Кадры сегодняшнего прогрева прожига Super Heavy B14 перед Flight 7.

Что запустят в первом полёте New Glenn?

В качестве полезной нагрузки для дебютного полёта тяжёлой ракеты от Blue Origin, был выбран демонстратор орбитальной платформы Blue Ring. Он необходим для будущей сертификации под оборонные контракты.

Сам демонстратор достаточно простой: есть набор авионики, систем связи и адаптер для крепления спутников. В будущем платформа сможет нести до 3 тонн и 13 спутников, и выводить их на разные орбиты, включая геостационарную орбиту и дальше.

Но будем честны, с обтекателем таких габаритов сам демонстратор выглядит достаточно скромно.

В комментариях возник хороший вопрос — а почему New Glenn может полететь с полезной нагрузкой в первом полёте, а Starship нельзя?

Короткий ответ: классический пример сравнения waterfall и agile подхода. Давайте разбираться.

Компании Blue Origin 24 года, и изначально она занимались разработкой широкого спектра систем. Но уже после дебюта Falcon 9 в 2010 году и утверждения Falcon Heavy в 2011 (работы были сильно раньше), Blue Origin решила переключиться на несимметричный ответ. Нужно делать не конкурента F9, а что-то на шаг выше.

Ракета New Glenn была представлена в 2015 и 2016 году, и если посмотреть на старые рендеры, то они практически не отличаются от того, что есть в железе спустя 8 лет.

Классический подход: сперва многолетние проектные работы, включая ниокр отдельных элементов, затем утверждение проекта, и только после этого подготовка к производству, испытание всех систем по-отдельности и полная сертификация. Общий концепт и облик ракеты был утверждён за многие годы до первого полёта. А систему New Shepard использовали для отработки отдельных технологий и метода посадки.

Поэтому к дебютному полёту New Glenn подходит в готовом виде. По сути, остались комбинированные лётные испытания с полной программой. Но доработки и улучшения будут, особенно в первые несколько лет.

Waterfall подход вынуждает дольше находиться на этапе проектных работ, меньше фокусироваться на оптимизации производства на ранних этапах, но зато на выходе получается более завершённое изделие. Это классический пример разработки сложных систем и других ракет.

Но смотря на успехи SpaceX, корпорация Джеффа Безоса была вынуждена пересмотреть подход в последние годы. Поэтому мы не видели некоторые квалификационные тесты.

SpaceX поставили себя в ещё более сложное положение, и будучи де-факто лидерами отрасли со множеством конкурентов на горизонте, они готовят несимметричный ответ для всех ракет вообще. И это требует иного подхода.

Новаторство как раз в использовании agile подхода с итеративной разработкой. Это не что-то новое, но впервые для ракет такого класса. И ещё одной ключевой задачей является изначальный фокус на массовое производство, и чем раньше начать заниматься этим вопросом — тем больше ресурсов будет сэкономлено в будущем.

Собрать 10 ракет сверхтяжёлого класса за 5 лет это уже решённая задача. Но как сделать столько же за год, а потом ещё в 10 и 100 раз больше? Побочным эффектом решения вопроса производства становится железо, очень много железа.

Поэтому SpaceX может себе позволить производить множество изделий в год и вносить мелкие изменения в каждое из них. И это также позволяет изменить весь подход к тестовой программе — чуть меньше на земле, но больше в воздухе.

Если посмотреть на предшественников Starship из 2016- 2018 (BFR и ITS), то они сильно отличаются от того, что сейчас готовится к 7 полёту. Компания не стесняется перерабатывать утверждённые проекты, но и выкидывает на утилизацию любые изделия и оборудование. К слову, всё необходимое для производства композитного BFR было уничтожено и продано ещё в 2016.

Но когда так много железа, компания фокусируется на комбинированных лётных испытания сильно раньше, а дорогую наземную программу проще оптимизировать. Сама фаза прототипирования длится дольше, и более высокие риски закладываются в план полёта на ранних этапах.

Как результат, каждое изделие чуть лучше предыдущего и может выполнять малый набор новых задач, но и график пусков сильно выше, а стоимость изделий ниже.

Поэтому сертифицировать всё это — сущий кошмар для бюрократчиков. И до тех пор, пока не будет нужных данных из лётных и наземных испытаний, как по работе систем, так и надёжности, то лицензию для полезной и коммерческой нагрузки придётся подождать.

Но agile победил waterfall. Причём ещё во времена Falcon 9 (тогда надо было в жёсткие сроки по CRS уложиться). Последний дороже, дольше и отвечает требованиям медленных подрядчиков на гос заказах. В этом плане, что SLS, что последние 14 лет европейской ракетной программы, смотрятся крайне наглядно.

Радиация в полёте на Луну: данные Artemis 1

Наконец-то появились результаты радиационных измерений на борту космического корабля Orion, который в 2022 году совершил полёт к Луне и обратно. В полёте использовались активные и пассивные дозиметры. Пять из них размещались в разных частях корабля, и множество детекторов наполняли два манекена, чьи материалы имитировали человеческий организм (т.н. «тканеэквивалентный фантом»).

