Tên lửa siêu nặng SpaceX Starship, được mệnh danh là "phương tiện phóng lớn nhất và mạnh nhất trong lịch sử loài người", sắp tiến hành lần phóng thứ hai. Theo thông báo gần đây của SpaceX, phi thuyền sẽ phóng sớm nhất là vào ngày 17 tháng 11 (Thứ Sáu) theo giờ địa phương. Cục Hàng không Liên bang Mỹ (FAA) trước đó đã hoàn tất việc xem xét an toàn giấy phép phóng và vẫn cần chờ phê duyệt cuối cùng. Tuyên bố mới nhất của Musk là phi thuyền dự kiến ​​sẽ nhận được giấy phép phóng trước khi phóng vào thứ Sáu.


Tên lửa Starship đã thất bại trong chuyến bay thử nghiệm đầu tiên vào cuối tháng 4 năm nay. Đây sẽ là nỗ lực ra mắt thứ hai của nó. Musk cho biết vào tháng 6 rằng dự án phi thuyền đã hoàn thành hơn 1.000 cải tiến và tỷ lệ thành công của chuyến bay thử nghiệm thứ hai dự kiến ​​sẽ đạt 60% .

Trên thực tế, phi thuyền ban đầu được phát triển từ kế hoạch xâm chiếm sao Hỏa của Musk. Trong khi phóng vệ tinh, nó cũng mang theo nhiệm vụ quan trọng là khám phá vũ trụ tiếp theo . Để hiện thực hóa tầm nhìn du hành tới Sao Hỏa và thậm chí cả Sao Mộc, Enceladus, Europa và Sao Thổ, con tàu vũ trụ đã phải trải qua nhiều lần lặp lại. Hiện tại, phi thuyền đã được bắt nguồn từ nhiều phiên bản như thử nghiệm (nguyên mẫu), hạ cánh lên mặt trăng, du hành vòng quanh mặt trăng, chở hàng, tiếp nhiên liệu, bệ vệ tinh, du hành xuyên lục địa, v.v. Trong số đó, phiên bản beta của phi thuyền đã bước vào giai đoạn bay thử nghiệm.

Tại sao buổi ra mắt Starship lại thu hút nhiều sự chú ý từ thế giới bên ngoài đến vậy? Tại sao có thể gọi nó là “phương tiện phóng lớn nhất và mạnh mẽ nhất trong lịch sử loài người”? Nhìn chung, tầm quan trọng của phi thuyền chủ yếu có thể đến từ hai khía cạnh: khả năng tái sử dụng và sức chứa .

▌Khả năng tái sử dụng

Có thể nói, Starship mang theo hy vọng lớn của Musk về "tái sử dụng tên lửa hoàn toàn"—mục tiêu là cả hai giai đoạn của phương tiện phóng đều có thể được phục hồi và tái sử dụng . Nếu đạt được mục tiêu này, Starship sẽ thay thế tất cả các phương tiện phóng và tàu vũ trụ khác của SpaceX (Falcon 9, tên lửa Falcon Heavy và tàu vũ trụ Dragon), đảm nhận gánh nặng phóng vệ tinh và vận chuyển có người lái, thậm chí bay lên mặt trăng và sao Hỏa trong tương lai.

Falcon 9 trước đây chỉ có thể phục hồi một giai đoạn phụ. Theo dữ liệu, loạt tên lửa này đã được phóng 263 lần trong 13 năm (tính đến ngày 10/10/2023), trong đó 261 lần thành công, một tầng phụ được thu hồi thành công 219 lần và một tầng phụ được tái sử dụng cho 194 lần phóng.

Sự đổi mới công nghệ của phương tiện phóng có thể tái sử dụng là nguyên nhân chính khiến tên lửa SpaceX có giá thành thấp. Chứng khoán Sơn Tây chỉ ra rằng công nghệ này đã thúc đẩy mức độ giảm chi phí phóng . SpaceX đã đạt được khả năng phục hồi tên lửa theo phương thẳng đứng nhờ những đột phá trong công nghệ khởi động lại động cơ và kiểm soát lực đẩy, công nghệ hệ thống điều khiển hạ cánh tên lửa và công nghệ hệ thống hạ cánh tên lửa có thể tái sử dụng.

