380 sekund ve vakuu.
SpaceX momentálně vyrábí 12. exemplář Raptoru a podle Muska firma dokáže dokončit jeden motor každých 8–10 dní. Výroba však zrychluje a v prvním čtvrtletí příštího roku by mělo být možné dosáhnout kadence jednoho dokončeného Raptoru denně. Musk zároveň ukázal parádní nové video zachycující dlouhý testovací zážeh Raptoru v areálu SpaceX v McGregoru:
Právě výroba Raptorů je podle Muska momentálně největší překážka stojící v cestě agresivního plánu testovacích letů prototypů Starship a Super Heavy, který Musk od boku nastřelil během prezentace. Pro orbitální testy je totiž potřeba Super Heavy vybavený alespoň dvěma tucty motorů, takže zvýšení rychlosti výroby Raptorů bude klíčové. Cílem je podle Muska vyrobit dvě Starship na každém z pracovišť SpaceX, tedy v Boca Chica v Texasu a v Cocoa na Floridě, a poté na každém z nich vyrobit alespoň jeden nosič Super Heavy. Floridský prototyp Starship (označovaný Mk2) má být hotový za pár měsíců, zatímco texaský prototyp Mk1 by podle Muska mohl vyletět do výšky 20 kilometrů už za 1–2 měsíce. Startovat bude ze stejné rampy jako nedávno Starhopper.
Elon Musk prohlásil, že SpaceX hodlá vyrábět exempláře Starship i Super Heavy na Floridě i v Texasu co nejrychleji to půjde. Starship Mk3 už bude vyráběna s použitím již zmíněných tenčích prstenců z jednoho kusu oceli a její výroba bude v Boca Chica zahájena už za měsíc. Hotová by přitom měla být už za tři měsíce, tedy ještě před koncem roku. Mk4 by pak prý mohla být dokončena 4–5 měsíců ode dneška. Musk odhaduje, že k dosažení orbity se Starship by mohlo dojít do půl roku. K tomu má být využita Starship Mk3, Mk4 nebo Mk5 (ty už budou vybaveny 6 Raptory). Musk si prý navíc dokáže představit lety s lidmi už příští rok, což ale mně osobně přijde opravdu hodně nepravděpodobné.
Loď Starship je pochopitelně schopná nejen letů na zemskou oběžnou dráhu, ale také na Měsíc či Mars. Tyto mise budou možné díky orbitálnímu tankování. Při něm se dvě Starship spojí záděmi a dojde k přečerpání pohonných hmot z jedné lodi do druhé. Tento manévr je podle Muska jednodušší než dokování Crew Dragonu s Mezinárodní vesmírnou stanicí, což SpaceX úspěšně demonstrovalo během březnové testovací mise. Na vývoji technologií pro orbitální tankování SpaceX spolupracuje s NASA. Dotankovaná Starship pak může na Mars dopravit přes 100 tun nákladu nebo až 100 lidí. Musk v novém rozhovoru pro Ars Technica odhadoval, že přistání na Měsíci by mohlo proběhnout do dvou let a první mise na Mars s nákladem v roce 2022. Přiznal však, že jde o velmi předběžné odhady, nikoli pevně daný plán.
Další důležitou technologií potřebnou pro delší mise Starship s posádkou je systém podpory života. Z dřívějška víme, že pro krátké mise, jako je například oblet Měsíce v rámci projektu dearMoon, SpaceX plánuje převzít systém vyvinutý pro loď Crew Dragon. Ten však není vhodný pro několikaměsíční cesty na Mars. Musk během prezentace připustil, že pro to bude potřeba regenerativní systém, avšak považuje to ve srovnání s vývojem Starship za relativně jednoduchý problém.
Během delších misí je také potřeba udržet palivo a okysličovadlo na patřičné teplotě. To je podle Muska jednodušší, než se může zdát. V podstatě stačí mít pohonné látky pro přistání v malých samostatných nádržích a kolem nich vypustit vzduch a vytvořit tak vakuum. Vyžaduje to jen velmi málo energie a vede to k jen velmi malým ztrátám, protože vakuum funguje jako dobrý izolant.
