מסכת ספינת הכוכבים, רקטה ממדפסת ומנוע היברידי: מה יטוס למסלול ב-2023

טכנולוגיית החלל היא מזמן תענוג יקר, זמין רק למדינות הגדולות ביותר. המאה ה-XXI

שינו רעיונות על חקר החלל. חברות פרטיות תפסו את מקומן במירוץ הטכנולוגי החדש. 

עוד בשנת 2020, SpaceX, החברה של אילון מאסק,הפך ל"שחקן" המסחרי הראשון ששלח אנשים לחלל. אחריו, Virgin Galactic של ריצ'רד ברנסון ו-Blue Origin של ג'ף בזוס, שניהם ביצעו את טיסותיהם התת-מסלוליות הראשונות ב-2021.

למרות החברות של מיליונרים אמריקאים, במיוחדבעוד SpaceX נותרה הספקית הבולטת ביותר של טכנולוגיית חלל, ישנם יצרנים רבים אחרים המפתחים סדרה משלהם של רכבי שיגור ברחבי העולם.

רקטה מודפסת תלת מימדית ראשונה

איור אומנותי של הרקטות Terran 1 ו- Terran R. תמונה: מרחב היחסות

סטארט-אפ מלוס אנג'לס, מרחב היחסות,הוקמה בשנת 2015, שואפת להיות חברת החלל הראשונה שתשגר רכב שיגור מודפס לחלוטין בתלת מימד למסלול. לאחר כמעט שמונה שנים של פיתוח, החברה תכננה את הטיסה הראשונה של טיל ה-Terran 1 ל-31 בינואר 2023.

Terran 1 - חד פעמי דו שלבירכב שיגור בעל קיבולת נמוכה. הוא יוכל לשגר עד 1,250 ק"ג למסלול נמוך של כדור הארץ. רוב רכיבי הרקטה החדשה מיוצרים במדפסת Stargate 3D של Relativity מסגסוגת אלומיניום קניינית. מטרת החברה היא להבטיח ש-95% מהמסה הכוללת של הרקטה יודפסו במדפסת, בעוד שבמציאות הם טוענים ל-85%. אבל אפילו זה שיא לתעשיית החלל. 

כדי להשיג תוצאות אלו, תורת היחסותהפחית את מספר החלקים ברקטה פי 100 בהשוואה לייצור המסורתי. כתוצאה מכך, אתה יכול ליצור Terran 1 מוגמר תוך 60 יום בלבד, אומרת החברה.


ייצור רכיבים של רכב השיגור Terran 1 וידאו: מרחב היחסות

רכב השיגור מורכב משני שלבים ומגיע לגובה של 33.5 מ' ולקוטר של 2.3 מ'. הוא משתמש בתשעה מנועים בשלב הראשון ואחד בשני. כמו גוף הרקטה, גם המנועים מודפסים בתלת מימד. הם פועלים על דלק מחמצן נוזלי וגז טבעי נוזלי. כתוצאה מכך, יהיה הכי קל להמיר אותם למתאן בעת ​​טיסה ממאדים.

הטיסה הראשונה בינואר תתקיים ללא שימושילטעון, אך אם השיגור יצליח, החברה תשגר מספר לוויינים של נאס"א למסלול במרץ. בנוסף, Terran 1 משמש אב טיפוס לרקטה השנייה של החברה, שנמצאת אף היא בשלבי פיתוח סופיים - Terran R. זה יהיה גם שיגור דו-שלבי, אך כבר לשימוש חוזר בעל כושר מטען גבוה יותר (עד עד 20 טון). 


המשימה המתוכננת של מרחב היחסות ואימפולס למאדים. וידאו: מרחב תורת היחסות

אגב, אם הכל ילך כשורה, החברותמרחב היחסות ואימפולס מבטיחים לשלוח את משימת החלל הראשונה למאדים ב-Terran R ב-2024. אולי התוכנית הזו נשמעת אופטימית מדי עבור חברה שעדיין לא ביצעה טיסה אחת למסלול, אבל מי יודע.

רקטה אוסטרלית ראשונה והיברידית ראשונה

רקטה אריס בבנייה. תמונה: Gilmour Space Technologies

עוד חברה חדשה שתיפתחעבור עצמו, החלל בשנה הקרובה הוא גילמור חלל טכנולוגיות האוסטרלית. שיגור מסלול ראשון של רקטת אריס של החברה מתוכנן לאפריל 2023.

אריס הוא רכב שיגור קטן בן שלושה שלביםקיבולת מטען, שיכולה להעביר מטען של עד 305 ק"ג למסלול נמוך של כדור הארץ. גובה הרקטה 25 מ' וקוטר של 2 מ' לשלב הראשון, שלאחר מכן מתחדד ל-1.5 מ' לשלב השני. 

רכב השיגור מצויד בחמישה היברידייםמנועים הפועלים על דלק מוצק ומחמצן נוזלי. זוהי הרקטה ההיברידית הראשונה לטיסות מסלוליות, המשתמשת בדלק ובמחמצן במצבים שונים של חומר. תיאורטית, טכנולוגיה זו מספקת טיסות חלל בטוחות וזולות יותר.


