SpaceX instala una nueva nave espacial en un banco de pruebas de fuego estático

SpaceX puede estar concentrado en preparar Starship S24 y Super Heavy Booster 7 para su debut en lanzamiento orbital potencialmente inminente, pero el resto de la fábrica Starship de la compañía no está sentada.

El enfoque láser en probar cuidadosamente el Ship 24 y el Booster 7 puede haber limitado la efectividad de la producción de cohetes Starbase, pero la fábrica ha seguido produciendo nuevos barcos y propulsores. SpaceX incluso ha realizado algunas pruebas limitantes de un par de prototipos destinados a seguir los pasos de S24 y B7. A mediados de enero, ese proceso entró en una fase nueva y más activa cuando SpaceX transportó Starship S25 desde la fábrica hasta la plataforma de lanzamiento.

El viaje no es el primero del Barco 25. Starship S25 se dirigió por primera vez a las instalaciones de prueba y lanzamiento de SpaceX en el sur de Texas el 19 de octubre de 2022, poco después de que el vehículo estuviera completamente ensamblado. Siguieron alrededor de tres semanas de pruebas y ahora el Ship 25 está de regreso por más.

Algunas fotos más del lanzamiento de Starship 25. ¡¡Vaya SpaceX!!19/10/22 https://t.co/lqMPEMv9n7https://t.co/qn7TnVhnTh pic.twitter.com/UwzTQlRNlq

La primera ronda de pruebas fue exhaustiva y sometió al Barco 25 a una prueba de prueba neumática, múltiples pruebas de prueba criogénicas y probablemente algunas pruebas de empuje simuladas utilizando seis arietes hidráulicos.

“El barco 25 fue retirado del otro banco de pruebas Starship de SpaceX el 8 de noviembre y fue devuelto a la fábrica Starship de Starbase. El barco 25 llegó por primera vez al sitio de lanzamiento el 19 de octubre y desde entonces ha completado cuatro pruebas visibles. El 28 de octubre, el Barco 25 sobrevivió a una prueba de prueba neumática que demostró que sus tanques no tenían fugas y eran capaces de soportar presiones de vuelo (aproximadamente 6-8,5 bar o 90-125 psi). Siguieron tres pruebas de prueba criogénica los días 1, 2 y 7 de noviembre. La primera prueba criogénica probablemente fue solo eso: una prueba que presurizó los tanques del Barco 25 y los llenó con nitrógeno líquido criogénico (LN2) o una combinación de oxígeno líquido y LN2. Las siguientes dos pruebas probablemente aprovecharon el banco de pruebas personalizado, que ha sido equipado de forma semipermanente con un conjunto de arietes hidráulicos que permiten a SpaceX simular el empuje de seis motores Raptor mientras las estructuras de Starship se enfrían a temperaturas criogénicas y se cargan con aproximadamente 1000 toneladas (~2,2 millones de libras) de fluidos criogénicos. Si un Starship puede sobrevivir a esas tensiones en tierra, se supone que probablemente sobrevivirá a tensiones similares en vuelo”.Teslarati.com – 20 de octubre de 2022

Como de costumbre, SpaceX no comentó sobre el desarrollo ni indicó cómo habían ido las pruebas de prueba iniciales, pero el regreso del Ship 25 el 14 de enero de 2023 al sitio de lanzamiento prácticamente garantizó que las pruebas habían transcurrido más o menos según lo planeado. El 17 de enero, SpaceX elevó el Ship 25 al único banco de pruebas de fuego estático Starship de Starbase, lo que confirma aún más que las pruebas de prueba del Ship 25 fueron según lo planeado.

