Разбор грандиозного "старшипирования" в Бока-Чика
Автор: Alexandr NekrasovЕсли коротко, то этот запуск можно охарактеризовать как успешный провал, но самое главное — могло быть намного хуже, прям намного.
Обзор от "Кукуруза как у томакруза"
Для контекста: Starship Super Heavy это ОЧЕНЬ мощная ракета — почти 76 МН. Во сколько раз (примерно) она мощнее остальных:
- В 1.6 раз чем Н-1
- В 1.9 раз чем SLS
- В 2.1 раза чем Энергия
- В 2.2 раза чем Saturn V
- В 2.4 раза чем Space Shuttle
- В 3.5 раза чем Falcon Heavy
T-00:00:02 Зажигание 33 двигателей примерно на ~50% мощности, на этом этапе ракета откреплена от стартового стола, но тяги не хватает, чтобы взлететь. Это сделано специально, чтобы проверить работоспособность всех двигателей и не повредить 20 зажимов зажимов для ракеты.
Судя по всему, поверхность под стартовым столом уже начала раскалываться и первые осколки полетели по площадке, в том числе в топливохранилище. Для понимания, под столом залит толстый слой самого огнеупорно бетона Fondag, который до этого пережил прожиг 33 двигателей.
T+00:00:05
Super Heavy выходит на мощность ~80% и начинает медленный отрыв от стола. На гифке видно, как гигантский куски бетона летят рядом с ракетой, в этот момент к океану на скорости 500 км/ч летят другие куски стартового стола. Suboptimal так сказать.
Судя по всему на этот этапе от попавших осколков уже вышло из строя 3 двигателя.
T+00:00:08
ракета успешно поднимается на 30 движках и как может показаться, в этот момент она отклонилась от курса и ушла в сторону.
T+00:00:14
Starship поднялся выше башни, по сути ракета технически теперь в полёте. Инфографика показала, что уже вышло из строя 3 двигателя (но возможно ещё больше). Учитывая, что это был первый отрыв для ракеты, то это уже достижение.
T+00:00:29
На высоте 1 км взрывается первый блок управления гидравлической системой (HPU). По сути ракета лишается системы вектора тяги для центральных 13 двигателей. А это основной орган управления. Точные причины отказа HPU неизвестны, но скорее всего из-за давления.
SpaceX никогда не тестировала вектор тяги одновременно для всех 13 двигателей во время прожигов. Только по отдельности, либо на тестовых стендах. Но от гидравлической системы отказались в пользу электрической, во многом из-за экономии веса.
HPU достался ракете аж от Starship SN15. Это тот самый прототип, который впервые совершил мягкую посадку и не взорвался, и уже несколько лет стоит заслуженно на стенде. Но и до этого не раз ремонтировали, а ещё они очень большие и тяжёлые
На следующем ускорителе B9 уже стоит электрическая система вектора тяги. Так что про проблему знали давно, но видимо переделывать B7 настолько радикально было поздно. Так что потенциально от этой точки отказа избавились,
T+00:00:32
На этом этапе, блок двигателей уже буквально начал разваливаться. А без вектора тяги контролировать ракету можно только меняя мощность на разных двигателях. Это не самый лучший и оптимальный способ, когда отвалилось уже 4-5 двигателей, а тяги итак не хватает.
T+00:00:39
На высоте 2 км отключается ещё один двигатель внешнего контура. У Raptor Boost нет собственной системы запуска, потому что вся необходимая для этого инфраструктура находится внутри стартового стола для экономии массы. Поэтому перезапустить их нельзя.
T+00:01:01
На высоте 5 км Super Heavy лишился минимум 6 двигателей, и ещё один центральный скоро начнёт отказывать. У части движков отвалилось сопло. Из-за низкой тяги ракета сильно отклоняется от графика и зона Max Q будет пройдена сильно позже.
T+00:01:04
Уже на 6 км защитная юбка из стали вокруг 20 движков буквально начинает разваливаться. Ещё один центральный двигатель тоже всё. При этом полёт сопровождается периодическими выбросами от «хромающих» двигателей.
T+00:01:30
Прохождение зоны максимального аэродинамического давления. Не работает 8 двигателей. Ракета, пусть и с задержкой и на более низкой скорости, официально прошла самую важную и жёсткую часть полёта. Всё что после этого уже приятный бонус.
T+00:01:41
К этому моменту ракета потеряла как минимум 8 двигателей и в ближайшие секунды потеряет ещё несколько. Учитывая характер и расположение отказов — лететь дальше невозможно, но подрывать ракету рано. Каждая секунда = драгоценная телеметрия.
На данном этапе ракета начинается медленно заваливаться против воздушного потока, а гигантские крылья сверху и смещённый центр тяжести мешают ещё больше. При этом до отделения корабля ещё достаточно далеко. Продолжить полёт в штатном не получилось бы никак.
T+00:02:13
Ракета начала переворачиваться и потерять контроль. Удивительно, как двигатели при этом продолжали работать (и что не дали команду на отключение), но это тоже полезные данные. Переодически пламя становится зелёным — какие-то двигатели жгли сами себя. Suboptimal.
T+00:03:06
Старшип совершив пару оборотов достиг максимальной высоты в 39 км. Если у вас вызывает удивление тот факт, что ракета при всех условиях не развалилась — вы не одни, это действительно впечатляющее зрелище и многое говорит о структурной жёсткости всей системы.
T+00:03:58
Ракета более минуты находилась в неуправляемом полёте. По официальной информации причиной первого взрыва стала система прекращения полёта (FTS). Почему её не детонировали раньше? Инженерам тоже нужно посмотреть на предел возможностей ракеты.
T+00:04:01
На высоте 29 км срабатывает FTS и на самом корабле Starship. Миссия официально завершена.
Итак, формально «старшипирование» повторило достижения последнего полета Н-1, но высоту тогдашнюю не превысила и четверть времени всего полета поднималась вверх кувыркаясь, а не взорвалась в управляемом полёте в верхней точке от продольных колебаний.