Elon Musk og SpaceX Odyssey: Stien fra Falcon 9 til Mars Colonization Transporter

Pin
Send
Share
Send

I Kubricks og Clarks Space Odyssey fra 2001 var det ikke snakk om “Boots or Bots” [ref]. Så vi dro til Jupiter og Dave Bowman overvann en kjente maskin, stengte den kaldt og gikk videre for å oppdage den største historien som ennå er blitt fortalt.

Nå er Elon Musk, født tre år etter den store science fiction-filmen og ett år før det siste Apollo-oppdraget til Månen har satt sine mål, å oppnå milepæler for å løfte mennesker utover lav-jord bane, utover jordens tyngdekraft og ta oss til første stopp i den endelige grensen - Mars - destinasjonen til SpaceX odyssey.

Spør ham hva som er neste gang og ingen steder på listen over bøtter han har Disneyland eller Disney World. Du finner Falcon 9R, Falcon Heavy, Dragon Crew, Raptor Engine og Mars Colonization Transporter (MCT).

Øverst på arbeidslisten hans er den fortsatte rene lanseringsrekorden for Falcon 9 og ved siden av må ha er milepælen i en myk landing av en Falcon 9-kjerne. For å nå denne milepælen har Elon Musk et imponerende utvalg av suksesser og også feil - nødvendige, å være forventet og effektivt av samme verdi. Hans planer for i morgen holder oss på kanten av setene.

CRS-5, Cargo Resupply-oppdrag nummer 5, var en uforfalsket suksess, og for å gjøre det enda bedre tok Elons mannskap et nytt skritt mot den første myke landing av en Falcon-kjerne, selv om den ikke var helt vellykket. Elon forklarte at de gikk tom for væske. I tillegg er det en rekke telemetri som ingeniørene hans analyserer for å optimalisere kontrollprogramvaren. Kan det ha vært bare mangel på væske? Ja, det er mulig de kan ekstrapolere ytelsen som ble forkortet og gjenkjenne den landingen Musk og mannskap drømte om.

Tilsetningen av de nye nettfinner for å forbedre kontrollen både sikret det observerte suksessnivået og også sikret feil. Når som helst legger noe uprovosert til et testkjøretøy, risikoen for feil er økt. Dette var en fantastisk fiasko som ga en skattekule av ny telemetri og mulighetene for å optimalisere programvare. Mer hydraulisk væske er et must, men forbedringer av SpaceX-programvaren er det som vil gi en repeterbar streng med Falcon-kjerne-myke landinger.

"Feil er ikke et alternativ," er de berømte ordene som ble talt av Eugene Kranz som han er skildret i filmen Apollo 13. Svikt i Elon Musk og for oss alle er en viktig del av å leve. Imidlertid, fra Newton til Einstein til Hawking, kan likningene for å beskrive og definere hvordan universets funksjoner ikke vise feil, ellers er de ufullkomne og må erstattes. Hvert øyeblikk i et menneskeliv er en sammenvevd rekke suksess og fiasko. Med bare henvisning til den endelige grensen, i verre tilfeller, faller lag ut av balanse og skip faller ut av himmelen. Bare en person kan utgjøre en forskjell mellom suksessen til et team. Feil, prøving og feiling er en del av Elons og SpaceXs suksess.

Han siterer ikke eller henviser til Steve Jobs, men Elon Musk er hans amerikanske etterfølger. Fra Hyperloops, til neste generasjon av Tesla-elektriske kjøretøyer, sløser ikke Musk med å laste ned ideer og gjøre drømmene sine til virkelighet. Å nå målene sine, lage milepæler avhenger også av bunnlinjen - pris og ytelse til overskudd. Falcon-rakettene kutter ULA EELV-er (Atlas & Delta) med mer enn halvparten av prisen per pund nyttelast og enda mer med fremtidig gjenbruk. Med Falcon Heavy vil han også spille krav på den mektigste amerikansk-laget raketten.

