O design dos SpaceX's Starship (aka Big Falcon Rocket) está realmente começando a se unir! Durante os feriados, seções do Starship Hopper (uma versão em miniatura do Starship) foram fotografadas sendo montadas no local de lançamento da empresa no sul do Texas. Em meados de janeiro, as peças estavam totalmente integradas, formando o corpo do protótipo de aço inoxidável que testaria a arquitetura geral da sonda.
O que se seguiu, no início deste mês, foram testes dos escudos de calor hexagonais da Nave para determinar se eles ofereceriam proteção suficiente durante a reentrada. E agora, em antecipação ao eventual lançamento da espaçonave, a SpaceX lançou uma nova renderização do Starship isso mostra como seria reentrar na atmosfera da Terra.
Esta é a primeira renderização detalhada do Starship, que foi criado para a capa da edição de abril de 2019 da Mecânica Popular. A renderização foi disponibilizada apenas impressa e por meio de uma única publicação, mas Teslarati conseguiram adquirir uma cópia de resolução parcial, que eles publicaram em seu site para o público em geral ver.
A renderização oferece uma bela impressão de como o Starship's o design parecerá cercado por plasma. Também lembra o escudo térmico de ladrilhos hexagonais que garantirá que a espaçonave reutilizável possa sobreviver a reentradas repetidas. Segundo a declaração de Musk, essas telhas de aço reforçarão as seções da espaçonave que sofrem mais aquecimento como resultado do arrasto atmosférico.
Musk também indicou que o resfriamento por transpiração seria usado, um processo que envolve a passagem de um líquido de refrigeração através da parede de uma superfície aquecida para impedir sua corrosão. Ou, como Musk explicou em um tweet recente, “o resfriamento por transpiração será adicionado sempre que houver erosão do escudo. A nave estelar precisa estar pronta para voar novamente imediatamente após o pouso. Remodelação zero.
Nesse caso, o líquido de refrigeração seria uma das StarshipPropulsor de metano líquido próprio, que seria canalizado através da pele de aço e sairia através de uma série de pequenos orifícios. O metano líquido rapidamente vaporiza para um gás e depois se transforma em plasma quando entra no choque do arco superaquecido da espaçonave, reduzindo a carga de calor em certas seções do ladrilho.
A adição desse metano vaporizado também resultaria em uma “cauda” de plasma rica em cores. Essencialmente, a cor de uma cauda de plasma é o resultado de materiais da espaçonave interagindo com o plasma super quente. No caso de blindagem ablativa, isso é causado pela injeção de diferentes elementos no ar comprimido ao redor do navio, que são de cores vivas como resultado de sua composição química específica.
Essa pode ter sido a idéia por trás de uma segunda imagem, que também foi fornecida apenas para Mecânica Popular, que apresenta uma visão em ângulo mais amplo da Starship entrando na atmosfera de Marte. Felizmente, o usuário do Reddit, WibloBaggins, enviou recentemente o que é suposto ser esta imagem (mostrada abaixo) para o Reddit. Como você pode ver, a imagem apresenta o Starship criando uma cauda de plasma multicolorida à medida que passa na atmosfera de Marte.
Isso pode ou não ser uma representação intencional do que o Starship's a cauda de plasma parecerá quando entrar na atmosfera de Marte. Assim como o dióxido de carbono, o metano queima azul quando sujeito a calor extremo - no caso do metano, temperaturas acima de 1960 ° C (3560 ° F). Como a atmosfera de Marte é predominantemente composta de CO2 e metano, a representação de uma cauda variando de azul claro / índigo a vermelho / branco parece altamente plausível.
Em qualquer caso, uma vez concluído o teste e integrado ao design do Starship, esse escudo térmico será um dos poucos na história dos voos espaciais que não sofrem ablação e, portanto, não precisa de reforma. A única outra espaçonave a empregar tecnologia semelhante de blindagem térmica foi o Ônibus Espacial da NASA, que contava com uma blindagem reutilizável feita de material isolante.
Conhecido como Sistema de Proteção Térmica (TPS), esse escudo era composto de ladrilhos de cerâmica de silicato LI-900, ladrilhos de isolamento composto refratário fibroso (FRCI), ladrilhos de isolamento fibroso endurecido (TUFI), cobertores de isolamento Nomex e carbono-carbono reforçado (RCC) para a tampa do nariz e as bordas das asas
Para comparação, o Veículo de Tripulação Multifuncional Orion (MPCV) conta com um escudo térmico ablativo composto por Avcoat, uma substância retardadora de calor semelhante à usada pelas missões Apollo (sem materiais tóxicos como o amianto). Da mesma forma, as cápsulas Crew e Cargo Dragon da SpaceX contam com escudos térmicos ablativos, conhecido como sistema PICA-X.
Embora esses materiais sejam extremamente resistentes ao calor - no caso do escudo térmico Orion, capazes de suportar temperaturas de até 2200 ° Celsius (4000 ° Fahrenheit) - o fato de que precisam ser reformados posteriormente os torna uma má escolha para reutilizáveis nave espacial. Ao criar um sistema integrado que requer pouca manutenção, a SpaceX cumpre sua promessa de criar um sistema totalmente reutilizável.
Essas imagens também estão de acordo com a promessa de Musk de que, uma vez concluída, a Starship realizará missões comerciais regulares para orbitar a Lua e, eventualmente, para Marte. No caso de missões terrestres, esses voos serão dedicados à implantação de satélites e cargas, bem como à possibilidade de voos comerciais intercontinentais.
As missões marcianas, por outro lado, se concentrarão no transporte de tripulações e cargas como parte de um empreendimento de turismo espacial - ostensivamente para financiar o desenvolvimento do Starship e seu veículo de lançamento (o Super pesado) De acordo com declarações anteriores de Musk, um dos objetivos de longo prazo é criar uma base permanente em Marte (Mars Base Alpha) até 2028, que ele compartilhou em setembro.
Enquanto isso, a SpaceX supostamente começou a testar o Starship Hopper em seu local de lançamento no sul do Texas esta semana. De acordo com outra declaração feita anteriormente por Musk, a empresa espera concluir a construção de um protótipo orbital em larga escala também neste verão.
Não é exagero dizer que muita coisa depende da conclusão bem-sucedida desses testes; não apenas para a SpaceX, mas para a indústria espacial comercial (também conhecida como NewSpace) como um todo. Com tudo, desde o turismo espacial, e a capacidade de lançar cargas pesadas em órbita por uma fração do preço, não faltam pessoas esperando que Elon Musk e o Starship terá sucesso!
