Elon Musk in SpaceX Odyssey: Pot od Falcona 9 do prenosnika kolonizacije Marsa

Pin
Send
Share
Send

V vesoljski odiseji Kubrickove in Clarkove leta 2001 ni bilo nobenega vprašanja o čevljih ali botih [ref]. Odpravili smo se na Jupiter in Dave Bowman je premagal čuteči stroj, ga ugasnil hladen in odšel naprej, da bi odkril največjo zgodbo, ki jo je še treba povedati.

Zdaj Elon Musk, rojen tri leta po velikem znanstvenofantastičnem filmu in eno leto, preden je zadnja misija Apollo na Luno postavil svoje cilje, dosega mejnike, da človeka dvigne onkraj orbite Zemlje, onstran vezi zemeljske gravitacije in nas odpelje. do prvega postanka na zadnji meji - Mars - cilj odiseje SpaceX.

Vprašajte ga, kaj je naslednje in nikjer na seznamu vedra nima Disneylanda ali Disney World. Našli boste Falcon 9R, Falcon Heavy, Dragon Crew, Raptor Engine in Mars Colonizacijo Transporter (MCT).

Na vrhu njegovega delovnega seznama je zapis o stalnem lansiranju Falcona 9 in poleg tega moram imeti je mejnik mehkega pristajanja jedra Falcon 9. Da bi dosegel ta mejnik, ima Elon Musk impresiven niz uspehov in tudi neuspehov - potrebnih, za pričakovati in učinkovito enake vrednosti. Njegovi načrti za jutri nas držijo na robu sedežev.

CRS-5, misija Cargo Resupply številka 5, je bil nepoklicen uspeh in, da bi bilo to še boljše, je Elonova posadka naredila še en korak proti prvemu mehkemu pristajanju jedra Falcon, čeprav ni bil povsem uspešen. Elon je pojasnil, da jim je zmanjkalo hidravlične tekočine. Poleg tega obstaja vrsta telemetrije, ki jo njegovi inženirji analizirajo za optimizacijo programske opreme za nadzor. Ali je morda le pomanjkanje tekočine? Da, mogoče bi lahko ekstrapolirali predstavo, ki je bila skrajšana, in prepoznali pristajalni Musk in posadko, o katerih sta sanjala.

Dodajanje novih mrežnih plavuti za izboljšanje nadzora je zagotovilo opaženo raven uspeha in tudi neuspeh. Kadar koli testnemu vozilu dodate nekaj nedokazanega, se poveča nevarnost okvare. To je bil fantastičen neuspeh, ki je zagotovil zakladnico nove telemetrije in možnosti za optimizacijo programske opreme. Več hidravlične tekočine je nujno, a izboljšave programske opreme SpaceX so tisto, kar bo prineslo ponovljiv niz mehkih pristajalnih mest Falcon.

"Neuspeh ni možnost," so znane besede, ki jih je govoril Eugene Kranz, kot je prikazan v filmu Apollo 13. Neuspeh Elonu Musku in vsem nam je bistveni del življenja. Vendar pa od Newtona do Einsteina do Hawkinga enačbe, ki opisujejo in definirajo, kako funkcije Vesolja ne morejo pokazati neuspeha, sicer so nepopolne in jih je treba zamenjati. Vsak trenutek človeškega življenja je prepleten niz uspeha in neuspeha. Če se sklicujemo le na zadnjo mejo, ekipe v hujših primerih padejo iz ravnotežja in ladje padejo z neba. Samo en posameznik lahko razlikuje med uspehom svoje ekipe ali ekipe. Neuspeh, preizkus in napaka so del uspeha Elona in SpaceX-a.

Ne citira in ne sklicuje na Steva Jobsa, toda Elon Musk je njegov ameriški naslednik. Musk, od Hyperloopa do nove generacije Teslin električnih vozil, ne zapravlja ničesar, da bi raztovarjal ideje in svoje sanje uresničil. Doseganje ciljev, doseganje mejnikov je odvisno tudi od spodnje vrstice - cene in uspešnosti v dobičku. Rakete Falcon znižujejo ULA EELV (Atlas & Delta) za več kot polovico cene na kilogram koristne obremenitve in še več s prihodnjo ponovno uporabo. S Falcon Heavyjem se bo potegoval tudi za najzmogljivejšo ameriško raketo.