Пока опубликовали подробные результаты по одному манекену и пяти дозиметрам, которые разместили в разных частях внутреннего отсека корабля, включая кабину управления и «штормовое убежище», где предполагается прятать экипаж во время солнечных протонных событий. Корабль однократно пересекал радиационные пояса Земли, летел в период повышения солнечной активности, но во время полёта не попал в солнечное протонное событие.

Основные выводы исследований:

1) Пролёт радиационных поясов Земли примерно соответствует степени воздействия на экипаж солнечного протонного события.

2) Разные участки корабля внутри могут получать различную дозу при пролёте радиационных поясов и солнечных протонных событий, эта разница достигает четырех раз. Самая надежно защищенная точка оказалась за спиной манекена, поэтому во время полёта на Луну или Марс во время солнечной вспышки постарайтесь быть центром тесной компании.

3) В межпланетном пространстве галактические космические лучи пронизывают весь корабль, и практически нет никакой разницы в облучении от расположения дозиметра внутри корабля. Внутри «штормового убежища» доза даже чуть выше, вероятно из-за вторичной радиации. В целом ежедневная доза составила около 1 мЗв в сутки — это примерно средняя четырехмесячная доза жителя Земли или КТ-грудной клетки раз в неделю. Прежние исследования показывали чуть иные дозы. У Apollo в межпланетном пространстве было на треть ниже, а у марсохода Curiosity на треть выше, либо из-за разницы экранирования жилого (внутреннего) отсека, либо из-за разницы солнечного цикла.

4) Хотя толщина защиты не снижает энергию галактического излучения, но снижает его коэффициент качества, т.е. снижает степень негативного воздействия на человеческий организм. Т.е. в межпланетном корабле жилые отсеки всё-таки стоит делать где-то поглубже в корабле, за топливными баками, оборудованием и складами.

5) Интересное открытие совершено при пролёте внутреннего протонного радиационного пояса: уровень облучения снизился в два раза во время изменения ориентации корабля. Оказалось, протоны радиационного пояса имеют направление движения вдоль экватора, соответственно, подставив под их поток топливный бак верхней ступени можно значительно снизить воздействие радиации на экипаж. В случае с солнечным протонным событием, такой приём тоже может сработать, т.к. известно направление движения протонов.

На борту Orion летало два женских манекена по немецкой программе Matroshka. На одном из них был израильский полиэтиленовый «бронежилет» от радиации. Подробные результаты эффективности этого жилета ещё не публиковались, только сообщили, что при преодолении радиационного пояса доза снизилась на 60%. Любопытно, что этот результат близок результату российского эксперимента «Шторка защитная», где в качестве защиты применялись влажные салфетки.

Starship S33 выкатили на предстоящий прожиг, а Super Heavy B14 вернулся в ангар после прошедшего прожига. Обычный день на Старбейзе.

📸: Starship Gazer

Starship S33 в деталях.

Сегодня выкатили практически лётную версию первого прототипа из блока V2, и даже по сравнению с прошлой выкаткой, появился ряд важных отличий:

- Таинственные клапаны в носовой секции корабля, которые ранее были замечены на S35, так же появились в виде заглушек и на S33. Есть ли под ними какое-то железо пока неизвестно, ровно как и их назначение.

- На корабле теперь 6 антенн Starlink вместо 4. Причём по паре антенн с каждого бока корабля. Такое расположение более актуально для работы на орбите, но не исключено, что их расположение будут ещё менять в поисках оптимального места.

- Очень много новых клапанов, причём, как для дренажа на баках, так и для системы маневрирования. Учитывая, что будущим прототипам придётся выполнять стыковку, то точная система коррекции крайне важна.

- Обновили защитные кожухи на паре магистралей вдоль корабля.

- Тепловой щит также срезали по бокам, но кол-во рядов плиток отличается от S35. Скорее всего продолжают искать лимиты возможностей щита.

- Тестовые плитки с новым методом крепления, как минимум на одном из нижних плавников.

- Серийные номера двигателей Raptor на S33 пока неизвестны, во время транспортировки двигатели прикрыли платформой для обслуживания.

- Пока также не виден механизм крепления верхних плавников. Есть множество вопросов, как будут бороться с горячим газом.

- Какого-то механизма посадки на башню тоже пока не видно, хотя по-хорошему его надо проверить входом в атмосферу до первой попытки.

- Также поменяли расположение камер.

- Множество мелких отличий в конструкции, швах от стрингеров итд.

В общем, этот экземпляр стал ещё интереснее, и явно будут ещё доработки перед полётом. Ну а ближайшие дни корабль проведёт на полигоне для прожига 6 Рапторов.

Миссия Flight 7 должна пройти не ранее 11 января 2025 года.

📸: Starship Gazer