يجب أن تقوم أول SpaceX BFR بإطلاق المدارات بحلول عام 2020

Pin
Send
Share
Send

يشتهر Elon Musk بدفع الظرف وإصدار إعلانات جريئة. في عام 2002 ، أسس SpaceX بهدف جعل رحلات الفضاء ميسورة التكلفة من خلال الصواريخ القابلة لإعادة الاستخدام بالكامل. في أبريل 2014 ، حققت شركته النجاح مع أول انتعاش ناجح من أ فالكون 9 المرحلة الأولى. وفي فبراير من هذا العام ، أطلقت شركته بنجاح فالكون ثقيل وتمكنت من استعادة اثنين من التعزيزات الثلاثة.

ولكن فوق التزام موسك بإعادة الاستخدام ، هناك أيضًا خطط طويلة المدى لاستخدام خططه المقترحة صاروخ كبير فالكون (BFR) لاستكشاف واستعمار المريخ. موضوع متى سيكون هذا الصاروخ جاهزًا لإطلاقه كان موضوع مقابلة أخيرة بين مسك والمخرج الشهير جوناثون نولان ، التي جرت في 2018 الجنوب من قبل مؤتمر ساوثويست (SXSW) في أوستن ، تكساس.

خلال المقابلة ، كرر مسك تصريحاته السابقة بأن الرحلات التجريبية ستبدأ في عام 2019 والإطلاق المداري لـ BFR الكامل و سفينة الفضاء الكبيرة فالكون (BFS) سيحدث بحلول عام 2020. وبينما قد يبدو هذا بمثابة توقع متفائل للغاية (وهو أمر تشتهر به المسك) ، لا يبدو هذا الجدول الزمني غير قابل للتصديق تمامًا نظرًا لعمل شركته على المكونات الضرورية ونجاحها مع إمكانية إعادة الاستخدام.

كما أكد المسك خلال المقابلة:

"أخبرني الناس أن الجداول الزمنية كانت متفائلة تاريخيا. لذا أحاول إعادة المعايرة إلى حد ما هنا. لكن يمكنني أن أعرف أن ما أعرفه حاليًا هو أننا نبني أول سفينة ، أو أول كوكب المريخ أو السفينة بين الكواكب ، الآن ، وأعتقد أننا ربما سنكون قادرين على القيام برحلات قصيرة ، ونوع قصير من - تخفيض الرحلات الجوية على الأرجح في النصف الأول من العام المقبل ".

لتحليله ، يتكون BFR - المعروف سابقًا باسم نظام النقل بين الكواكب - من معزز كبير في المرحلة الأولى ومرحلة ثانية / سفينة فضائية ضخمة بنفس القدر (BFS). بمجرد إطلاق المركبة الفضائية ، ستفصل المرحلة الثانية وتستخدم الدوافع الخاصة بها لتحمل مدار وقوف السيارات حول الأرض. ستقوم المرحلة الأولى بعد ذلك بتوجيه نفسها إلى لوحة الإطلاق الخاصة بها ، وتأخذ ناقلة دافعة ، والعودة إلى المدار.

ثم يتم إرفاق ناقلة الوقود الدافعة بـ BFS وإعادة تزويدها بالوقود والعودة إلى الأرض مع المرحلة الأولى. ستقوم BFS بعد ذلك بإطلاق صواريخها مرة أخرى والقيام بالرحلة إلى المريخ بحمولتها وطاقمها. في حين تم اختبار وتطوير الكثير من التكنولوجيا والمفاهيم من خلال فالكون 9 و فالكون ثقيل، BFR متميزة عن أي شيء آخر قامت SpaceX ببنائه بعدد من الطرق.

على سبيل المثال ، سيكون أكبر بكثير (وبالتالي الاسم المستعار ، Big F—— Rocket) ، ولديه قوة دفع أكبر بكثير ، وسيكون قادرًا على حمل حمولة أكبر بكثير. كانت مواصفات BFR موضوع عرض تقديمي قدمه المسك في المؤتمر الفلكي الدولي الثامن والثمانين في 28 سبتمبر 2017 ، في أديليد ، أستراليا. بعنوان "صنع الحياة بين الكواكب" ، أوجز العرض الذي قدمه رؤيته لاستعمار المريخ وقدم لمحة عامة عن السفينة التي من شأنها تحقيق ذلك.