Uspeh Muska bo odvisen od povpraševanja po njegovem izdelku. Novice v zadnjem tednu o njegovih naložbah v svetovno vesoljsko internetno storitev kažejo tudi njegovo namero promocije izdelkov, ki bodo uporabili njegove poceni rešitve za zagon. Naslednja generacija vesoljske industrije bi lahko izpadla brez vlagateljev in od všečkov Muska, ki bi v svojih začetnih fazah ponovno investirali za ustvarjanje povpraševanja po zagonu in vzdrževanju mladih podjetij. Zgradite ga in prišli bodo, vendar si boste privoščili samoumevnost in ne boste prepoznali krhkosti panoge.

Kaj je torej v vesoljski odiseji SpaceX? Elonovi vidiki ostajajo trdno na Falcon 9R (Ponovna uporaba) in Falcon Heavy. Na prvi nastop ni nič revolucionarnega, Falcon Heavy bo na steroidih izgledal kot Delta IV Heavy. Cena in zmogljivost bosta določila njen uspeh - ni primerjave. Ni jasno, kaj bo z Delta IV Heavy, ko bo Falcon Heavy pripravljen za uporabo. Obstaja lahko konfiguracija Delta IV z zgornjo stopnjo, s katero se SpaceX ne more ujemati za nekaj časa, a tako ali tako, ameriška vlada bo verjetno zagotovila dobro počutje vozil Delta in celo Atlasa, dokler ULA (razvita korporacija Lockheed Martin in Boeing) ne bo mogla razviti konkurenčno rešitev. Edina prednost, ki je ostala za ULA, je, da se Falcon Heavy še ni predstavil. Falcon Heavy, ki temelji na Falconu 9, ima verjetnost uspeha, ki temelji na 13 od 13 uspešnih lansiranj Falcon 9 v zadnjih 5 letih. Delta IV Heavy je imel v obdobju 11 let 7 od 8 uspešnih lansiranj.

Konvergenca vesoljske znanosti in tehnologije ter znanstvene fantastike v obliki Muskovih vizij za SpaceX je povezana z Nasino zapuščino, ki se začne z NASA leta 1958, JFK pa jo je pospešil leta 1962 in pristala na Luni leta 1969. Zapuščina se s časom razteza nazaj Konstantin Tsiolkovsky, Robert Goddard, Werner Von Braun in nešteto inženirjev in naprej skozi obdobje vesoljskih prevozov in vesoljskih postaj.

Zapuščina Shuttleja je, da je NASA ostala 30 let na Zemlji v času, ko je Elon Musk odraščal v Južni Afriki in Kanadi in končno prinesel svoje vizije v ZDA. Z bolj drzne poti NASA bi danes lahko pripovedovali o lunskih bazah ali misijah na Marsu, ki so bile končane v devetdesetih letih prejšnjega stoletja in komercialni razvoj vesolja, ki bi lahko bil v primerjavi z današnjim. Ali bo Musk v tej nadomestni resničnosti prisoten v komercialnem prostoru, je zelo negotovo. Toda upokojitev podjetja Shuttle, ki je premalo financirala svojega naslednika, Ares I&V in Orion, preklicala celoten program Constellation, nato pa ustvarila program Commercial Crew, je privedla do tega, da je SpaceX osvojil pogodbo in pospešil razvoj Falcon 9 in kapsule Dragon.

SpaceX ni namenjen zgolj ustvarjanju pripomočkov in dobičku. Mars je cilj, ne glede na to, ali ima SpaceX ali kako drugače, je prva postaja na poti človeštva na zadnjo mejo. Mars je zato razvil SpaceX. V ta namen je bila prva točka za SpaceX razvoj motorja Merlin.

Zdaj se načrti SpaceX za Mars osredotočajo na nov motor - Raptor in ne na Merlin 2 -, ki bo deloval na utekočinjeni metan in tekoči kisik. Prednost metana je čistejše izgorevanje, ki pusti manj izpušnih plinov v motorjih za večkratno uporabo. Poleg tega se bo Raptor usmeril v razvoj motorja, ki bo pristal na Maru in se bo napolnil z metanom, proizvedenim iz marsovskih naravnih virov.

