استارشیپ و کوشش ایلان ماسک برای سفر به فضا - تیم علمی

با وبسایت گردشگری آژانس مسافرتی همراه باشید.

استارشیپ از یک بخش فوقانی و یک بوستر تشکیل شده که با نام بوستر سنگین (Super Heavy) شناخته می گردد. هر دو قسمت این فضاپیما به صورتی طراحی شدند که بتوان در چندین پروژه رفت و برگشت، مورداستفاده قرار بگیرند.

یک فناوری خاص و منحصر به فرد که پیش از این به یک رویا شبیه بود، با کوشش های کارشناسان این شرکت به واقعیت تبدیل شده است. درواقع در صورت موفقیت در ساخت استارشیپ، این موشک یا فضاپیما را می توان اولین فضاپیمای تاریخ دانست که توانایی سفر رفت و برگشت به چندین قمر و سیاره را دارا خواهد بود.

طراحی متفاوت استارشیپ

از موضوع استفاده چندین باره از استارشیپ که بگذریم به مسئله جابجایی حجم بسیار زیادی از وسایل و انسان ها می رسیم که نشان دهنده طراحی متفاوت این موشک با دیگر محصولات شرکت های آمریکایی و روسی است.

سیستم هدایتی متفاوت استارشیپ با باله هایی اختصاصی به این فضاپیما اجازه فرود امن و بدون مشکل را در جو زمین، ماه و مریخ خواهد داد. در واقع با این طراحی خاص می توان انتظار داشت که در هنگام فرود، شاهد بروز مسائل و خسارات به این فضاپیما نباشیم.

البته برخلاف طراحی های گذشته، دو باله متحرک پایینی موجود در این فضاپیما، نقش پایه های فرود را ایفا نخواهند کرد و پایه هایی اختصاصی در استارشیپ، وظیفه کنترل فرود را به عهده خواهند داشت.

با اعلام ایلان ماسک و تأیید شرکت تسلا به نظر می رسد سیستم برق رسانی باله های استارشیپ توسط این شرکت و با استفاده از باتری های طراحی شده در تسلا، اجرا شده باشد. این باله ها در هنگام فرود، به سرعت حرکت و تغییر جهت خواهند داد تا فرود فضاپیما با کمترین میزان برخورد با زمین یا دیگر سیارات صورت بگیرد. هرچند هنوز از نظر نرم افزاری باله ها تنها برای فرود در زمین، ماه و مریخ آماده شده اند.

پرواز های آزمایشی استارشیپ

پرواز های آزمایشی این فضاپیمای مدرن قرار است در چند ماه آینده شروع گردد. البته آزمایش های اولیه در یک نمونه کوچک تر این فضاپیما با نام استارهارپر، چندین ماه است که شروع شده و تا حدود زیادی نیز موفقیت آمیز بوده است.

این پرواز ها با استفاده از یک سیستم تک موتوره و در ارتفاع 150 متری از سطح زمین اجرا شده است. در آزمایش های بعدی قرار است نمونه های سه موتوره این فضاپیما با کد های Mk1 و Mk2، تا ارتفاع 20 کیلومتری مورد آزمایش قرار بگیرند.

نسخه چهارم که با نام Mk3 شناخته خواهد شد نیز قرار است در شش ماه آینده مورد آزمایش قرار بگیرد و بتواند تا سطح مدار نیز پیش برود. آزمایشی که پایه گذار آنالیز نهایی فضاپیمای استارشیپ خواهد بود.

سوخت گیری در مدار

یکی از نکات بسیار مهم در زمینه نسخه نهایی آزمایشی استارشیپ، پروسه سوخت گیری این فضاپیما در مدار است. موضوعی که تاکنون در فراوری تمامی فضاپیماها، بی سابقه بوده است.

در این سیستم اختصاصی که توسط شرکت اسپیس ایکس طراحی شده، سوخت گیری این فضاپیما در فضا های غیر ایستا و در حالت های مختلف جاذبه ای امکان پذیر شده است. موضوعی که البته هنوز اطلاعات تخصصی آن چندان در دسترس نیست و باید برای کسب اطلاعات بیشتر تا زمان آنالیز نسخه چهارم آزمایشی صبر کرد.

اولین موتور موشک با سوخت متان

موتور رپتور که در هر دو بخش فضاپیمای استارشیپ مورد استفاده قرار خواهد گرفت، یک موتور بسیار مدرن با سخت متان است که تاکنون در صنعت فضایی دنیا مورد استفاده قرار نگرفته است.

به نظر می رسد استفاده از این سوخت، ارتباطی مستقیم با نحوه سوخت گیری استارشیپ در فضا های غیر ایستا داشته باشد. علاوه بر این رپتور اولین موتور با سیکل پرفشار است (Full-flow Staged Combustion) که تاکنون مورد آزمایش قرار گرفته. فشار محفظه ای موجود در رپتور، فشار بی نظیر 250 اتمسفری است که بیشترین فشار ممکن در محفظه احتراق موتور موشک محسوب می گردد.