Starship má šest přistávacích nohou, které jsou na rozdíl od předchozí verze lodi z roku 2018 oddělené od stabilizačních ploch. Dvě nohy jsou na návětrné straně, dvě na závětrné straně a další dvě pod zadními stabilizačními plochami. Tato konfigurace podle Muska poskytuje redundanci pro přistání na neupraveném povrch, což bude pochopitelně velmi užitečné právě při misích na Měsíc či Mars.
Musk dále prohlásil, že kontaminace Marsu je nevyhnutelná, jakmile tam začnou létat lidé. Někdo se také zeptal, zda Tesla vyvíjí nějaké vozítko pro Mars nebo jestli tam SpaceX nepošle razicí stroj Boring Company. Na to Musk odpověděl, že elektromobily Tesla by na povrchu Marsu fungovaly už teď, jelikož na rozdíl od aut se spalovacími motory nepotřebují kyslík. Vyslání tunelovacího stroje na Mars je podle něj dobrý nápad.
Na závěr přikládám pár dalších poznatků z prezentace, které se jinam nevešly:
Záznam celé prezentace:
Noland Arbaugh, první uživatel rozhraní Neuralinku, chystá na tento víkend trochu bláznivou výzvu – chce…
Rozhovor s neurochirurgem Mattem MacDougallem nabízí fascinující pohled do zákulisí inovativní technologie mozkových implantátů. MacDougall…
V přehledu novinek o síti Starlink se nejprve podíváme, jak satelitní konstelace na nízké oběžné…
Nová kniha Reentry od Erica Bergera se zaměřuje na vývoj Falconu 9 a kosmické lodi…
Dnešní článek vám představí novou anténu určenou pro příjem signálu družic Starlink. Na rozdíl od…
NASA před časem udělila SpaceX kontrakt na vývoj USDV (U.S. Deorbit Vehicle), což je upravená…
Zobrazit komentáře
MINDBLOWN : A ta fatalitka z dnesniho elona na tweetu: Raptor cost is tracking to well under $1M for V1.0. Goal is <$250k for V2.0 is a 250 ton thrust-optimized engine, ie <$1000/ton
Můžete mi prosím vysvětlit jednu věc? Stále mi vrtá hlavou, jak je možné, že nevadí, jak je ten ocelový plášť celý zmuchlany. Vždyť už nový prototyp je samá nerovnost a promáčklina. A každým přistáním se to musí zákonitě muchlat víc a víc. Jen starhopper byl po jednom přistání srolovaný jak po bouračce. Nikde jsem o tom neslyšel ani zmínku (možná jsem špatně koukal) , tak mě to zajímá. Děkuji.
Ten lesklý povrch ty deformace opticky hodně zvětšuje. A pravděpodobně to poletí jen jednou.
To bude asi tím, že to tak vyrobili. Ničemu to nevadí. Je to jen prototyp. Na modní přehlídku to nepujde. Další Starship už budou preciznější budou z větších kusu a bude tam min sváru. Čím tenčí plech a čím víc svařování tim se to vic vlní a na lesklém povrchu je to hodně vidět. Až se to natlakuje tak se to trochu vyrovná :)
Pane Melechin, díky za článek, ale teď jsem v Wikipedii narazil na zajímavý údaj: cituji "Raptor 2018:
V aktualizaci BFR uvedené v září 2018 uvedl Musk video o 71 sekundovém vypálení motoru Raptor a uvedl, že „toto je motor Raptor, který bude pohánět BFR, jak loď, tak posilovač; je to stejný motor. .. . přibližně 200 krátkých tunových (1 800 kN; 400 000 lbf) motorů,...", což mě poněkud zarazilo. Anglicky moc neumím, zejména mluvenou řeč, proto se dotazuji, zda v originále přednášky Muska (nebo někde jinde) je jednoznačně uveden tah v Raptorů v MN (2 MN) nebo jen v tunách a zda tedy nemohlo případně dojít k nějaké záměně tzv. krátkých tun za ty naše, normální. Spíš věřím těm 2MN, ale jistota je jistota. Předem děkuji.
