SpaceX Starship

Starship

Starship tenner motorene under oppskytingen på sin femte testflygning.
LandUSA
Første flygning20. april 2023; 21 måneder siden (2023-04-20)
Siste flygning19. november 2024; 2 måneder siden (2024-11-19)
Statusunder utvikling
Starship på Commons
Fra oppskytingen 20. april 2023.

SpaceX Starship er et rakettsystem utviklet av det private romfartsselskapet SpaceX. Det er designet som et fullt gjenbrukbart system for å frakte mennesker og last til destinasjoner som lav jordbane, Månen, Mars og utover.

Starship består av to trinn: En første trinns rakett, kjent som Super Heavy, og et romfartøy, også kalt Starship, som fungerer som andre trinn. Raketten benytter seg av Raptor motorer, som bruker flytende metan og oksygen som drivstoff.

Målet med systemet er å revolusjonere romfart ved å redusere kostnader og muliggjøre hyppige oppdrag, inkludert bemannede ekspedisjoner til andre planeter. Starship er også en nøkkelkomponent i NASAs Artemis program, der det skal brukes til å transportere astronauter til månens overflate. Systemet er per 2024 fortsatt under utvikling og testing, med flere vellykkede og mislykkede testflygninger siden 2020-tallet.

Design

Romskipet er 120 meter langt med en diameter på 9 meter. Starship består av to trinn der det første trinnet består av rakettens nedre halvdel, kalt Super Heavy. Denne delen er 70 meter høy og skal ha opp mot 29 Raptor rakettmotorer. Det andre trinnet kalt Starship er 50 meter høyt, og består av den øvre delen av raketten. Denne delen har tre vanlige Raptor rakettmotorer og tre Raptor rakettmotorer optimalisert for vakuum.

Starship er designet for å kunne frakte ca. 100 tonn til verdensrommet, og opp mot 150 tonn ved fremtidige optimaliseringer. I tillegg skal rakettens nedre halvdel lande direkte tilbake til der den ble skutt opp, og være kapabel til å igjen kunne skytes opp bare timer etter landing. Rakettens øvre halvdel vil ha ulike landingsplasser avhengig av vekten på lasten som skytes opp. Den vil både kunne lande tilbake på oppskytningsplattformen og på plattformer stasjonert ute på havet.[1]

Versjoner

Den 4. april 2024 ga Elon Musk en oppdatering om Starship ved Starbase, hvor han introduserte tre versjoner av Starship: den eksisterende Block 1, samt de nye Block 2 og Block 3.[2]

Block 1

Per 19. november 2024 er Block 1 tatt ut av bruk, men den ble benyttet under de første seks testflygningene.[3][4]

Block 2

Block 2 utgavene av Starship har flere forbedringer sammenlignet med Block 1, inkludert et tynnere design på de fremre flapsene, som er plassert mer i le for luftstrømmen. Drivstoffkapasiteten er økt med 25 %, og fartøyet har en integrert ventilert mellomtrinn, to «løpebaner» for kabler og rør,[5] samt økt skyvekraft.[6] Starship Block 2 er 3,1 meter høyere enn Block 1 og er designet for å kunne frakte minst 100 tonn til bane ved gjenbruk.[7]

Block 2 vil benytte Raptor 3 motorer, som eliminerer behovet for sekundær motorbeskyttelse.[8] Den første Block 2 utgaven, identifisert som S33, ble imidlertid utstyrt med Raptor 2 motorer.[9] De tidlige Block 2 utgavene vil også bruke Block 1 som første trinn.[10] Block 2 forventes å fly for første gang under den syvende testflygningen.[11]

Block 3

Per juni 2024 er den endelige konfigurasjonen for Block 3 fortsatt ukjent. Ifølge de nyeste beskrivelsene i regulatoriske dokumenter sendt til Federal Aviation Administration, vil rakettsystemet ha en total høyde på 150 meter.[12] Starships andre trinn vil være utstyrt med 9 Raptor motorer, mens det første trinnet, Super Heavy, vil ha opptil 35 motorer.[12] Systemet er planlagt å kunne frakte minst 200 tonn nyttelast til bane ved gjenbruk.[13]

Testflygninger

Super Heavy Booster 12 nærmer seg oppskytningsplattformens tårn under Starship testflygning 5 den 13. oktober 2024.

