SpaceX、新しいStarshipを静的火災試験スタンドに設置

SpaceXは、差し迫った軌道打ち上げデビューに向けてStarship S24とSuper Heavy Booster 7の準備に注力しているかもしれないが、同社のStarship工場の残りの部分はただ手をこまねいているわけではない。

シップ 24 とブースター 7 の慎重なテストにレーザーが焦点を当てたため、スターベースのロケット製造の効率が制限された可能性がありますが、工場は新しい船舶とブースターの生産を続けています。 SpaceXは、S24とB7の足跡をたどることを意図した一対のプロトタイプの制限的なテストさえ実施した。 1月中旬、スペースX社がスターシップS25を工場から発射台に輸送し、そのプロセスは新たなより活発な段階に入った。

この旅行はシップ25にとって初めてではない。 スターシップS25は、完全に組み立てられた直後の2022年10月19日に、初めてスペースXの南テキサス打ち上げ試験施設に向かった。 約 3 週間のテストが続き、現在、Ship 25 はさらなるテストのために戻ってきています。

Starship 25 のロールアウト写真をもう少し。 SpaceX に行きましょう!!10/19/22 https://t.co/lqMPEMv9n7https://t.co/qn7TnVhnTh pic.twitter.com/UwzTQlRNlq

第 1 ラウンドのテストは徹底的であり、シップ 25 は空気圧耐性テスト、複数の極低温耐性テスト、そしておそらく 6 つの油圧ラムを使用した数回の模擬推力テストを受けました。

「シップ 25 は 11 月 8 日にスペース X の他のスターシップ試験スタンドから取り出され、スターベースのスターシップ工場にロールバックされました。シップ 25 は 10 月 19 日に初めて射場に転がり、それ以来 4 つの目に見えるテストを完了しました。10 月 28 日、シップ 25 は生き残りました。」空気圧試験では、タンクに漏れがなく、飛行圧力 (約 6 ～ 8.5 バールまたは 90 ～ 125 psi) に耐えられることが示されました。11 月 1 日、2 日、および 7 日に 3 回の極低温試験が続きました。おそらくそれだけ – シップ 25 のタンクを加圧し、極低温液体窒素 (LN2) または液体酸素と LN2 の組み合わせで満たしたテスト。次の 2 つのテストでは、半永久的に装備されているカスタマイズされたテスト スタンドを利用した可能性があります。スターシップの構造物が極低温に冷却され、約 1000 トン (約 2.2M ポンド) の極低温流体が充填されている間、SpaceX は一連の油圧ラムを使用して 6 基のラプター エンジンの推力をシミュレートできます。地上では、飛行中でも同様のストレスに耐えられる可能性が高いと考えられています。」Teslarati.com – 2022 年 10 月 20 日

いつものように、スペースXは開発についてコメントせず、最初の実証試験がどのように行われたかについては言及しなかったが、シップ25が2023年1月14日に発射場に戻ったとき、その試験がほぼ計画通りに進んだことはほぼ保証された。 1月17日、スペースXはシップ25をスターベース唯一のスターシップ静的火災試験スタンドに吊り上げ、シップ25の耐火試験が計画どおりに行われたことをさらに確認した。

シップ 25 は現在、静的火災キャンペーンのためにパッド B に持ち上げられています。 フルスタック B7/S24 は WDR のマイルストーンに近づいていますが、まだ避難勧告は出ていません。 最初にさらに多くのプロペラテストが行​​われる可能性があります（多くのプロペラタンカーの配達が進行中）https://t.co/e3xbqPnwZ5 pic.twitter.com/0omvUEBtRC