2MN https://www.spacex.com/starship
Zdravím,
mám jednu asi dost blbou otázku..
Jeden motor má tah 200 tun, tři motory tedy 600 tun..
Jak to může zvednout raketu, která váží s palivem 1400 tun? Nebo je 1400 tun hmotnost finální StarShip a tento prototyp bude vážit natankovaný méně než 600 tun?
Díky za info..
Při testech loď nebude plně natankovaná (stejně jako v případě Starhopperu).
Jeden motor Raptor rozhodně neváží 200 tun. To už spíš 200 kg ale kolik přesně to nevím.
sorry chyba.. Motor má TAH 200 tun..
No postavili tu plechovku fakt rychle, na druhou stranu vypada dost pomackane, cekal bych , ze pro kosmickou technologii se nebudou jednotlive dily (svarovane prstence) jen tak povalovat na dvore...Taky kdyz ukazuje Raptory pod sukni, tak jejich trysky jsou umatlane, to mi jako estetovi - specialne kdyz se chteji marketingove propagovat (p.Muskovi pak doporucuji absolvovat lekce retoriky), celkem vadi. No a v neposledni rade koukam, co vsechno je jinak - no tak hlavne ze v mezidobi je internet plny expertních vyjadreni, jak to vlastne bude - holt informacni dalnice prenasi hromadu odborneho spamu. Nechme se tedy prekvapit parametry nosice (opet az kdyz bude realne stat), tesim se na dalsi vyvoj.
Cim vice byste rozumel technice, tim vice budete hledat krasu toho, co Musk dela, jinde nez v nalestenych tryskach a nehledal odrazenym svetlem zvetsene nerovnosti plaste.
Stavba prototypu venku se tu resila, pro danou fazi projektu je to dostacujici a my se muzem kochat zivymi zabery z obou kosmoportu.
A rozhodne bych neplytval Elonovym casem na kurzy retoriky. Uci se normalne za pochodu.
Pomačkání na test do 20km vůbec nevadí. Hlavně když se to rychle postaví a vyzkouší. Další verze budou z větších částí s méně sváry a méně pomačkané. Mají to postavené rychleji a levněji než kdyby si na to nejdřív stavěli VAB, to bude až později, navíc už budou mít ustálené parametry jako délka, průměr, takže budou vědět jak velký to potřebujou postavit. Jestli chceš úerfektně vyleštěnou raketu před prvním startem a se skvělou marketingovou prezentací tak si počkej na Jeffa z Blue Origin. Obávám se že ale bude čekat ještě dlouho :)
Nevíte, jak maji vymyšlené vystupování a nastupování těch zamýšlených 100 lidí ze Starship? Nějaký výtah doufám. Ale odkud kam?
Lod má kapacitu 100 lidi. 100 lidi určitě v příštích několika letech nikam nepoletí. Poletí malé skupinky tak o osmi lidech. Tohle řešit je opravdu předčasné.
Bude mít Starship solární panely nebo jiný zdroj energie? Energie v bateriích postupně při dlouhodobých misích samovolně klesá.
Obyčejny Dragon také má solární panely. Takže SS Mark3 nebo Mark 4 nejspíš také budou mít. Pravděpodobně nějaké skládací aby přežili vstup do atmo. Na nějakých vizualizacích SS jsou vidět vějířovité.
U nového návrhu mě překvapují statické nohy na Super Heavy. Myslím si, že to bude problém vybalancovat při návratu atmosférou. Mám domněnku, že to je spíš "na efekt", aby to v celkovém vzhledu vyvážilo horní "křídla". Důvodem vytrčených nohou bude asi i rychlá znovupoužitelnost, ale pak by Starship byl v nevýhodě. Při pozemní dopravě bude hlavně ten potřebovat rychlou znovupoužitelnost. Nakonec to může dopadnout tak, že oba stupně budou mít stejné sklápěcí nohy, aby se využila produkční linka na max.