Første testflygning

I juli 2022 testet Starship rakettens første trinn turbopumpene på sine 33 Raptor motorer, noe som førte til en eksplosjon som skadet oppskytningsplattformen.[14] Innen november hadde Starship systemet gjennomført flere statiske tester,[15] inkludert en test med 31 motorer på halv effekt i februar 2023.[16] I januar samme år gjennomgikk hele systemet en fullstendig gjennomkjøring av oppskytningsforberedelser med drivstoffpåfylling (wet dress rehearsal).[17]

Den første orbitale testflygningen fant sted 20. april 2023.[18] Tre motorer sviktet under oppskytningen,[19] og raketten mistet kontrollen etter å ha nådd 39 km høyde.[20] Den autonome sprengningsmekanismen ble aktivert tre minutter etter oppskytning, og raketten gikk i oppløsning.[21] Flygningen forårsaket også spredning av store mengder sand og jord til nærliggende områder og en mindre brann i en statlig park.[22][23]

Andre testflygning

Etter den første testflygningen startet SpaceX reparasjoner på oppskytningsplattformen for å utbedre skader og forebygge fremtidige problemer. Fundamentet ble forsterket, og en vannbasert flammedeflektor ble installert.[24] I mai 2023 ble en ny utgave av første trinn og romfartøyet som utgjør andre trinn flyttet til oppskytningsområdene for testing.[25]

Den 18. november 2023 ble det oppgraderte første trinnet og romfartøyet skutt opp.[26] Alle 33 motorer fungerte under oppskytingen, og andre trinn separerte fra første trinn ved å bruke en teknikk der motorene på andre trinn starter før separasjonen er fullført (hot-staging).[27] Etter separasjonen utførte det første trinnet en snumanøver og startet en motorbrenning for å returnere mot oppskytningsområdet (boost-back), men eksploderte etter flere motorfeil.[28] Eksplosjonen skjedde tre og et halvt minutt etter oppskyting, på rundt 90 km høyde, grunnet en blokkering i et flytende oksygen filter.[29]

Andre trinn nådde en høyde på 149 km og fløy i over åtte minutter før motorene ble kuttet. Telemetridata gikk tapt før planlagt bane ble oppnådd.[27] SpaceX opplyste at flytermineringssystemet ble aktivert for å ødelegge andre trinn,[30] som tilsynelatende re-entret nord for Jomfruøyene.[31]

Tredje testflygning

Video av Starship under den tredje testflygningen.

Etter den andre testflygningen, hvor begge trinn gikk tapt, ble flere endringer implementert, inkludert oppgradering av rakettens dysejusteringssystem til elektrisk kontroll (thrust vector control) og tiltak for å utsette ventileringen av flytende oksygen til etter at motorene på andre trinn var slått av.[32]

Den tredje flygningen fant sted fra SpaceX Starbase i Texas 14. mars 2024.[33] Alle 33 motorer på første trinn fungerte, og separasjonen mellom trinnene var vellykket.[34] Første trinn utførte en boost-back brenning, men eksploderte 462 meter over Mexicogulfen under et forsøk på landing.[35]

Andre trinn nådde rommet og orbital hastighet. Det ble utført flere tester, inkludert overføring av drivstoff mellom tanker og en test av nyttelastdispenser.[36] Under re-inntreden mistet man kontakt ved ca. 65 km høyde, noe som indikerte tap av fartøyet.[37] Flygningen demonstrerte vellykket kryogen drivstoffoverføring, en teknologi som er avgjørende for Starship for å forlate lav jordbane. NASA og SpaceX bekreftet testen som vellykket, og ytterligere analyser pågår for å forstå drivstoffets dynamikk i verdensrommet.[38][39]

Fjerde testflygning

Den fjerde testflygningen av den fullstendige Starship konfigurasjonen ble gjennomført 6. juni 2024.[40] Målene for testflygningen var at første trinn skulle lande på en ‹virtuell plattform› i havet, og at Starship skulle tåle maksimal varmebelastning under atmosfærisk gjeninntreden.[41] Testen var vellykket på begge punkter, med en myk landing for første trinn og en kontrollert gjeninntreden og vannlanding for Starship.[42]

Femte testflygning

I april 2024 uttalte Musk at et av målene var å forsøke en landing av første trinn på oppskytningsplattformens tårn, basert på vellykket ytelse under testflygning 4. Testing av rakettene startet i mai 2024.[43] SpaceX kunngjorde at første trinn og romfartøyet var klare for oppskyting tidlig i august, i påvente av regulatorisk godkjenning.[44] Oppskytingen fant sted 13. oktober 2024 og for første gang klarte SpaceX å fange opp igjen en raketttrinn ved å bruke mekaniske armer på oppskytningsplattformen, kjent som Mechazilla. Resten av romfartøyet gjennomførte en vellykket vannlanding i Indiahavet.[45]