2022年11月にスターベースの建造現場に戻った直後、6基のラプターエンジンがハイベイに移動され、船25に設置された。その後、スターシップの後部には静的火災を開始するために試験場に向かう前に遮熱板が取り付けられた可能性が高いお試しキャンペーン。 このキャンペーンは、スターシップのプロトタイプの状況について多くのことを教えてくれる可能性があります。 現在までに 6 基のラプター静的火災試験を完全に完了した船は 2 隻だけであり、いずれも複数の小規模な試験を行い、6 基のエンジンのマイルストーンに達するまでに数日、数週間、または数か月を要しました。 もしシップ25がこれらの予備テストをスキップし、すぐに6基のエンジンによる静的射撃を実施したとしたら、それはスペースXが現在のスターシップの設計にかなり自信を持っていることを示すものとなるだろう。

シップ25は、最近独自の実証試験を終えたスーパーヘビーブースター9と組み合わせられると考えられている。 シップ 25 から約 2 か月遅れて、ブースター 9 は 2022 年 12 月 15 日にスターベースの組立ベイから出て発射場に向かった。スーパーヘビープロトタイプは最終的に 12 月 21 日と 29 日に 2 回の部分的な極低温証明テストを完了し、その間に極低温試験が行われた可能性が高い。爆発性液体酸素とメタン推進剤をシミュレートするために、約 1,000 トンの液体窒素が積まれています。 その後、ブースター 9 は 2023 年 1 月 10 日にスターベースの工場に戻りました。

これらのテストがうまくいったと仮定すると、Raptor エンジンのインストールがいつでも開始される可能性があります。 ただし、Booster 9 に存在する大幅な設計変更とアップグレードのおかげで、このスーパーヘビーの装備とテストには通常よりも時間がかかる可能性があります。 小さな変更が多数存在しますが、これまでで最も重要なのは、Raptor のアップグレード バージョンの追加です。 エンジンの燃焼関連のハードウェアは、ブースター 7、シップ 24、シップ 25 に搭載されているラプター V2 エンジンとおそらく同じです。しかし、各エンジンの操縦に使用されるハードウェア (推力ベクトル制御 (TVC) と呼ばれます) は完全に変更されました。

スーパーヘビーの側面にボルトで固定された配管と油圧パワーユニットの複雑な網を使用する代わりに、ブースター 9 の 13 台の中央ラプターは電気的に操縦されます。 これにより、SpaceX はこれらのパワーユニットを取り除き（ブースター 9 の外装を合理化）、1 台のブースターで数十基の高性能ロケット エンジンに燃料を供給し、制御し、電力を供給し、操縦するために必要な、すでにネズミの巣になっている配管を削減することができました。 SpaceXはテキサス州マクレガーの開発施設で数か月間電動Raptor TVCのテストを行ってきたが、13基のアップグレードされたエンジンをBooster 9に搭載する準備が整うまで新技術が進歩したかどうかは不明である。それまでの間、SpaceXはBoosterを設置する可能性がある9 の 20 基の Raptor V2 エンジンの固定外輪 - ジンバルはなく、新しい電動 TVC ハードウェアも必要ありません。

33 基のエンジンすべてが設置されると、Booster 9 は、数多くの静的火災試験の前、最中、後に、13 台の電動ステアリング エンジンすべてが適切に連携して動作することを確認するために徹底的にテストされる可能性があります。 SpaceXはまた、これらの新しいシステムに電力を供給していると思われるバッテリーが期待どおりに機能するかどうかを検証する必要がある。 電気 TVC は、おそらく経験するであろうピーク応力の間、3,000 トン (約 660 万ポンド) を超える推力を 1 秒間に複数回、迅速に方向転換する必要がある可能性があります。 その結果、スーパーヘビーのバッテリーに必要なピーク電力はおそらく膨大なものになるでしょう。

今のところ、スーパーヘビーB9自身の静的発射試験キャンペーンの開始は数カ月先になる可能性があり、スターベースの唯一の軌道発射台（現在ブースター7、シップ24、そしてスターシップの最初の軌道発射キャンペーンが占有している）が空くまで待たなければならないだろう。 軌道上での打ち上げデビューは 2023 年 3 月までに実現する可能性は低いため、シップ 25 が別のスタンドで静的火災試験を開始している間、ブースター 9 はスターベースのワイド ベイ内でリラックスする時間が十分にあります。