Je sympatické, jak SpaceX s Muskem v čele umí snít a vždy přijde s nějakou "sexy" technologii nebo designem (motorické přistání, skafandry, transpirační chlazení). Bohužel střet s realitou nakonec ubere z ambicí, přesto jsem rád, že např. takový interiér Dragona a ocelový povrch Starship jsou zároveň funkční i estetické libůstky a cíl stále vypadá na dosah.
K názvu se už Musk tentokrát nevracel, takže to vypadá, že Starship+Super Heavy už jsou definitivní verze. Myslím si, že Super Heavy budou číslovány podobně jako nynější první stupně Falconu a Starship budou mít své jméno podle osobností (např. Asimov, Bradbury, Clarke...)
U Starship určené pro doplňování paliva si myslím, že bude oficiální jméno jiné, např. Tanker+pořadové číslo. Starshipy pro pozemní dopravu budou mít nejspíš taky jiné jméno. Už to slovo "Starship" musí upozorňovat, že se jedná o první vážně míněný planetolet.
Koľko paliva bude potreba dotankovať na obežnej dráhe? Predpokladám, že Starship nespotrebuje všetko palivo. Potrebuje plnú nádrž pre cestu na mesiac resp. na mars? Ak by mala nosnosť 150t a potrebuje 1200t paliva, tak by musel dotankovať 8 krát. Raketa bude znovupoužiteľná, koľko bude približne stáť dotankovanie Starship a SuperHeavy? V ďalekej budúcnosti sa bude palivo vyrábať asi priamo vo vesmíre, či?
Pokud udávají nosnost na LEO 150t - tak to znamená, že doletí na LEO se 150t nákladu a už jim žádné palivo (kromě paliva na přistání) nezbývá (pokud by jim zbývalo - tak by nosnost na LEO byla vyšší. Takže to palivo pro předání dál - bohužel - bude jen ten náklad (tj. těch cca 150 tun užitečné nosnosti).
Pro cestu na Mars i na Měsíc budou potřebovat plnou. Kolik to bude stát ... mno záleží kolik bude stát amortizace lodi... ale přinejmenším je to bude stát cca 5 000 tun paliva na každý let :)
Vyrábět palivo přímo ve vesmíru ... co myslíš slovem "ve vesmíru"? Pokud myslíš někde na povrchu nějakého tělesa - přepracováním místních surovin - Měsíc / Mars - ano to je možné. Pokud myslíš jako "opravdu ve vesmíru" - třeba na oběžné dráze - tak to možné není - není z čeho ho vyrobit, všechno by sis tam musel dotahat, a to už si tam rovnou můžeš dotahat palivo, protože vyrobit "něco z ničeho" nejde ... (vynechme teď extrémní laserové hrátky na kvantové úrovni a podobné skopičiny)
ano myslel som mesiac/mars resp. meteorit
Do nosnosti se palivo nepočítá, ne? Čekal bych, že mne bude zajímat jen tolik paliva, abych bezpečně přistál, zbytek můžu na orbitě předat, odložit. Pokud budu tankovat nahoře, budu tankovat z paliva a ne z nákladu?
Bude stacit jedna lod na dotankovanie?
nie
ak ma nosnost 150t, tak dokaze vyniest len 150t paliva ktore moze precerpat do ine lode
a je otazne na aku orbitu je tych 150t a na akej orbite sa bude dotankovavat, cim vyssia orbita bude zvolena na dotankovanie tym viac tankerov bude treba
Space X tyhle údaje obvykle udává pro LEO 200x200 v inklinaci 27.5 (Florida)
Suhlasim. Ja si myslim, ze to bude mozno specialne upravena verzia, ktora vyuzije aj priestor na naklad.
