Kosmonautika (úvodní strana)
Kosmonautika@kosmo.cz
  Nepřihlášen (přihlásit)
  Hledat:   
Aktuality Základy Rakety Kosmodromy Tělesa Sondy Pilotované lety V Česku Zájmy Diskuse Odkazy

Obsah > Nosiče > Raketa BFR (alias SHS [Super Heavy + Starship])
tisk 

Kresba rnerezové verze rakety SHS (z roku 2019)Supertěžká mnohonásobně použitelná raketa soukromé americké firmy SpaceX (ve vývoji).

V roce 2016 představil Elom Musk, šéf firmy SpaceX, svu vizi supertěžké mnohonásobně použitelné rakety ITS (Interplanetary Transport System), určené především pro dopravu lidí a nákladu na Mars (a na další vzdálená místa ve Sluneční soustavě).

Hlavním cílem bylo vytvořit dopravní systém na Mars tak levný, aby si cestu na Mars mohla dovolit i mnoho soukromých osob (zhruba za cenu rodinného domu v USA, tedy v řádu statisíců USD za letenku). Klíčem k dosažení tohoto cíle byla kompletně mnohonásobně použitelná dvojstupňová raketa, jejíž první stupeň by přistával na místě startu podobně jako první stupně raket Falcon 9, a jejíž druhý stupeň by měl podobu velké kosmické lodi s integrovanými nádržemí tak, aby byl schopen dosáhnout oběžnou dráhu kolem Země, měl možnost dotankování v kosmu a byl schopen přistání na Marsu i na Zemí (podobně jako raketoplán, ale se svislým motorickým přistáním). Aby systém ITS splnil zadané cíle, byl navržen opravdu obrovský. Měl mít startovací hmotnost přes 10000 tun, průměr 12 metrů, výšku 122 metrů a nosnost až 300 tun na nízkou dráhu kolem Země (LEO) [v plně mnohonásobně použitelné verzi]. Motory Raptor na kapalný metan a kapalný kyslík měly mít tah cca 3 MN (každý). V prvním stupni jich mělo být 42 (celkový startovací tah 128 MN) a ve druhém stupni 9 (tah celkem 31 MN). Palivo pro návrat z Marsu mělo být vyrobeno přímo na Marsu z místních zdrojů (z vodního ledu a z atmosférického CO2).

V roce 2017 E.Musk představil upravenou vizi s poněkud menší raketou nazývanou BFR (Big Falcon Rocket) o průměru 9 metrů, startovací hmotností cca 4400 tun a nosností cca 150 tun na LEO. Ostatní principy systému zůstaly stejné. Základem konstrukce měly být uhlíkové kompozity.

Koncem roku 2018 bylo technické řešení systému opět změněno. Základním materiálem pro konstrukci měla být nově velmi odolná nerezová ocel (aby nebylo nutno používat ablativní tepelnou ochranu druhého stupně a aby mohla být snížena cena za stavební materiál). První stupeň byl pojmenován "Super Heavy" a druhý stupeň (kosmická loď) dostal název "Starship". Očekávaná nosnost na LEO byla nejméně 100 tun. Super Heavy má mít délku 68 metrů a Starship cca 50 metrů. Celková startovací délka rakety BFR má být 118 metrů. Pro sestup atmosférou měl Starship využívat aktivní transpirační chlazení pomocí rosení a odpařování chladicí kapaliny (palivového metanu) skrz perforovaný vnější plášť. Při další aktualizaci bylo ale v září 2019 sděleno, že Starship nakonec využije klasické keramické dlaždice. Pro manévrování v atmosféře mají být použity pohyblivé aerodynamické plochy. Závěrečné svislé přistání má proběhnout motoricky (poblíž místa startu). Také první stupeň Super Heavy se má motoricky vracet na místo startu a přistávat svisle motoricky.

Začátkem roku 2019 zahájila firma SpaceX stavbu testovacích prototypů jak motorů Raptor, tak atmosférického (zkráceného) modelu lodi Starship, zvaného "skokan" (Hopper), určeného pro testování závěrečného svislého přistávání z výšek do 5 km podobně, jako byl při vývoji přistávání raket Falcon používán testovací Grasshopper. Hopper byl kompletován poblíž nově stavěného kosmodromu v Boca Chica v jižním Texasu. První cca 20 metrů vysoký skok Hopperu proběhl úspěšně 26.07.2019. Druhý (a poslední) testovací skok (do výšky 150 metrů) byl úspěšně uskutečněn 27.08.2019. Dále bude Hopper používán jako vertikální zkušební stolice pro ověřování motorů Raptor.

Na jaře roku 2019 byla zahájena stavba orbitálních prototypů (v plné veikosti o délce přes 50 metrů) lodí Starship (Mk1 v Boca Chica a Mk2 na Floridě poblíž KSC). Letové testy Starshipů Mk1 a Mk2 mají být zahájeny na podzim 2019. Jejich cílem bude ověření spolehlivosti motorů Raptor, robustnosti celkové konstrukce lodi a především ověření bezpečnosti tepelné ochrany a způsobu manévrování při průletu atmosférou vysokou rychlostí (tedy za podobných podmínek, jakým bude loď vystavena při návratu z kosmu). SpaceX počítá se stavbou dalších testovacích prototypů (Mk3 a Mk4) a teprve exempláře Mk5 a Mk6 by měly být (v roce 2020) připraveny pro kompletní let na oběžnou dráhu a následné přistání zpět na Zemi.

Při prezentaci 28.09.2019 E.Musk upřesnil nový design SuperHeavy/Starship (SHS) tak, že SuperHeavy má mít 37 motorů Raptor (každý o tahu 200 tun) a nádrže pro 3300 tun pohonných látek. Starship má mít suchou hmotnost cca 120 tun, nádrže na 1200 tun pohonných látek a celkem 6 motorů Raptor (o tahu až 220 tun ve vakuu). Starship má mít dvě dvojice pohyblivých aerodynamických ploch a v zadní části celkem 6 noh na přistání. Prezentace proběhla v Boca Chica v Texasu, vedle právě dokončené testovací verze Starshipu Mk1 s tím, že první letový test s Mk1 by měl proběhnout ještě do konce roku 2019.

V roce 2020 má být v Boca Chica a na Flioridě postaven i první stupeň Super Heavy. Na oběžnou dráhu by se tak měl Starship dostat koncem roku 2020. V dalším období by měl systém zahájit komerční dopravu nákladů do kosmu a v roce 2022 by mohla být dvojice bezpilotních Starshipů vyslána na Mars s nákladem a vybavením pro budoucí pilotované mise na Mars (ty by mohly být zahájeny nejdříve v roce 2024). V roce 2023 by mohl proběhnout soukromě financovaný pilotovaný oblet lodi Starship kolem Měsíce (s návratem na Zemi) [mise dearMoon].



Aktualizováno : 29.09.2019

[ Obsah | Rakety a kosmodromy ]


Pokud není uvedeno jinak, jsou použité fotografie z NASA (viz. Using NASA Imagery) a dalších volně přístupných zdrojů.


(originál je na https://mek.kosmo.cz/nosice/usa/bfr/index.htm)

Stránka byla vygenerována za 0.140389 vteřiny.