El barco 25 ahora ha sido elevado a la plataforma B para su campaña Static Fire. Full Stack B7/S24 acercándose al hito de un WDR, aunque aún no hay aviso de evacuación. Probablemente primero se realicen más pruebas de hélice (muchas entregas de camiones cisterna en curso) https://t.co/e3xbqPnwZ5 pic.twitter.com/0omvUEBtRC

Poco después de su regreso al sitio de construcción de Starbase en noviembre de 2022, seis motores Raptor se trasladaron a High Bay y se instalaron en el Barco 25. Luego, la popa del Starship probablemente se cerró con un escudo térmico antes de dirigirse al sitio de prueba para comenzar su disparo estático. campaña de prueba. Esa campaña podría decirnos mucho sobre el estado de los prototipos de Starship. Hasta la fecha, solo dos barcos han completado pruebas completas de fuego estático de seis Raptor, y ambos tardaron días, semanas o meses en alcanzar esos hitos de seis motores con múltiples pruebas más pequeñas. Si el Barco 25 se saltara esas pruebas preliminares y realizara inmediatamente un disparo estático de seis motores, sería una señal de que SpaceX tiene mucha más confianza en el diseño actual de Starship.

Se cree que el Ship 25 está emparejado con el Super Heavy Booster 9, que recientemente finalizó su propia ronda de pruebas de prueba. Aproximadamente dos meses después del Barco 25, el Booster 9 salió de su bahía de ensamblaje Starbase y se dirigió al sitio de lanzamiento el 15 de diciembre de 2022. El prototipo Super Heavy finalmente completó dos pruebas criogénicas parciales los días 21 y 29 de diciembre, durante las cuales probablemente cargado con alrededor de mil toneladas de nitrógeno líquido para simular oxígeno líquido explosivo y propulsor de metano. Luego, Booster 9 regresó a la fábrica de Starbase el 10 de enero de 2023.

Suponiendo que esas pruebas hayan salido bien, la instalación del motor Raptor podría comenzar en cualquier momento. Sin embargo, gracias a los importantes cambios de diseño y mejoras presentes en Booster 9, equipar y probar este Super Heavy podría llevar más tiempo de lo habitual. Hay muchos cambios menores, pero el más significativo con diferencia es la adición de una versión mejorada de Raptor. El hardware relacionado con la combustión del motor es probablemente el mismo que el de los motores Raptor V2 presentes en Booster 7, Ship 24 y Ship 25. Pero el hardware utilizado para dirigir cada motor, llamado control de vector de empuje (TVC), ha cambiado por completo.

En lugar de utilizar una compleja red de plomería y unidades de energía hidráulica atornilladas al costado del Super Heavy, los 13 Raptors centrales del Booster 9 serán gobernados eléctricamente. Eso ha permitido a SpaceX eliminar esas unidades de potencia (agilizando el exterior del Booster 9) y reducir el ya de por sí nido de ratas de tuberías necesarias para alimentar, controlar, impulsar y dirigir docenas de motores de cohetes de alto rendimiento en un propulsor. SpaceX ha estado probando el Raptor TVC eléctrico durante meses en sus instalaciones de desarrollo de McGregor, Texas, pero no está claro si la nueva tecnología ha progresado hasta el punto de que 13 motores mejorados están listos para instalarse en el Booster 9. Mientras tanto, SpaceX puede instalar Booster 9 de 20 motores Raptor V2, ninguno de los cuales tiene cardán ni necesita nuevo hardware eléctrico TVC.

Una vez que los 33 motores estén instalados, es probable que el Booster 9 sea probado minuciosamente para garantizar que los 13 motores con dirección eléctrica funcionen bien juntos antes, durante y después de numerosas pruebas de fuego estático. SpaceX también necesitará verificar que las baterías que probablemente alimenten esos nuevos sistemas funcionen como se esperaba. Durante las tensiones máximas que probablemente experimentarán, el TVC eléctrico podría necesitar redirigir rápidamente más de 3.000 toneladas (~6,6 millones de libras) de empuje varias veces por segundo. Como resultado, la potencia máxima requerida por las baterías de Super Heavy probablemente será inmensa.

Por ahora, el inicio de la campaña de prueba de fuego estático del Super Heavy B9 podría tardar meses y tendrá que esperar hasta que el único soporte de lanzamiento orbital de Starbase, actualmente ocupado por Booster 7, Ship 24 y la primera campaña de lanzamiento orbital de Starship, quede vacío. Dado que es poco probable que ese debut en el lanzamiento orbital ocurra antes de marzo de 2023, Booster 9 tiene mucho tiempo para relajarse dentro de Wide Bay de Starbase mientras que Ship 25 comienza las pruebas de fuego estático en un puesto separado.