Trochu schází víc informací o tepelném štítu. Kdy s ním poletí atd. I vizualizace jsou v tomhle směru neurčitější. Také moc nechápu to umístění přistávacích nožiček. Podle všeho by se vešli i dovnitř. Zrovna návětrnou stranu dělají tvarově složitější i pro skládání štítu z dlaždic. To pak nevypadá na jednu univerzální dlaždičku. Napadá někoho proč nejsou uvnitř?
Důvodů mě napadá hned několik:
1) Není tam na to místo (možná plošně. ... možná výškově).
2) Čím dál od osy ... tím lepší stabilita
3) Čím dál od motorů, tím míň ti hrozí, že si je přismahneš ... (při přistání / při startu)
A asi by se ještě pár věcí našlo.
Ty potřebuješ aby přistávací nožičky byli co nejvíce od středu, kde jsou 3 atmosferické motory. Čím dál tím líp je to kvuli stabilitě ta lod je strašně dlouhá. Uvnitř taky nebude moc místa, atmosférické trysky sice velké nejsou ale ty vakuové jo. Z tiskovky vyplývá, že SpaceX stále počítá se třeba uložnýma prostorama u motoru což je velice praktické, než náklad spouštět z velké výšky.
Mne by stále prišlo rozumnejšie mať tri rozkladacie nohy ktoré by sa vedeli vysunúť z miest, kde je teraz možnosť dať náklad. Pod vysunutím myslím aj vysávanie smerom od stredu, čím by docielili oveľa väčšiu stabilitu ako to má teraz.
Stabilita současného systému je samozřejmě o dost horší, než původní vize se 3 nohami daleko od sebe. 6 nohou nebude rozkládacích, jsou v podstatě uchyceny na vnějším průměru lodi. Ušetří se tím váha, na druhou stranu možnosti přistání na nezpevněném povrchu se sníží. Dává mi smysl použít více nohou u New Glenna od BO, který přistává na rovné ploše.
Osobně bych také šel do 3 rozkládacích nohou. 3 nohy jsou totiž jediné pasivně stabilní řešení pro jakýkoliv předmět na jakémkoliv povrchu. Toto řešení najdete na všech stativech a vcelku žádné jiné. Pokud máme více nohou jak 3 a stále chceme stabilní systém, musíme přinejmenším všechny nohy nad ty 3 vybavit výškovou nivelací. Obyčejný stůl něco takového nemá, proto se dost často houpe. Stačí vypodložit 4. nohu a je to. Stabilizační nohy autojeřábu jsou dobrý příklad.
Šestinohá věc je na tom stejně, potřebuje aktivní systém nivelace, aby byla stabilní na komplexním terénu. Jinak budou vždy 3 nohy sedět a 3 nohy budou ve vzduchu.
ehm...nějak tu superstabilitu 3 nohou přeceňuješ. Ten tvůj stativ snad nemá "nivelaci" ?
Opravdu ho můžu jen tak vzít ... plácnout nahoru 2 kilovou zrcadlovku ... a bez změny délky nohou ho postavit .. já nevím, třeba na schody?
"Opravdu ho můžu jen tak vzít … plácnout nahoru 2 kilovou zrcadlovku … a bez změny délky nohou ho postavit .. já nevím, třeba na schody?"
Podle toho, co píšeš za kravinu, ti to doporučuji ihned vyzkoušet, nejlépe s vlatním vybavením.
Tak povídej - pročpak to je kravina?
Zajímavé představy o stabilitě... ale realita je trochu jiná.
Nezapomeň, že 3 nohy - znamená rozestup 120 stupňů mezi dvěma sousedníma. A když budeš mít smůlu, tak se ti to převrátí přesně mezi 2 nohy ... kde nemáš nic. Musíš tedy mít dostatečně dlouhé ty 3 nohy, aby to "drželo i mezi nohama".