בדיקת מנוע לרקטת אריס. וידאו: גילמור טכנולוגיות חלל

אם ההשקה תצליח, אוסטרליה תהפוךרק המדינה ה-12 בעולם ששלחה רקטה מסלולית משלה לחלל. עד כה, רוסיה, ארה"ב, בריטניה, סין, יפן, דרום קוריאה, צפון קוריאה, צרפת, ישראל, הודו ואיראן הצליחו.

לאחר ההשקה המוצלחת של גילמור ספייסטכנולוגיות מתכננת לבנות רקטות גדולות יותר שיכולות לשאת עד 1,000 ק"ג של מטען למסלול נמוך של כדור הארץ ולהפוך לשותפה הראשית של סוכנות החלל האוסטרלית לשיגור הלווין במדינה.

מסלול שיגור מסלול לאריס. תמונה: Gilmour Space Technologies

ספינת הכוכבים של אילון מאסק והרוקט של ג'ף בזוס

לא רק חברות צעירות, אלא גם "ותיקים"החלל הפרטי מתכננת לחגוג את 2023 עם פיתוחים חדשים. ה-SpaceX של אילון מאסק עובד על רקטה סופר-כבדה לשימוש חוזר לחלוטין כבר כמה שנים. פיתוח זה צפוי להיות כלי השיגור הגדול ביותר אי פעם, שיעלה על ה-SLS ששלח את החללית אוריון לירח ב-2022.

ספינת הכוכבים היא רקטה דו-שלביתמורכב מרכב שיגור Super Heavy ומחללית SpaceX Starship. השלב הראשון נועד לשגר את הרקטה למסלול, והשלב השני נועד לשנע טיסות מטען וצוות בחלל. ההנחה היא שניתן לעשות שימוש חוזר בשני השלבים: הם מבצעים נחיתה רכה על משטח השיגור או על פלטפורמה נפרדת.

SpaceX כבר ביצעה מספר בדיקות טיסהאבות טיפוס ורכיבים של הרקטה העתידית. למרות שהתאריך המדויק של טיסת המסלול הראשונה לא פורסם עד כה, מומחים צופים כי היא עשויה להתרחש כבר במחצית הראשונה של 2023.


הצגת טיל ספינת הכוכבים. וידאו: SpaceX

יריבו של מאסק, המיליארדר ג'ף בזוס,עד שהכל הולך כל כך חלק. חברתו Blue Origin הדגימה שוב ושוב את היכולת לבצע טיסות תת-מסלוליות, אך הטיסה הראשונה למסלול נמוך על כדור הארץ מתעכבת כל הזמן. אולי אפשר לשנות את זה ב-2023: הטיסה הראשונה של הרקטה המסלולית ניו גלן, שפותחה על ידי בזוס, מתוכננת לסוף השנה.

ניו גלן הוא דו-שלבישיגור מסלולי בקוטר 7 מ' עם שלב ראשון רב פעמי ושלב שני חד פעמי. ההנחה היא שהשלב הראשון יוכל לעמוד ב-25 שיגורים לפחות. על פי תוכניות החברה, רכב השיגור יוכל לשגר עד 13 טון מטען למסלול גיאוסטציוני ועד 45 טון למסלול נמוך של כדור הארץ. זה יאפשר ל-Blue Origin להתחרות בשיגור לוויינים ובמשלוח מטענים עבור נאס"א עם SpaceX ו-United Launch Alliance.

איור אמנותי של טיל ניו גלן. תמונה: מוצא כחול

מרוץ אליפות אירופה

כמה חברות יהיולהילחם על הזכות להפוך לחברה המסחרית הראשונה מהאיחוד האירופי להגיע למסלול. החברה הגרמנית Rocket Factory Augsburg מבוואריה מתכננת את השיגור הראשון של רקטת ה-RFA One שלה בסוף 2023. זוהי רקטה תלת-שלבית שנועדה לשגר לוויינים קטנים ומטענים במשקל של עד 1,350 ק"ג למסלולי קוטב.  

הטיל הזה הוא לא הניסיון היחיד של אירופהחברות חלל יקבלו דריסת רגל במסלול: השלמת הפיתוח ותוכניות השיגור הראשון ב-2023 הוכרזו גם על ידי Skyrora הסקוטית ו-Isar Aerospace הגרמנית. הראשון שבהם הוא פיתוח רקטת Skyrora XL, שתשגר עד 315 ק"ג למסלול סינכרוני של השמש, והשנייה היא רקטת ספקטרום הדו-שלבית, שנועדה לשגר עד טון מטען למסלול נמוך של כדור הארץ.

לא משנה אם כולם יצליחורקטות חדשות שיגיעו לחלל בשנה הקרובה או שזה ייקח יותר זמן, מספר חברות החלל, המדינות והטיסות ללא ספק ימשיך לגדול.

קרא עוד:

מזונות בעלי שם הגורמים לסרטן. הם מוגשים על שולחן השנה החדשה

רובר סיני מגלה עקבות של בזלת שטרם נראתה על הירח

התמונות היפות ביותר של "ווב" לשנת 2022: ראה מה עשה הטלסקופ בשווי 10 מיליארד דולר