Vývoj vesmírného střediska SpaceX v jižním Texasu – 1. díl
SpaceX již několik týdnů na základně v jižním Texasu staví prototyp lodi Starship, který bude sloužit pro prvotní testy a následně i krátké skoky, díky kterým si společnost prověří zamýšlenou konstrukci a systémy lodi. Než ale k nějakým krátkým letům prototypu dojde, musí stavební tým společnosti vybudovat přistávací rampu a veškeré zázemí s ní související. Tento článek se nebude zabývat stavbou lodi samotné, klade si za cíl zmapovat lokalitu, průběh stavby, jednotlivé objekty a jejich účel. V první části si posvítíme na historii projektu a aktuální pokroky ve výstavbě.
Prototyp lodi Starship (Zdroj: Nomadd / NASA Spaceflight)
Boca Chica je malá obec 38 km východně od Brownsville, správního města Cameron Country, nejjižnějšího okresu státu Texas. SpaceX si tuto lokalitu vybralo pro stavbu startovacího a řídícího střediska poté, co zvažovalo i oblasti na Floridě, v Georgii nebo Portoriku. Elon Musk v roce 2014 uvedl, že počítá s komerčními lety soukromých astronautů právě z jižního Texasu a předpovídal, že odtud odstartuje i kosmická loď na Mars.
Již v únoru 2014 SpaceX zakoupilo 37 hektarů pozemků pro výstavbu startovacího komplexu poblíž obce. V květnu téhož roku společnost obdržela od Federálního leteckého úřadu předběžné potvrzení, že provoz střediska nepoškodí životní prostředí v oblasti. Následně v červenci společnost získala konečné stavební povolení.
22. září 2014 proběhl za účasti guvernéra státu Texas Ricka Perryho v místě stavby slavnostní výkop. Již ve svém srpnovém prohlášení guvernér Perry uvedl, že vláda státu poskytne 15 milionů dolarů na podporu výstavby. SpaceX však poskytne většinu peněz potřebných k vybudování startovacího komplexu. „Očekáváme, že v příštích třech až čtyřech letech investujeme do stavby zhruba 100 milionů dolarů,“ uvedl Elon Musk ve svém proslovu. Po slavnostním ceremoniálu na tiskové konferenci Musk řekl: „V Boca Chica proběhnou nějaké předběžné přípravné práce, ale ty významnější pravděpodobně zahájíme až ve třetím čtvrtletí (2015).“ Musk dodal, že se SpaceX zaměřuje na renovaci startovacího komplexu 39A v Kennedyho vesmírném středisku NASA na Floridě (KSC) poté, co společnost uzavřela s KSC dohodu o převzetí provozu tohoto historického místa. „Jakmile skončíme s úpravami na rampě 39A, přesuneme náš tým do Boca Chica a zahájíme práce vedoucí k vybudování zdejšího startovacího střediska.“
Stát nakonec přislíbil celkem 15,3 milionů dolarů v pobídkách projektu (13 milionů dolarů z fondu Spaceport Trust Fund a 2,3 milionů dolarů z fondu Texas Enterprise Fund), kromě dalších milionů v rámci různých daňových pobídek od místní vlády. SpaceX ale část těchto peněz vrátilo, protože nesplnilo předpokládané cíle při vytváření pracovních míst. Z toho důvodu SpaceX vrátilo více než 90 tisíc ze 400 tisíc dolarů, které původně obdrželo prostřednictvím fondu Texas Enterprise Fund, jelikož nesplnilo cíle vytyčené na rok 2015 nebo 2016.
Podle dohody o pobídkách se státem měla společnost do konce roku 2015 vytvořit 60 pracovních míst souvisejících s lokalitou, ale podle dokladů získaných představiteli města Austin vytvořilo pouze deset. Podle dokumentů získaných prostřednictvím žádosti o otevřenou evidenci je termín pro dokončení výstavby a zahájení provozu 30. září 2018. Jinak hrozí riziko ztráty dalších pobídkových peněz, které byly SpaceX svěřeny. Dohoda také požaduje, aby do konce roku 2017 bylo do zařízení zaměstnáno 120 lidí, 180 do konce roku 2018 a 300 do konce roku 2024.