Pokud jde o rozměry - 3 nohy vs 6 nohou - je poměrně jednoduché určit, jak velké nohy bys potřeboval, aby to bylo "v tom nejpitomějším směru" stabilnější, než v "nejpitomějším směru" u 6 noh.
Ať se to dobře počítá budu počítat, že těch 6 noh - bude metr a půl mimo obvod (tj. rameno nohy na osu rakety bude 6 metrů - 4,5 obvod + 1,5 metru noha). U 6 noh je v takovém případě "nejpitomější směr" přes rameno 5,2 metru.
Abys dosáhl alespoň toho samého - u 3 noh - tak by ti musela noha sahat 10,4 metru od osy rakety, tzn. 6 metrů za obvod... což už je noha jak kráááááva.
6-ti metrová noha u 9m trubu je úplně vpohodě. F9 má vzhledem ke svému průměru daleko větší krááávy a ničemu to nevadí. Těch 6 noh ve stylu NewShepard zvolili kvůli důležitějším věcem:
1) Redundance. Selhání jedné nohy je OK a raketa stále může bezpečně přistát. Dokonce mohou selhat 3 nohy, jen to nesmí být dvě sousední. Nejde jen o mechanickou závadu, ale i o propadnutí nohy do měkkého materiálu. Přece jen je dost vysoká a povrch nebude betonová plošina. Převrácenou a následně explodující SS její osádka opravdu nechce. To by jim mohlo na Marsu pokazit celé odpoledne.
2) Kompenzace nerovností povrchu. Ty nohy díky rovnoběžníku/ lichoběžníku budou fungovat jako náprava u auta, takže můžou pěkně řídit jejich zdvih či zatlumení při prudkém přistání.
hlavní důvod řekl přímo Musk.. hmotnost
Řekl že těch 6 noh je výhodnější kvůli nerovnému povrchu a že jsou lehké. Měl bys dávat pozor. Ale technikovi dojde že primárně nejde ušetřit pár kilo hmotnosti, ale hlavně o redundanci při mechanické závadě. Tedy o spolehlivost. Pokud je to 2x bezpečnější a ještě je to lehčí tak to je win-win.
Mno právě, že sem ho poslouchal velmi pozorně... a nějak si neuvědomuju, že by tam řekl něco jiného, než že tohle řešení je lehčí. Pokud jde o tu motivaci - že primární je redundance ... řekl k tomu, že "o tomto řešení - není zcela přesvědčen".
Máš odkaz na čas, kde řekl, to tvoje?
(To, že je tam jako výhoda redundance - nerozporuju).
Krom toho - k té kompenzaci nerovností povrchu - kdes přišel na ten rovnoběžník / lichoběžník ? Ty kryty noh jsou tam na pevno - zapracované do povrchu tepelného štítu. Takže to vypadá, že prostor pro vysunutí bude jen směrem více méně dolů - lichoběžník potřebuje místo pro vyložení do strany. A vysunout ho nejprve dolů a pak rozložit do strany - nedává moc smysl z ohledem na pevnosti uchycení.
Pozn. to, že budou řídit jejich zdvih a zatlumení - nerozporuju.
Starship bude mít stejné nohy jako New Shepard, tedy rovnoběžníkový paralelogram. Pokud by ty nohy byly jen po obvodu pláště, tak rameno stability je 4.5m * cos 30st = 3.9m...... na 50m vysokou SS je to strašně málo pro zajištění stability. Navíc při závadě na jednom motoru by kvůli výchylce nemohla SS ani přistát kvůli převrácení. Plus nějaký boční vítr to musí zvládnout, když to má vozit lidi.
Mark 1 a 2 jsou létající laboratoře pro zkoušku tepelného štítu a aero při sestupu, ani nepoletí na orbitu, takže zdaleka nejsou finální SS.
1) Mno tvoji jistotu úplně nesdílím - tam to překrytí tepelným štítem do hladka je vidět i na těch "promo animacích" na nových stránkách SS, tak trochu pochybuyju, že by si chtěli dělat díry do toho štítu ... nehledě na to, že není žádný důvod, aby teď testovali jiné nohy s jiným překrytím... ale budiž.