Raptor ostaja nekaj let in oblikovanje se spreminja. V Nasinem vesoljskem centru Stennis je bilo raziskano preskusno stojalo za testiranje komponent motorja Raptor. V januarskem klepetalnici Reddit [ref] z navdušenci je Elon odgovoril, da namesto da bi bil motor razreda Saturn F-1, to je potisk približno 1,5 milijona funtov (sila noga), njegovi inženirji kličejo velikost na optimizirajte delovanje in zanesljivost. Musk je izjavil, da načrti zahtevajo, da motorji Raptor proizvedejo potisk 500.000 lbf (2,2 milijona newtonov). Čeprav je manjši, to predstavlja prihodnji motor, ki je 3-krat močnejši od sedanjega Merlinovega motorja (700k newtons / 157 klbf). To je 1/3 moči F-1. Musk in družba bosta še naprej sestavljala motorje za izdelavo velikih raket.

Za dosego svojega končnega cilja - kolonizacije Marsa, bo SpaceX potreboval veliko raketo. Elon Musk je že večkrat izjavil, da je sedanja vizija dobava 100 kolonistov na potovanje. Vizija poziva k prevozu kolonizacije Mars (MCT). Ta vesoljska ladja še nima javno predstavljenih konceptov SpaceX, vendar je kmalu na voljo več informacij. Nekaj ​​navdušencev na spletu je delilo svoje vizije MCT-ja. Kar si lahko predstavljamo je, da bo MCT postal medplanetarni trajekt.

Veliko vozilo bo verjetno konstruirano v orbiti nizke Zemlje in bo ostalo v vesolju, kjer bodo kolonisti vozili med Zemljino orbito in Mars. Motorji Raptor metan / LOX ga bodo vozili na Mars in nazaj. Mogoče bo aerobraking uporabljen na obeh koncih, da se zmanjšajo stroški. Motorji Raptor bodo uporabljeni za dvig števila potnikov hkrati in zapolnitev bivalnih prostorov čakalnega MCT vozila. Kako nekdo kroži po Marsu in kako na površje izpelje 100 kolonistov? Z atmosferskim tlakom na svoji površini, ki je enak Zemljinemu na 100.000 čevljev, Mars ne zagotavlja zemeljske aerodinamike za pristanek velikega vozila.

Leta 1952 je Werner Von Braun v svoji knjigi Mars Projekt zamislil armado ladij, od katerih je vsaka odvisna od lansirnih vozil, veliko večjih od Saturna V, ki ga je oblikoval desetletje pozneje. Tako kot napadajoči se Marsovci vojne svetov, se tudi armada raje zbliži na Marsu in razporedi na desetine krilnih pristajalnih vozil, ki bi uporabljala izbrano ravno marsovsko ravnino, da bi se potniki odpravili na varen pristanek. Za zdaj Elon in SpaceX ponazarjata pristanek zmajevih kapsul na Marsu, vendar bo očitno potreben veliko večji pristanek. Morda bodo bodoči raptorji rahlo pristali ali morda zaposlili krilate zemaljske mojstre, kot je Von Braun, potem ko so robotski zemeljski motorji na Marsu zgradili deset ali dvajset milj dolge piste.

Počakamo in bomo videli, kaj sledi naslednji vidik SpaceX Elona Muska, njegova SpaceX Odiseja. Za Elona Muska in njegovo posadko ne obstajajo "žene" - Penelope in družine, ki čakajo na njihov prihod na Mars. Njihovo poslanstvo je več kot petletno potovanje, kot je Star Trek. Potovanje na Mars bo trajalo skupno 7 mesecev Hohmannove prestopne orbite, vendar se misija res meri v desetletjih. Kratkoročno bo Falcon 9 pripravljen znova izstreliti v začetku februarja in bo znova poskusil mehak pristanek na barki na morju. In pozneje, upamo, da bo leta 2015 Falcon Heavy opravil svoj prvi let s prenovljenega letališča 39A Cape Canaveral, kjer je Saturn V dvignil Apollo 11 na Luno in začeli so prvi, zadnji in številni vesoljski letalniki.

Reference:

Vesel rojstni dan moje sestre Sylvia, ki je v Downey v času Apollo domov prinesla plakate, literaturo in zanimanje iz Severne Amerike-Rockwell in vzbudila moje zanimanje.

Pin
Send
Share
Send