Podpora projektu mezi státními představiteli a úředníky Cameron County však zůstává i přes nesplnění původních termínů nadále solidní. „Správní kancelář si je jistá, že Brownsville bude domovem nového projektu SpaceX,“ řekla Ciara Matthewsová, mluvčí guvernéra státu Texas Grega Abbotta. „SpaceX neustále udržuje transparentní partnerství se státem Texas a kancelář guvernéra nadále spolupracuje se společností, aby zajistila úspěch projektu a plný soulad s jejich dohodou (Texas Enterprise Fund).“
Pokrok v Boca Chica byl pomalejší, než si SpaceX nebo zástupci státu představovali. Elon Musk sliboval, že SpaceX bude investovat 100 milionů dolarů a zpočátku předpokládal, že by první raketa mohla odstartovat do konce roku 2016. Pomalejší tempo pokroku je částečně důsledkem potíží při budování základů startovací rampy. Sloupec spodní vody se ukázal být vyšší, než se očekávalo, což přimělo SpaceX navézt několik tisíc kubíků nové půdy, aby stabilizovalo podloží pro základy budoucích staveb.
Navezená hrouda zeminy v oblasti startovní rampy (Foto: Craig Vander Galien)
Další zdržení bylo zapříčiněno tím, že se společnost soustředila na neodkladné aktivity poté, co v roce 2016 jedna z jejích raket explodovala na rampě během příprav na misi Amos-6. To vedlo ke zničení floridské rampy SLC-40. Nedaleká nová rampa LC-39A však ještě nebyla hotová, a tak aby SpaceX mělo odkud startovat, týmy techniků se od září 2016 do února 2017 soustředily na co nejrychlejší dokončení této rampy. Následně se týmy přesunuly na zničenou rampu SLC-40, kterou v rámci rekonstrukce kompletně přepracovaly. Znovu zprovozněna byla v prosinci 2017. Následně bylo nutné provést úpravy LC-39A kvůli prvnímu startu Falconu Heavy, takže až někdy na jaře 2018 se technici dostali do situace, kdy se mohli reálně začít věnovat přípravám rampy v Texasu.
Poničená rampa SLC-40 krátce po nehodě Amos-6 (Foto: Stephen Clark / Spaceflight Now)
Tyto potíže donutily SpaceX původní plány změnit, mluvčí společnosti James Gleeson k tomu v listopadu 2017 uvedl: „Pokračujeme s cílem odstartovat koncem roku 2018, ale přezkoumáváme vývoj v jižním Texasu. Dokonce i když naše týmy pracovaly na modernizaci a opravě našich startovacích komplexů na Floridě, SpaceX investovalo 14 milionů dolarů do projektu v jižním Texasu.” Původně bylo s touto lokalitou počítáno jako se třetím místem k zajištění startů raketových nosičů Falcon 9 a Falcon Heavy, v roce 2018 však společnost změnila plány a oznámila záměr odtud provádět výhradně starty rakety BFR.
V rozhovoru, který proběhl po úspěšném startu Falconu Heavy, Elon Musk uvedl, že testování nové rakety BFR by mohlo proběhnout již v roce 2019. Koncept rakety schopné letů na Mars Musk původně představil během prezentace v roce 2016 a následně zhruba jednou ročně vždy ukázal aktualizovanou verzi této vize. Koncem loňského roku se koncept rakety opět změnil, a to včetně názvu – původní loď BFS byla přejmenována na Starship a první stupeň BFR na Super Heavy. Zároveň došlo k přechodu z uhlíkových kompozitů na nerezovou ocel.
Výstavbě rampy samotné předcházelo mnoho průzkumů oblasti. Výsledky geologického průzkumu přiměly SpaceX navézt 230 000 m3 nové půdy, aby stabilizovalo podloží pro základy staveb. To vedlo k vytvoření vhodného základu pro konstrukci odpalovací rampy. Tento proces byl dokončen a vytvořený umělý stolový vrch byl nedávno urovnán zemními stroji. V současné době probíhá příprava a penetrace povrchu, aby mohlo započít pokládání betonového svršku. Součástí těchto příprav jsou i odvodňovací potrubí.
Po dokončení zemních prací zde SpaceX nainstaluje zásobník na kapalný kyslík o objemu 360 m3 a nádrž na metan s kapacitou 300 m3, které byly do Boca Chica dopraveny v druhé polovině roku 2018. Nádrže jsou přechodně uloženy u pozemního řídicího střediska 3 km západně od startovací rampy a budou pravděpodobně použity k zajištění tankování paliva a okysličovadla při testování prototypu lodi Starship, které započne v průběhu roku 2019. K nim dále přibude vodní věž, bleskosvody a další nezbytné vybavení.