Sjette testflygning

Romfartøyet (Ship 31) gjennomførte en vellykket kryogentest i juli 2024 og en statisk brenning i september.[46] Første trinn (Booster 13) utførte lignende tester i april og oktober.[47] Den sjette testflygningen ble gjennomført 19. november 2024, med en vannlanding av første trinn i stedet for en fangst. Flygning 6 var den første som gjennomførte en vellykket oppstart av en Raptor motor i rommets vakuum, noe som baner vei for fremtidige oppdrag med nyttelastutplassering.[48] En plysjbanan ble brukt som indikator for null gravitasjon og fungerte som Starship sitt første nyttelast, selv om den forble om bord under hele flygningen.[48] Den amerikanske journalisten og meteorologen Eric Berger uttalte at, på grunn av den vellykkede oppstarten i rommet, vil Starship sannsynligvis bli «godkjent for å reise i bane».[49]

Syvende testflygning

Ship 33 gjennomførte en vellykket kryogentest i oktober 2024[50] og en statisk brenning sent i desember samme år.[51][52] Første trinn, Booster 14, gjennomgikk også kryogene tester i oktober[53] og ble senere transportert til oppskytningsområdet, hvor det gjennomførte en vellykket spin prime-test og statisk brenning tidlig i desember.[54]

Den syvende testflygningen fant sted 16. januar 2025, med et oppdragsprofil som lignet den foregående flygningen. Målet var en vannlanding i Indiahavet etter en test av motoroppstart i rommet. Ship 33 skulle også utplassere ti Starlink «simulatorer», som var planlagt å re-entre over Indiahavet.[55] Kontakt med Ship 33 gikk tapt rett før motorene skulle slås av, og fartøyet ble senere observert eksplodere mens det passerte over Turks- og Caicosøyene. Boosteren returnerte imidlertid vellykket til oppskytningsområdet og ble fanget av det mekaniske landingssystemet.[56]

Eksplosjonen førte til at flere kommersielle flyvninger ble omdirigert eller forsinket.[57][58]

Oppdrag

I november 2024 valgte det amerikanske firmaet baserte Lunar Outpost Starship for å frakte sin nye månerover, kalt Eagle, til månens overflate. Starship, som samme måned gjennomførte sin sjette testflyvning, er planlagt å levere astronauter til månen for første gang på Artemis 3 oppdraget, planlagt til slutten av 2026.[59]