2) Pokud jde o to rameno stability ono to bude o něco málo více (jsou až zvenku za obvodem rakety), ale ne nějak zásadně. To tak nějak odpovídá 3 nohám sahajícím asi 4-5 metrů ven (takže oproti těm původním kombinovaným nohám prakticky žádný rozdíl. Ale posouzení stability není tak jednoduché, protože nejde o celkovou výšku, ale o výšku těžiště - kterou tak nějak neznáme (převrátí se až tehdy, když se těžiště dostane za rameno stability). To těžiště u prázdné lodi bude poměrně velmi nízko... takže odolnost proti převrácení může být slušnější než by rozměry napovídaly.
Pokud jde o vítr ... tak jednak hraje roli celková hmotnost, a je to problém jen na Zemi kde to po přistání není problém dozajistit. Na Měsíci / Marsu ... vítr nehraje roli.
Já zase když si porovnám rameno stability Falconu 9 a Starship, tak čísla jednoznačně ukazují na problém.
F9 - Délka nohy od osy = 3.6/2 + 8.5 = 10.3 m ..... rameno stability = cos 45st * 10.3 = 7.3m ..... výška prvního stupně cca 45m, takže poměr výška/rameno = 45/7.3 = 6.2
Starship - Délka nohy od osy = 4.5 + 0.5 průměr nohy ať nežeru ..... rameno stability = cos 30st * 5 = 4.3m ..... výška SS cca 50m, takže poměr výška/rameno = 50/4.3 = 11.6
To znamená že SS je skoro dvakrát vratší v porovnání s F9. Samozřejmě za předpokladu že těžiště bude stejné. Což nebude protože Starship bude přistávat s nákladem a ten se nachází nad nádržemi. 150 tun nákladu v horní polovině rakety, jejíž hmotnost bude 120 tun je dost zásadní problém ikdyž část nákladu bude dole u motorů.
Prostě Mark1 a Mark2 to mají udělané co nejjednodušeji aby odzkoušeli tepelný štít a nezdržovali se zbytečnostma. Space Shuttle taky měl vyklápěcí podvozky z tepelného štítu, takže není důvod aby to SpaceX taky nezvládla. Jen to bude trvat déle a tím se nechtějí nyní zdržovat.
Udělat novou 3D grafiku a animace není žádný problém tak jako odstranili tu třetí ploutev a změnili podvozek. To zabere grafikovi týden práce.
"150 tun nákladu v horní polovině rakety, jejíž hmotnost bude 120 tun je dost zásadní problém ikdyž část nákladu bude dole u motorů."
Tak ono problém to je pro toho, kdo nečte, ale kdo si přečetl článek tak ví, že dolů je maximum 50 tun.
1) Kdes vzal ty informace o délce nohy u F9 - 8,5 metru?
2) Počítáš s tím, že ty nohy u F9 - nejsou kolmo od rakety, ale šikmo k zemi - (čímž je jednak přizvednuto těžiště, a jednak je zkrácena efektivní délka nohy)?
Takové jsou odhady. Oficiálně to AFIK zveřejněno nebylo
Na netu je odhad 8-9m z fotek vzhledem k postavám lidí. Vzal jsem střed. Jestli je to 8.5 nebo 8 už nedělá velký rozdíl. Pořád je StarShip dvakrát víc náchylná na převrácení jako prázdná.
A jak doplnil Ivo Janáček, za což mu děkuji, tak těch 100 tun v horní třetině trupu bude dost zásadně zvyšovat těžiště 120-ti tunové SS. Vratkost stoupne ze dvojnásobku na 3-4 násobek. Ty přistávací nohy nejsou ani zdaleka finální.
A k tomu zvyšování rakety nad povrch u F9. Ty myslíš že SS bude níž než F9 aby si nechala spalinami od motorů roztrhat plášť co kryje motory?