قسمت پایینی که با نام سوپر سنگین شناخته می گردد قرار است به 37 موتور رپتور مجهز گردد و قسمت بالایی که استارشیپ نام دارد نیز از 6 موتور اختصاصی رپتور بهره خواهد برد. موتور های به کاربرده شده در استارشیپ به صورتی تقسیم شده اند که امکان استفاده از آن در جو و خارج از جو وجود داشته باشد.

سه موتور سطح دریا و سه موتور خلأ به کاربرده شده در استارشیپ به کنترل بسیار دقیق این فضاپیما یاری می نمایند. علاوه بر این کاهش فضای اشغالی نیز در انتخاب این شکل چینش خاص، تأثیرگذار بوده است.

نکته جالب در طراحی این موتور خاص، استفاده از چاپگر های سه بعدی در فراوری رپتور است که تاکنون در صنعت های تأثیرگذاری مانند فراوری موشک، بی سابقه بوده است.

پرسش های مطرح شده

پرسش های زیادی در زمینه موفقیت فضاپیمای استارشیپ در بین علاقه مندان به علم نجوم، پزشکی و فناوری پدید آمده است. برای مثال هیچ گونه اطلاعات معینی از نحوه ورود، اسکان و محل قرارگیری فضانوردان در این فضاپیما ارائه نشده است.

میزان امنیت جانی فضانوردان در هنگام فرود و یا سوخت گیری، موضوعی است که ذهن بسیاری از کارشناسان را به خود مشغول نموده. عدم پیگیری موضوع از سوی اسپیس ایکس و شخص ماسک نیز نشان دهنده این است که حتی این شرکت نیز پاسخی مناسب برای پرسش های مطرح شده را در اختیار ندارد.

از سوی دیگر در صورت اقامت طولانی مدت استارشیپ در سطح ماه، میزان برخورد اشعه ها و تشعشعات با فضانوردان نیز افزایش خواهد یافت. جو زمین حجم زیادی از این تشعشعات آسیب رسان را در خود حل می نماید. موضوعی که در سطح ماه احتیاج به آنالیز بیشتری دارد.

از سوی دیگر جاذبه ماه از زمین کمتر است و همین موضوع نیز یکی از مسائلی است که در سفر های طولانی مدت به این قمر برای فضانوردان پدید خواهد آمد. هرچند هنوز به صورت علمی اثبات نشده، اما به نظر می رسد در بلندمدت بدن انسان با جاذبه ای کمتر از جاذبه زمین هماهنگ نباشد.

این موضوعات البته تنها چند پرسش ساده در پروژه استارشیپ اسپیس ایکس هستند. موضوعاتی که باید با فراوری نهایی استارشیپ، مورد آنالیز قرار بگیرند. ازاین رو انتظار می رود که زمان واقعی فراوری نهایی این فضاپیما، بسیار طولانی تر از زمان اعلامی توسط اسپیس ایکس باشد.

ناامیدی ناسا از پروژه استارشیپ

برخلاف بسیاری از علاقه مندان به نجوم و فناوری، بسیاری از کارشناسان ناسا، آینده پروژه استارشیپ را روشن نمی دانند. در واقع ناسا بر این باور است که اعلام زودهنگام این پروژه توسط ماسک تنها یک روش بازاریابی برای این شرکت ناموفق در زمینه فراوریات فضایی است تا بتواند زمان بیشتری را برای نجات سهام شرکت در اختیار داشته باشد.

برای مثال ناسا در خصوص ارسال انسان ها به فضا توسط این شرکت دچار شک و شبهه است. اسپیس ایکس تاکنون نتوانسته در هیچ کدام از پروژه های فضایی خود، انسانی را به فضای خارج از زمین منتقل کند.

اسپیس ایکس در یک قرارداد معین با ناسا قرار بود در سال 2017، فضاپیمای فالکون 9 را برای سفر به فضا در اختیار ناسا قرار دهد. با گذشت دو سال از زمان اعلامی ناسا تنها با یک آزمایش اولیه شکست خورده توسط این شرکت روبرو شده است.

پرسش مهم مطرح شده توسط ناسا این است که چرا پیش از خاتمه و آزمایش موفقیت آمیز فالکون 9، نسل جدیدی از فضاپیمای اسپیس ایکس با این حجم از سر و صدای ژورنالیستی معرفی شده است.

از سوی دیگر اسپیس ایکس نیز با انتقاد از حذف پروژه فضایی ناسا، این مجموعه را به یاریاری و سنگ اندازی در موفقیت استارشیپ متهم می نماید. موضوعی که می توان با در اختیار نگذاشتن اطلاعات محرمانه ناسا با اسپیس ایکس، تا حدودی وارد و مورد قبول دانست.

به هرحال به توجه به روابط نه چندان محبت آمیز اسپیس ایکس و ناسا و البته سابقه بسیار بد ایلان ماسک در خصوص زمان های اعلامی برای خاتمه پروژه، می توان انتظار داشت که استارشیپ چندین سال بعد از زمان پیش بینی شده برای سفر به فضا آماده گردد و یا حتی در میانه راه با یک پروژه جدیدتر و مدرن تر جایگزین گردد. اتفاقی که دقیقاً برای پروژه فالکون 9 اتفاق افتاده است.

منابع: nasaspaceflight، theverge، livescience