وفقًا لمسك ، سيبلغ طول مثبطات اللهب البرومينية 106 مترًا (348 قدمًا) في الارتفاع وقطر 9 أمتار (30 قدمًا). ستحمل 110 طن (~ 99،700 كجم) من الوقود وستكون كتلة صعودها 150 طن (~ 136،000 كجم) وكتلة عودة 50 طن (~ 45،300 كجم). بإخبار الجميع ، سيكون قادرًا على توصيل حمولة 150.000 كجم (330.000 رطل) إلى المدار الأرضي المنخفض (LEO) - ما يقرب من مرتين ونصف حمولة فالكون ثقيل (63800 كجم ؛ 140660 رطلاً)

قال مسك: "إن هذا معزز كبير وسفينة". "سيكون زخم الإقلاع عن هذا حوالي ضعف ذلك من زحل الخامس (الصواريخ التي أرسلت أبولو رواد الفضاء إلى القمر). لذا فهي قادرة على عمل 150 طنًا متريًا إلى المدار ويمكن إعادة استخدامها بالكامل. لذا فإن الحمولة المستهلكة تبلغ حوالي ضعف هذا العدد ".

بالإضافة إلى ذلك ، يستخدم BFR نوعًا جديدًا من نظام الدفع والناقلات من أجل إعادة تزويد المركبة الفضائية بالوقود مرة واحدة في مدارها. هذا يتجاوز ما اعتادت عليه SpaceX ، لكن تاريخ الشركة في استعادة الصواريخ وإعادة استخدامها يعني أن التحديات التقنية التي يفرضها هذا ليست جديدة تمامًا. إلى حد بعيد ، ستكون أكبر التحديات هي التكلفة والسلامة ، لأن هذه ستكون فقط المرحلة الثالثة من المركبات الفضائية القابلة لإعادة الاستخدام في التاريخ.

يتكون الاثنان الآخران من مكوكات ناسا الفضائية ، التي تقاعدت رسميًا في عام 2011 ، والنسخة السوفيتية / الروسية من مكوك الفضاء المعروف باسم المركبة الفضائية بوران. في حين أن بوران حلقت مرة واحدة فقط (رحلة غير مأهولة وقعت في عام 1988) ، فإنها لا تزال المركبة الفضائية الروسية الوحيدة التي يمكن إعادة استخدامها والتي تم بناؤها أو نقلها.

فيما يتعلق بالتكاليف ، يقدم برنامج مكوك الفضاء لمحة جيدة عما سيواجهه مسك وشركته في السنوات القادمة. وفقًا للتقديرات التي تم جمعها في عام 2010 (قبل وقت قصير من انسحاب مكوك الفضاء) ، كلف البرنامج ما مجموعه حوالي 210 مليار دولار أمريكي. كان جزء كبير من هذه التكاليف بسبب الصيانة بين عمليات الإطلاق وتكاليف الوقود الدافع ، والتي يجب أن تظل منخفضة حتى يكون مثبطات اللهب المبرومة قابلة للحياة اقتصاديًا.

في معالجة مسألة التكاليف ، شدد مسك مرة أخرى على مدى أهمية إعادة الاستخدام:

"المدهش في هذه السفينة ، بافتراض أنه يمكننا عمل إعادة استخدام كاملة وسريعة ، هو أنه يمكننا تقليل التكلفة الحدية للرحلة بشكل كبير ، بأوامر ضخمة مقارنة بما هو عليه اليوم. مسألة إعادة الاستخدام هذه أساسية للغاية بالنسبة للصواريخ ، إنها الاختراق الأساسي المطلوب ".

على سبيل المثال ، قارنت مسك تكلفة استئجار 747 مع حمولة كاملة (حوالي 500000 دولار) والطيران من كاليفورنيا إلى أستراليا لشراء طائرة ذات محرك توربيني واحد ، والتي ستبلغ حوالي 1.5 مليون دولار ولا يمكنها حتى الوصول إلى أستراليا. باختصار ، يعتمد BFR على مبدأ أنه يكلف أقل بالنسبة لسفينة فضائية كبيرة قابلة لإعادة الاستخدام تمامًا للقيام برحلة طويلة تقوم بها لإطلاق صاروخ واحد في رحلة قصيرة لن تعود أبدًا.

