Miért írt történelmet a Space-X óriás űrhajójának legutóbbi tesztrepülése?
2024. október 13-án a Space-X giga űrhajója, a Starship ötödik alkalommal hajtott végre tesztrepülést. A sikeres teszttel a Space-X újgenerációs szupernehéz rakétarendszere egy nagy lépéssel közelebb került ahhoz, hogy már 2026-tól kezdve rendszerbe álljon.
A sikeres tesztrepülés történelmi jelentőségű volt az egész űripar számára.
A űrrepülés történetében ugyanis először sikerült a visszatérő hordozórakétát a kilövőállás mellett elhelyezkedő Mechazilla nevű toronydaru robotkarjaival elkapni.
A Starship rakétarendszer két fokozatból áll. Az első fokozat a 71 méter magas Super Heavy-nek nevezett hordozórakéta, amely a világűr határáig juttatja el a második fokozatot jelentő 50 méter magas Starship űrhajót. A szétválást követően a Super Heavy visszafordul az indítóállomásra, a Starship pedig beindítva a saját hajtóműveit folytatja az útját a világűrbe. Ahhoz, hogy az elkapási művelet sikerüljön a Super Heavy-nek 70 kilométeres magasságból – ahol a Super Heavy és a Starship szétválása megtörténik – irányított ereszkedéssel a felszín közelébe érve újra be kell gyújtania a hajtóműveit, hogy megfelelően lelassítsa magát, majd szinte centiméter pontossággal kell landolnia a toronydaru elkapó karjai között. Óriási siker, hogy ez a művelet, már a legelső kísérletre sikerült.
A Mechazilla jelentősége abban van, hogy a Starship hatalmas első fokozatát rögtön vissza tudja engedni az indítóállomásra, majd rá tudja emelni az újabb második fokozatot. Vagyis a komplett rakétarendszer – egy tankolást követően – pár óra múlva már készen áll egy újabb indításra. Ez a kilövések ütemét a Space-X számára a jövőben óriási mértékben felgyorsítja.
A cég 2025 végére 4 Mechazilla felépítését tervezi. A jelenlegi mellett készül még egy toronydaru a Starship indítási kísérletek helyszínéül szolgáló texasi Boca Chica Space-X központban. Ezen kívül jövőre két Mechazilla fog még épülni a floridai Cape űrközpontban, ahonnét a cég Falcon 9 rakétái indulnak.
A Starship rendszerbe állításával a Space-X elmúlt években kivívott monopol helyzete az űriparban még inkább meg fog erősödni.
A Space-X 2024-ben a világűrbe jutatott összes hasznos teher közel 90 százalékát fogja a Földről felemelni. A Starship rakétrendszer rendszerbe állításával ez az arány akár 99 százalékra is nőhet.
Az óriási kapacitásbeli ugrást jól szemlélteti, hogy a Space-X Falcon 9 rakéta jelenlegi verziója – amennyiben az a rövidebb visszautat jelentő drónhajóra száll le a kilövőállásra történő visszatérés helyett – mintegy 18 tonnát tud alacsony Föld körüli pályára emelni. A Starship V3-as verziója viszont már 200 tonnát fog tudni alacsony Föld körüli pályára állítani.
A Space-X versenytársai egyelőre még csak a Falcon 9 rakéta újrafelhasználhatóságát és kapacitását próbálják valahogy leutánozni.
A Rocket Lab magáncég – a Space-X mellett az egyetlen olyan nyugati űripari cég amely jelenleg rendszeresen pár száz kilogramm hasznos terhet szállító, egyszer használható kis rakétákat képes a világűrbe indítani – valamikor 2026 után tervezi rendszerbe állítani az újrafelhasználható Neutron rakétáját, amelynek a kapacitása azonban csak 13 tonna lesz alacsony Föld körüli pályán. De a Neutron még egyetlen egy tesztrepülésen sincs túl. Jeff Bezos Blue Origin nevű cégének a New Glenn rakétája ugyan – szintén drónhajóra visszatérve – 45 tonnát lesz képes alacsony Föld körüli pályára emelni, de az első indulás itt is évek óta húzódik. A kínai versenytársak – jelenleg már 8 kínai magánűripari cég fejlesztéseiről beszélünk – is évek óta próbálkoznak egy Falcon-9 klón rendszerbe állításával, egyelőre sikertelenül.