Musks suksess vil avhenge av etterspørselen etter produktet hans. Nyheter den siste uken om investeringene hans i verdensomspennende rombasert internettjeneste viser også at han har til hensikt å markedsføre produkter som vil bruke lave kostnads ​​lanseringsløsningene hans. Den neste generasjonen romindustri kan vakle uten investorer og fra Musk som for eksempel å investere for å bygge etterspørsel etter lansering og opprettholde unge selskaper gjennom oppstartsfasene. Bygg den, og de vil komme, men ta for gitt, ikke anerkjenne skjørheten i bransjen, er i din egen fare.

Så hva er det neste i SpaceX Odyssey? Elons severdigheter forblir fast på Falcon 9R (gjenbruk) og Falcon Heavy. Ikke noe revolusjonerende ved første opptreden, Falcon Heavy vil se ut som en Delta IV Heavy på steroider. Pris og ytelse vil avgjøre suksessen - det er ingen sammenligning. Det er uklart hva som vil bli av Delta IV Heavy når Falcon Heavy er klar til service. Det kan være konfigurasjoner av Delta IV med en øvre etappe som SpaceX ikke kan matche på en tid, men uansett vil den amerikanske regjeringen sannsynligvis effektivt sørge for velferd for Delta- og til og med Atlas-kjøretøyer til ULA (Lockheed Martin og Boees utviklede selskap) kan utvikle en konkurransedyktig løsning. Den eneste fordelen som gjenstår for ULA er at Falcon Heavy ikke har lansert ennå. Falcon Heavy, basert på Falcon 9, har sannsynligheten for suksess basert på Falcon 9s 13 av 13 vellykkede lanseringer de siste 5 årene. Delta IV Heavy har hatt 7 av 8 vellykkede lanseringer i løpet av 11 år.

Konvergensen av romvitenskap og teknologi og science fiction i form av Musks visjoner for SpaceX er knyttet til NASA-arven som begynte med NASA i 1958, akselerert av JFK i 1962 og landet på Månen i 1969. Arven spenner bakover i tid til Konstantin Tsiolkovsky, Robert Goddard, Werner Von Braun og utallige ingeniører og fremover gjennom romfergen og romstasjons-tiden.

Arven etter Shuttle er at NASA forble jordbundet i 30 pluss år i løpet av en tid som Elon Musk vokste opp i Sør-Afrika og Canada og endelig brakte visjonene sine til USA. Med en mer vågal vei fra NASA, ville historien å fortelle i dag vært månebaser eller Mars-oppdrag fullført på 1990-tallet og kommersiell romutvikling som kan ha overgått eller blek i forhold til dagens. Hvorvidt Musk vil være til stede i kommersielle rom under denne alternative virkeligheten, er veldig usikkert. Men Shuttle-pensjon, underfinansierte etterfølgeren, Ares I & V og Orion, og avlyste hele Constellation-programmet og deretter opprettet Commercial Crew-program, førte til at SpaceX vant en kontrakt og fremskyndet utviklingen av Falcon 9 og Dragon-kapsel.

SpaceX er ikke ment bare for å gjøre widgeter og tjene penger. Mars er målet, og enten det er av SpaceX eller på annen måte, er det første stopp i menneskehetens reise inn til den endelige grensen. Mars er grunnen til at Musk utviklet SpaceX. For det formål har det første brennpunktet for SpaceX vært utviklingen av Merlin-motoren.

Nå fokuserer SpaceXs planer for Mars på en ny motor - Raptor og ikke en Merlin 2 - som skal operere på flytende metan og flytende oksygen. Fordelen med metan er dens renere forbrenning og etterlater mindre avtrekk i de gjenbrukbare motorene. Videre vil Raptor være spydspissutviklingen av en motor som vil lande på Mar og være tanket med metan produsert fra Martiske naturressurser.