Referanser

  1. ^ «SpaceX». SpaceX (på engelsk). Besøkt 3. oktober 2021. 
  2. ^ Foust, Jeff (6. april 2024). «Musk outlines plans to increase Starship launch rate and performance». SpaceNews. Besøkt 4. mai 2024. 
  3. ^ elonmusk (24. november 2023). «Four more Starships, the last of V1» (Tweet). Besøkt 16. juni 2024. 
  4. ^ Prophet, Chris (7. juni 2024). «Significance of Starship Flight Four». Chris's Substack. Arkivert fra originalen 8. juni 2024. Besøkt 8. juni 2024. 
  5. ^ Starbase Weekly, Ep.139: Starship Block 2 Testing Started!. 3. november 2024. 
  6. ^ Jax (4. juni 2024). «From Render to Reality: A Status Update on Starship Block 2». Ringwatchers. Arkivert fra originalen 7. juni 2024. Besøkt 8. juni 2024. 
  7. ^ Starbase Weekly, Ep.112: Booster 11 Back On The Pad! (på engelsk). 
  8. ^ Kuhr, Jack (28. november 2023). «SpaceX Announces a Starship Version Two is in the Works». Payload (på engelsk). Arkivert fra originalen 26. april 2024. Besøkt 26. april 2024. 
  9. ^ Starship Flight 6 Aftermath: Pad Work, Vehicle Updates & Flight 7 News!. 25. november 2024. 
  10. ^ «Starship-Super Heavy Block 1/2 | Starship Flight 7». nextspaceflight.com (på engelsk). Besøkt 3. desember 2024. 
  11. ^ McCrea, Aaron (31. juli 2024). «Successful Static Fire Leads to Final Preparation Before Full Stack». NASASpaceFlight.com (på engelsk). Besøkt 25. september 2024. 
  12. ^ a b «FAA SpaceX SSH LC-39A Fact Sheets Combined». Federal Aviation Administration. 11. juni 2024. Besøkt 11. juni 2024. 
  13. ^ Davenport, Justin (19. april 2024). «As IFT-4 prepares for launch, Starship's future is coming into focus». NASASpaceflight. 
  14. ^ Dvorsky, George (10. august 2022). «SpaceX Performs Limited Static Fire Test of Starship Booster, Avoids Explosion». Gizmodo (på engelsk). Arkivert fra originalen 20. september 2022. Besøkt 18. september 2022. 
  15. ^ Kshatriya, Amit; Kirasich, Mark (31. oktober 2022). «Artemis I – IV Mission Overview / Status» (PDF). NASA. Human Exploration and Operations Committee of the NASA Advisory Council. Arkivert (PDF) fra originalen 3. november 2022. Besøkt 10. desember 2022. 
  16. ^ «Starship fires (almost) all her engines». earthsky.org (på engelsk). 9. februar 2023. Arkivert fra originalen 7. januar 2024. Besøkt 7. januar 2024. 
  17. ^ Foust, Jeff (24. januar 2023). «SpaceX completes Starship wet dress rehearsal». SpaceNews (på engelsk). Arkivert fra originalen 15. april 2023. Besøkt 28. januar 2023. 
  18. ^ Wattles, Jackie; Strickland, Ashley (20. april 2023). «SpaceX's Starship rocket lifts off for inaugural test flight, but explodes midair». CNN. Arkivert fra originalen 21. april 2023. Besøkt 20. april 2023. 
  19. ^ Bergin, Chris (3. mai 2023). «Elon Musk pushes for orbital goal following data gathering objectives during Starship debut». NASASpaceFlight.com (på engelsk). Arkivert fra originalen 5. mai 2023. Besøkt 5. mai 2023. 
  20. ^ Malik, Tariq; Wall, Mike (20. april 2023). «SpaceX's 1st Starship launches on epic test flight, explodes in 'rapid unscheduled disassembly'». Space.com (på engelsk). Arkivert fra originalen 20. september 2023. Besøkt 16. september 2023. 
  21. ^ Salinas, Sara (20. april 2023). «SpaceX launches towering Starship rocket but suffers mid-flight failure» (på engelsk). CNBC. 
  22. ^ Leinfelder, Andrea (2. august 2023). «SpaceX Starship sprinkled South Texas with mystery material. Here's what it was.». Houston Chronicle (på engelsk). 
  23. ^ Grush, Loren; Hull, Dana (26. april 2023). «SpaceX's Starship Launch Sparked Fire on State Park Land». Bloomberg News. 
  24. ^ Kolodny, Lora (28. juli 2023). «SpaceX hasn't obtained environmental permits for 'flame deflector' system it's testing in Texas» (på engelsk). CNBC. Arkivert fra originalen 7. oktober 2023. Besøkt 1. september 2023. 
  25. ^ Romera, Alejandro Alcantarilla (21. juni 2023). «Ship 25 begins engine testing as Starship launch pad work continues». NASASpaceFlight.com (på engelsk). Arkivert fra originalen 5. juli 2023. Besøkt 21. november 2023. 
  26. ^ Harwood, William. «Super Heavy-Starship climbs high but falls short on second test flight – Spaceflight Now» (på engelsk). Arkivert fra originalen 18. november 2023. Besøkt 23. november 2023. 
  27. ^ a b «- SpaceX - Launches». web.archive.org. 21. november 2023. Archived from the original on 21. november 2023. Besøkt 26. desember 2024. 
  28. ^ Skipper, Joe; Roulette, Joey; Gorman, Steve (18. november 2023). Dunham; Russell, Ros; Craft, Diane, red. «SpaceX Starship launch presumed failed minutes after reaching space». Reuters. 