Amikor a versenytársak Falcon-9 kategóriájú rakétái pár év múlva rendszerbe állnak, a szupernehéz Starship rakétarendszer is már rendszerben lesz.
Mi a Space-X célja a Starship óriásrakétával? Ahogy a cég alapítója és tulajdonosa, Elon Musk többször megfogalmazta, a Starship rakétarendszer feladata, hogy az emberiséget mielőbb „bolygóközi” civilizációvá tegye és a segítségével elkezdődjön a Mars meghódítása.
A Starship következő évekbeli ütemterve is ennek a feladatnak van alárendelve.
- - 2024 végéig még egy Starship tesztrepülést terveznek. Az első fokozat megint visszatér a Mechazilla-hoz, a második fokozat pedig megint szuborbitális pályán megkerüli a Földet és egy virtuális leszállóponton száll le valahol a Csendes-óceán területén, gyakorlatilag az óceán vízébe csapodva.
- – 2025-től kezdve a Space-X jóval gyakoribb Starship tesztindításokat tervez. 2023 áprilisa óta 5 Starship tesztrepülés volt eddig, ebből 3 tesztrepülés 2024-ben.
- – A Starship második fokozatát jövőre tervezik először visszahozni az indítóállomásra.
- – A Starship első fokozatát, a Super Heavy-t jövőre már újrahasználni is szeretnék. (Azaz az egyik visszatért Super Heavy-t második alkalommal is fellövik.)
- – 2025-ben akarja a cég demonstrálni a második fokozat újratöltését a világűrben. Ez kritikus lesz ahhoz, hogy a Starship el tudjon indulni a Mars felé. A gyakorlatban ez úgy néz ki, hogy a Föld körüli pályán keringő Starshiphez dokkol egy újabb, a Földről érkező speciális „tanker Starship”, amiről az üzemanyag átfejtésre kerül a várakozó Starshipbe. 5-6 töltőhajó szükséges a marsi induláshoz.
- – 2026-ban a következő Föld-Mars indítási ablakban Elon Musk tervei szerint már több ember nélküli Starship űrhajó indul majd a Marshoz. A jelenlegi technológiai színvonalon csak a 26 hónaponta megnyíló indítási ablakokban, amikor a Föld és Mars egymáshoz viszonyított relatív helyzete éppen előnyös, tudunk űrhajókat indítani a Mars felé.
- – A következő 2028-as indítási ablakban már emberes űrhajók is indulnának a Marsra.
A Starship óriásrakéta indítási költsége 2-3 millió dollár körül fog mozogni, amely az űriparban egy rendkívül alacsony összegnek számít. (Összehasonlításul a Falcon-9 jelenlegi indítási költsége 15 millió dollár körül mozog. A Falcon-9 rakéta pedig nagyságrendileg olcsóbb, mint az összes többi jelenlegi egyszer felhasználható rakéta.)
Elon Musk most már évente ezer darab – azaz napi három – Starship űrhajót szeretne építeni a 2020-as évek végére. A cég jelenleg rendkívül messze van ettől a célkitűzésétől, hiszen a Starship mostani évi gyártási kapacitása a 10 darabot sem éri el. Ezért a legtöbben megmosolyogják Musk terveit. Ugyanakkor a bejelentést mégis érdemes komolyan venni, hiszen az évi csaknem 2 millió darab autónál járó Tesla termelés tapasztalatait felhasználva, a problémás rakéta részegységeket tovább egyszerűsítve, a nagy gyártói kapacitásokat – melynek építése már most zajlik Boca Chicaban – jól kihasználva és végül a munkafolyamatokat automatizálva nem teljesen irreális Musk ígérete.
Érdemes megnézni azt a fejlődési utat, amit a Starship rakétahajtóműje, a Raptor hajtómű bejárt az elmúlt 5 évben:
Elon Musk az önfenntartó Marsi város eléréséhez 1 millió fős lakossággal számol. Egy ilyen méretű város megalapításához a telepeseken kívül több millió tonna cargo rakományt is kell a vörös bolygóra szállítani. A tervek szerint ezért minden időablakban Starship rakéták ezrei indulnának majd egyszerre a Mars felé. (A 26 hónapos köztes időszakban pedig a felkészülés történik a következő indítási ablakra.)
Musk tervei ellenére az önfenntartó marsi kolónia létrehozása egyelőre nem tűnik reális célkitűzésnek.