Raptor er fortsatt noen år fri, og designet er i endring. Et teststativ er utviklet for testing av Raptor-motorkomponenter på NASAs Stennis Space Center. I en Reddit-chat-sesjon [ref] med entusiaster, svarte Elon at heller ikke å være en Saturn F-1-klasse motor, det vil si et skyvekraft på rundt 1,5 millioner pund (kraft-fot), hans ingeniører ringer ned størrelsen til optimaliser ytelse og pålitelighet. Musk uttalte at planene krever at Raptor-motorer skal produsere 500 000 pund (2,2 millioner newton) skyvekraft. Selv om det er mindre, representerer dette en fremtidig motor som er tre ganger så kraftig som den nåværende Merlin-motoren (700k newton / 157 klbf). Det er 1/3 kraften til en F-1. Musk og selskap vil fortsette å klynge motorer for å lage store raketter.

For å oppnå deres endelige mål - Mars-kolonisering, vil SpaceX kreve en stor rakett. Elon Musk har gjentatte ganger uttalt at en levering av 100 kolonister per tur er den nåværende visjonen. Visjonen krever Mars Colonization Transporter (MCT). Dette romskipet har ingen offentlig delte SpaceX-konseptillustrasjoner ennå, men mer informasjon planlegges snart. Noen få ildsjeler på nettet har delt sine visjoner om MCT. Det vi kan forestille oss er at MCT vil bli en interplanetær ferge.

Det store kjøretøyet vil sannsynligvis være konstruert i bane med lav jord og forbli i verdensrommet, og ferge kolonister mellom Jordens bane og Mars bane. Raptor metan / LOX-motorer vil kjøre den til Mars og tilbake. Muligens vil aerobraking bli brukt i begge ender for å redusere kostnadene. Raptor-motorer vil bli brukt til å løfte et antall passasjerer om gangen og fylle boligkvarteret til det ventende MCT-kjøretøyet. Når en har kretset rundt Mars, hvordan leverer man 100 kolonister til overflaten? Med atmosfærisk trykk på overflaten som tilsvarer Jordens 100.000 fot, gir ikke Mars en jordlignende aerodynamikk for å lande et stort kjøretøy.

I 1952 så for seg Werner Von Braun i sin bok "Mars Projekt" en armada av skip, hver avhengig av utskytningsbiler som var mye større enn Saturn V han designet ti år senere. I likhet med de invaderende Martians of War of the Worlds, vil armadaen heller konvergere på Mars og distribuere dusinvis av bevingede landingskjøretøyer som ville bruke utvalgte flate Martian slette for å skli med passasjerer til en sikker landing. Foreløpig illustrerer Elon og SpaceX landingen av Dragon-kapsler på Mars, men det vil helt klart kreve en mye større lander. Kanskje vil den bruke fremtidige Raptors til å lande mykt eller eventuelt ansette bevingede landere som Von Brauns etter at robotjordiske bevegere på Mars har konstruert ti eller tjue mil lange rullebaner.

Vi venter og ser hva som er neste gang for Elon Musks SpaceX-visjon, hans SpaceX Odyssey. For Elon Musk og hans mannskap er det ingen "koner" - Penelope og familier som venter på deres ankomst til Mars. Oppdraget deres er mer enn en fem år lang reise som Star Trek. Turen til Mars vil ta de vanlige syv månedene fra en Hohmann overføringsbane, men oppdraget er virkelig målt i flere tiår. På kort sikt er Falcon 9 klar til å lanseres igjen i begynnelsen av februar og vil igjen forsøke en myk landing på en lekter til sjøs. Og senere, forhåpentligvis, i 2015, vil Falcon Heavy ta sin jomfrutur fra Cape Canaverals ombygde oppskytningsplate 39A der Saturn V løftet Apollo 11 til Månen og de første, siste og mange romferger ble lansert.

referanser:

Gratulerer med dagen til søsteren min Sylvia som hentet hjem plakater, litteratur og interesse fra Nordamerikansk-Rockwell i Downey i løpet av Apollo-tiden og vekket min interesse.

Pin
Send
Share
Send