Během posledních dvou let SpaceX nainstalovalo v areálu řídícího střediska dvě obří 86tunové antény, které získalo od Kennedyho vesmírného střediska a také více než 600kilowattovou solární farmu a akumulárory Tesla Powerpack. Instalace první antény proběhla v létě 2017, druhá přišla na řadu o rok později. Obě antény jsou určeny ke sledování Crew Dragonu při letu k Mezinárodní vesmírné stanici a zpět na Zemi a také ke sledování startů z Boca Chica. Poprvé však byly využity už při misi GPSIII-SV01 loni v prosinci.
Než započnou testovací skoky prototypu lodi Starship, musí být provedeno ještě mnoho prací. Kladným krokem je udělené povolení testů od Federálního komunikačního úřadu (FCC), které zahrnuje jednak krátké skoky do výšky 500 metrů v délce trvání 100 sekund a také delšími skoky do výšky 5 kilometrů v délce 6 minut. S tempem konstrukce testovacího prototypu se tak nyní jako zásadní krok jeví dostavba testovací rampy.
Zájmy: grafika, hudba, UX design.
Oblíbené osobnosti: Elon Musk, Steve Jobs, Trent Reznor.
Oblíbený film: Stopařův průvodce po galaxii.
Oblíbená kniha: Inside Steve's Brain.
Podpořte projekt ElonX
- SpaceX dokončilo další test motoru Raptor pro lunární Starship pro misi Artemis III agentury NASA - 15. 9. 2023
- Námořní flotila SpaceX je připravena na zachycení obou polovin aerodynamického krytu - 28. 10. 2019
- SpaceX nepolevuje v přípravách na první pilotovanou misi Crew Dragonu k ISS - 29. 8. 2019
Uz by sa konecne hodilo i trochu betonu, hlavne na pristavaciu plochu 🙂
Ve SpaceX by potřebovali něco takového na testování Starshipu jako v NASA. největší součást rakety SLS – vodíkovou nádrž, kterou čekají zátěžové testy. Její usazení do testovací konstrukce byla podívaná. Rozsáhlý, velkolepý, podrobný, úplný. Kdyby takový první stupeň měl Elon Musk tak tomu dá své Raptory a naučí to přistávat.
SpaceX na to jde poněkud jinak, raději udělá pořádnou raketu, která vydrží několik startů a je pevnostně predimenzovana než aby takto ztráceli čas a peníze. Navíc není nad to po přistání provést kontroly a máte to lepší než toto testování.
Jsou věci které v počítači nenasimulujete. A když spoléháte POUZE na dosavadní znalosti a že by něco “MĚLO FUNGOVAT” tak si koledujete o tvrdou lekci.
Třeba COPV nádrže asi původně moc předimenzované nebyly, stejně jako jejich úchyty.
Skvělé Pavle, moc se těším na pokračování.
Super článek, díky!
Tak si říkám, jestli nakonec dojde na to Helium nebo ne, podle zpráv k SHS by se Helium používat nemělo. Pokud jde o dusík, tak ten asi zůstane pro tlakování prázdných nádrží na zemi a rovněž asi bude použit jako inertní plyn pro nádrže, kde již palivo bylo.
Ten plánek rampy je starý, z doby, když tam měly létat Falcony, proto tam je vyznačeno helium i RP-1. Teď už to bude jinak.
Ano vím, ale v textu je to napsáno tak, že z toho plyne, že to tak bude. No a jelikož zde byly informace o tom, že SHS se nebude tlakovat Heliem, tak si myslím, že tam asi nebude. A jinak Helium hodně zdražuje, takže chápu SpaceX, že se ho chtějí zbavit i když v těch částkách to asi nebude velká položka, ale i tak.
Tu část textu jsem odstranil, aby to nemátlo. Momentálně nevíme, jak přesně má finální rampa vypadat, a co bude a nebude obsahovat.
Tak by mě Teda zajímalo jak to nakonec bude. Někde budou muset stavět jak SS a taky SH. A nejrozumější mi přijde stavět to tam kde mají nejvíc inženýrů a kde dělají výzkum, což je v LA – nebo se pletu? Jinak to jde klukům pěkně od ruky. Děkuji za článek.
Takisto si myslím že stavba a vývoj nebude prebiehať tam. Neviem ako by dosiahli aby sa niekoľko stoviek ľudí presťahovalo do zapadakova. A dochádzať niekoľko hodín do práce tiež nie je ideálne. Ak by mohla SpaceX naberať aj zo zahraničia tak tá dedinka by sa zaludnila. Začalo by sa tam po rusky hovoriť a rokosmos by nemal ľudí zrazu 🙂