  29. ^ Berger, Eric (26. februar 2024). «SpaceX discloses cause of Starship anomalies as it clears an FAA hurdle». Arkivert fra originalen 14. mars 2024. Besøkt 14. mars 2024. 
  30. ^ Dinner, Josh (18. november 2023). «SpaceX Starship megarocket launches on 2nd-ever test flight, explodes in 'rapid unscheduled disassembly' (video)». Space.com (på engelsk). Arkivert fra originalen 20. november 2023. Besøkt 19. november 2023. 
  31. ^ planet4589 (19. november 2023). «Thanks to NOAA's Kenneth Howard for pointing me to this NOAA weather radar data showing a debris cloud exactly over my estimated Starship reentry point!» (Tweet). Besøkt 16. juni 2024. 
  32. ^ «SpaceX – Updates». SpaceX. 26. februar 2024. Arkivert fra originalen 10. februar 2022. Besøkt 13. mars 2024. 
  33. ^ Weber, Ryan (14. desember 2023). «SpaceX Pushes Ahead to Flight 3 with the Rollout of Ship 28». NASASpaceFlight.com (på engelsk). Arkivert fra originalen 31. desember 2023. Besøkt 18. april 2024. 
  34. ^ (på en) SpaceX Launches Third Starship Flight Test, 14 March 2024, https://www.youtube.com/watch?v=RrxCYzixV3s, besøkt 14 March 2024 
  35. ^ «Starship's Third Flight Test». SpaceX. Arkivert fra originalen 6. mars 2024. Besøkt 7. mars 2024. 
  36. ^ Tingley, Brett (6. mars 2024). «SpaceX eyes March 14 for 3rd Starship test flight». Space.com. Arkivert fra originalen 6. mars 2024. Besøkt 7. mars 2024. 
  37. ^ Clark, Stephen (14. mars 2024). «SpaceX celebrates major progress on the third flight of Starship». Arkivert fra originalen 16. mars 2024. Besøkt 16. mars 2024. 
  38. ^ Alamalhodaei, Aria (14. mars 2024). «SpaceX makes significant progress with third Starship orbital test flight». TechCrunch (på engelsk). Arkivert fra originalen 14. mars 2024. Besøkt 14. mars 2024. 
  39. ^ Foust, Jeff (27. april 2024). «SpaceX making progress on Starship in-space refueling technologies». SpaceNews (på engelsk). Besøkt 28. april 2024. 
  40. ^ «Live updates: SpaceX to launch its Starship megarocket on a test flight to orbit» (på engelsk). NBC News. 6. juni 2024. Besøkt 6. juni 2024. 
  41. ^ Davenport, Justin (19. april 2024). «As IFT-4 prepares for launch, Starship's future is coming into focus». NASASpaceflight. 
  42. ^ SpaceX [SpaceX] (6. juni 2024). «Splashdown confirmed! Congratulations to the entire SpaceX team on an exciting fourth flight test of Starship!» (Tweet) (på engelsk). Besøkt 16. juni 2024. 
  43. ^ elonmusk (5. april 2024). «Flight 4 next month» (Tweet) (på engelsk). Besøkt 16. juni 2024. 
  44. ^ Wall, Mike (9. august 2024). «Starship is ready for its 5th test flight, SpaceX says (photos)». Space.com (på engelsk). Besøkt 12. august 2024. 
  45. ^ SpaceX Launches Starship for the Fifth Time (and Tries to Catch a Booster). 11. oktober 2024. 
  46. ^ SpaceX Static Fires Ship 31 – Upper Stage of the Sixth Starship Flight. 18. september 2024. 
  47. ^ «SpaceX Starship Booster 13 LOX fill test looks successful». www.youtube.com. Besøkt 30. april 2024. 
  48. ^ a b Starship Stakeout - SpaceX Launches Starship for the Sixth Time. 16. november 2024. 
  49. ^ Berger, Eric (22. november 2024). «Rocket Report: Next Vulcan launch slips into 2025; Starship gets a green light». Ars Technica (på engelsk). Besøkt 22. november 2024. 
  50. ^ New Starship Block 2 Cryo Proof Tested | SpaceX Boca Chica. 31. oktober 2024. 
  51. ^ Ship 33 Test Campaign Begins | SpaceX Boca Chica. 14. desember 2024. 
  52. ^ SpaceX’s Starship Prepares for Flight 7: Testing & Expansion at Starbase Starbase Update. 16. desember 2024. 
  53. ^ Vulcan Booster Fail, yet Still Completed Mission, and SpaceX Starship Flight 5 in Only Days!?. 5. oktober 2024. 
  54. ^ SpaceX Tests Booster 14 - Spin Prime | Starbase Starship. 7. desember 2024. 
  55. ^ «SpaceX». SpaceX (på engelsk). Arkivert fra originalen 16. januar 2025. Besøkt 17. januar 2025. 
  56. ^ Strickland, Jackie Wattles, Ashley (16. januar 2025). «SpaceX executes second-ever ‘chopsticks’ booster catch but Starship spacecraft is lost». CNN (på engelsk). Besøkt 17. januar 2025. 
  57. ^ Sheetz, Michael (16. januar 2025). «SpaceX's Starship rocket breaks up after launch, flights divert after FAA debris warning». CNBC (på engelsk). Besøkt 17. januar 2025. 
  58. ^ «SpaceX prototype fails in space after launch caused string of Qantas delays». ABC News (på engelsk). 16. januar 2025. 
  59. ^ published, Mike Wall (22. november 2024). «SpaceX's Starship will fly Lunar Outpost's rover to the moon». Space.com (på engelsk). Besøkt 26. desember 2024.