"إن رحلة BFR ستكلف فعليًا أقل مما لدينا فالكون 1 لقد فعلت الرحلة ". "كان ذلك حوالي 5 أو 6 ملايين دولار من التكلفة الحدية للرحلة. نحن واثقون من أن BFR سيكون أقل من ذلك. هذا عميق ، وهذا ما سيمكن من دمج قاعدة دائمة على القمر ومدينة على سطح المريخ. وهذا معادل مثل السكك الحديدية Union Pacific ، أو امتلاك سفن يمكنها عبور المحيطات بسرعة ".

بالإضافة إلى تكاليف التصنيع والتجديد ، ستحتاج BFR أيضًا إلى الحصول على سجل أمان لا تشوبه شائبة إذا كان لـ SpaceX أمل في كسب المال منه. في هذا الصدد ، تأمل SpaceX في اتباع عملية تطوير مشابهة لما فعلته مع Falcon 9. قبل إجراء اختبارات الإطلاق الكاملة لمعرفة ما إذا كانت المرحلة الأولى من الصاروخ يمكن أن تصل بأمان إلى المدار ثم يتم استعادتها ، أجرت الشركة قصيرة اختبارات الهيب باستخدام صاروخهم "جندب".

وفقًا للجدول الزمني المعروض في Musk في 2018 SXSW ، ستستخدم الشركة سفينة الفضاء التي يتم بناؤها حاليًا لإجراء اختبارات تحت المدارية في عام 2019. ومن المتوقع أن تحدث عمليات الإطلاق المدارية ، والتي قد تشمل كل من الداعم وسفينة الفضاء ، بواسطة 2020. في الوقت الحاضر ، ما زالت تصريحات مسك السابقة بأن أول رحلة لـ BFR ستتم بحلول عام 2022 وأول رحلة لطاقم بحلول عام 2024 لا تزال قيد التشغيل.

للمقارنة ، من المقرر أن يقوم نظام الإطلاق الفضائي (SLS) - وهو الوسيلة التي اقترحتها وكالة ناسا للوصول إلى المريخ - بإطلاقه الأول في عام 2019 أيضًا. سيعرف هذا الإطلاق ، المعروف باسم مهمة الاستكشاف 1 (EM-1) ، إرسال كبسولة أوريون غير مأهولة في رحلة حول القمر. EM-2 ، حيث ستحطم كبسولة Orion ذات الطاقم أول وحدة من Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G ، سابقًا بوابة الفضاء العميق) إلى مدار القمر ، في عام 2022.

وستتكون المهام التالية من المزيد من الوحدات التي يتم تسليمها إلى المدار القمري لاستكمال بناء LOP-G ، بالإضافة إلى النقل الفضائي العميق (DST). لن تتم أول رحلة بين الكواكب إلى كوكب المريخ ، بعثة الاستكشاف 11 (EM-11) حتى عام 2033. لذلك إذا كان من المعتقد أن الجداول الزمنية لمسك ستضرب وكالة الفضاء الأمريكية ناسا إلى كوكب المريخ ، سواء من حيث المهام غير المأهولة أو الطاقم .

أما من الذي سيتيح الإقامة الدائمة على كل من القمر والمريخ ، فلا يزال يتعين رؤيته. وكما أكد موسك ، فإنه يأمل أنه من خلال إظهار أنه من الممكن إنشاء سفينة فضائية بين الكواكب ، ستتحرك الوكالات والمنظمات في جميع أنحاء العالم للقيام بنفس الشيء. لكل ما نعرفه ، يمكن أن يساعد إنشاء BFR على إنشاء أسطول كامل من أنظمة النقل بين الكواكب.

بدأ مؤتمر الجنوب من الجنوب الغربي يوم الجمعة 9 مارس وسيستمر حتى الأحد 18 مارس. واحرص على مشاهدة فيديو المقابلة أدناه:

Pin
Send
Share
Send