Hiába lesz meg ugyanis a megfelelő nagyságú és megbízható Starship flotta a marsi kolónia kiszolgálására – jelenleg még a Starshipnek is hiányoznak a részletes tervei a hosszabb utazásokhoz elengedhetetlen űrhajón belüli életfenntartó rendszerekről és az űrhajón belül alkalmazandó sugárvédelemről – az állandó marsi élet létrehozásához és fenntartásához szükséges számtalan technológia még igencsak gyerekcipőben jár. Ezért valószínűleg a realitás egy kis – jórészt felszín alatti – Mars-bázis fenntartása lesz, a beharangozott 1 milliós népesség csupán töredékével.
De akkor mit fog a Space-X a nagy Starship flottával csinálni?
A Starship egyik igazi potenciálja a következő évtizedben az űrturizmus beindításában van. Az eddig a világűrbe kijutott 650 ember helyett százezrek számára váljon elérhetővé a Föld körüli pálya szépsége. A Starship V3 verziójú űrhajójába egy fél napos Föld körüli utazásra 200-300 űrturistát is be lehet majd zsúfolni. A jegyeket alacsony, 10 ezer dollár körüli áron tartva – eddig a magánűrturisták több tízmillió dolláros jegyárakat fizettek, hogy felkerüljenek a világűrbe – jelentős igény mutatkozhat majd erre a szolgáltatására. (A hosszabb utak – például a közel két hetet jelentő Hold körüli űrutazás – már jóval drágábba kerülhetnek, hiszen itt minden űrturistának külön kabinra is van szüksége.)
Miközben az önfenntartó marsi kolónia technológiáinak a fejlesztésére a magán vállalkozások egyelőre még csak nem is mozgolódnak, a magán kereskedelmi űrállomások és űrhotelek piacán óriási robbanás várható a következő években.
A Boeing és a Blue Origin vezette cégcsoport 2030-ra hozná létre az Orbital Reef (Orbitális Zátony) nevű űrállomását, amely végső méretében a Nemzetközi Űrállomáshoz közelít.
A Lockheed Martin a Nanoracks-sal közösen tervez egy kereskedelmi űrállomást, amely már 2027-től indulna.
A Northrop Grumman és az Axiom Space is bemutatta a saját űrállomás terveit.
A legígéretesebbnek és legérdekesebbnek azonban a 2021-ben alapított, ma már 650 főt foglalkoztató Vast Space nevű magáncég tűnik, amely mindenkit megelőzve már 2025-ben fel akarja juttatni első Haven-1 nevű űrállomás modulját egy Falcon-9 rakéta segítségével a világűrbe.
A Haven-1 különlegessége, hogy forgó mozgás segítségével idéz elő mesterséges gravitációs környezetet.
A Vast Space 2028-ban már a Starship segítégével tervezi feljuttatni a jóval nagyobb Haven-2 modulját. Majd 2032-ig további 7 Haven-2 modullal és egy 7 méter átmérőjű nagy központi modullal kiegészülve jönne létre a magánűrállomásuk végső konfigurációja.
A Space-X Starship űrhajója lesz a következő évtizedben az egyetlen olyan – monopol helyzetben lévő – szupernehéz kategóriájú rakétarendszer, amely 9 méteres törzsátmérővel tud majd 100-150-200 tonna hasznos rakományt nagyon olcsón Föld körüli pályára juttatni.
Így a Starship a közeljövőben kulcsfontosságú szerepet fog játszani nemcsak az űrturisták szállításában, hanem a Föld körül gyorsan kiépülő új kereskedelmi űrinfrastruktúra kiépítésében is.
A Google – amely az internetes keresőmotorok 90 százalékát uralta – példájából jól tudjuk, hogy egy monopolhelyzet milyen kiváltságos helyzetet jelent egy adott cég számára.
Elon Musk a Starship fejlesztését – és a projekt szükséges finanszírozását – a Mars kolonizáció körüli felhajtásra építette. De Musk nem utolsó sorban üzletember. A Tesla következő nagy dobása (Optimus humanoid robot) mellett a Space-X Starship űrhajója mögött is kőkemény üzleti számítások és bevételi tervek vannak.
Portfóliónk minőségi tartalmat jelent minden olvasó számára. Egyedülálló elérést, országos lefedettséget és változatos megjelenési lehetőséget biztosít. Folyamatosan keressük az új irányokat és fejlődési lehetőségeket. Ez jövőnk záloga.