Xét về cơ cấu chi phí, giá trị của thiết bị phần cứng chiếm tỷ trọng tương đối cao trong một tên lửa. Lấy tên lửa AltasV-401 của ULA làm ví dụ, dữ liệu cho thấy sau khi loại trừ chi phí nhân công, chi phí cơ sở hạ tầng, chi phí đo lường, điều khiển và các hạng mục khác trong quá trình phóng, ở tên lửa giai đoạn một, chi phí động cơ chiếm 54,20% tổng chi phí, kết cấu thân tên lửa chiếm 23,60% và nhiên liệu đẩy chỉ chiếm 0,70%; trong khi ở tên lửa giai đoạn hai, động cơ giai đoạn hai, cơ cấu thân tên lửa và thiết bị điện chiếm khoảng 28%, còn nhiên liệu đẩy chỉ chiếm 0,20%.

CITIC Securities đã báo cáo vào ngày 7 tháng 11 rằng Tên lửa có thể tái sử dụng của SpaceX sau khi tái chế giai đoạn đầu tiên và bộ quây có chi phí phóng duy nhất chỉ bằng 30% so với tên lửa hoàn toàn mới. Cả tên lửa giai đoạn một và giai đoạn hai đều có đặc điểm là chi phí phần cứng cao và chi phí nhiên liệu đẩy thấp. Nếu tên lửa có thể được tái sử dụng đủ số lần trong điều kiện có thể tái chế thì chi phí phần cứng được phân bổ cho một lần phóng sẽ giảm đáng kể.

▌Công suất

Mặc dù dữ liệu cho thấy giá trị đầu ra của dịch vụ phóng chỉ chiếm 1,5%-2% toàn ngành hàng không vũ trụ, Nhà cung cấp dịch vụ là lối vào không gian và là liên kết trung tâm kết nối sản xuất vệ tinh và ứng dụng vệ tinh. Với việc triển khai các kế hoạch chòm sao có quy mô khác nhau trong và ngoài nước, nhu cầu phóng vệ tinh cũng ngày càng tăng.

Trong trường hợp này, công suất tên lửa đã trở thành nút thắt chính hạn chế việc triển khai các chòm sao trên quy mô lớn.

Đúng là tên lửa tái sử dụng có thể tăng quy mô công suất tổng thể đến một mức nhất định, nhưng bản thân khả năng chuyên chở của tên lửa cũng quan trọng không kém.

Khả năng chuyên chở quỹ đạo Trái đất tầm thấp của phi thuyền là khoảng 150 tấn; không tính đến việc phục hồi, tải trọng của nó có thể lên tới 250 tấn-300 tấn.

Những số liệu tải này là gì? Falcon 9 của SpaceX có sức chở tối đa 22,8 tấn, còn tên lửa Falcon Heavy có sức chở tối đa 64 tấn. Khả năng chuyên chở của phi thuyền đã được cải thiện nhiều lần so với của họ. Sau khi xác minh chuyến bay thành công, Starship dự kiến ​​sẽ trở thành phương tiện phóng có công suất lớn nhất.

▌Việc xây dựng Internet vệ tinh toàn cầu dự kiến sẽ tăng tốc

Không khó để nhận thấy rằng với hai ưu điểm lớn là khả năng tái sử dụng và năng lực vận chuyển, sau khi phi thuyền được phóng thành công, dự kiến sẽ đẩy nhanh hơn nữa việc xây dựng vệ tinh toàn cầu Internet.

Huatai Securities đã chỉ ra rằng khả năng chuyên chở mạnh mẽ và chi phí phóng thấp của phi thuyền có thể phục vụ việc triển khai các chòm sao chính, từ đó đẩy nhanh việc xây dựng Internet vệ tinh toàn cầu và thúc đẩy kết nối trực tiếp giữa điện thoại di động, ô tô và các thiết bị đầu cuối khác với vệ tinh . Ngoài ra, vì là người trúng thầu duy nhất cho tàu đổ bộ mặt trăng của NASA, Starship dự kiến ​​sẽ phục vụ chương trình Artemis. Việc cải thiện năng lực hàng không vũ trụ của Hoa Kỳ sẽ thúc đẩy các cường quốc hàng không vũ trụ khác đầu tư nhiều sự chú ý và nguồn lực hơn vào lĩnh vực hàng không vũ trụ, điều này có thể đẩy nhanh cuộc chạy đua vũ trụ toàn cầu.

Minsheng Securities đưa tin vào ngày 13 tháng 11 rằng nếu chuyến bay thử nghiệm Starship thành công, điều đó có nghĩa là SpaceX đã giải quyết được vấn đề rò rỉ nhiên liệu và cháy trong khoang động cơ trong chuyến bay thử nghiệm tháng 4, đồng thời chứng minh rằng SpaceX đã cải thiện độ tin cậy của động cơ Raptor. Mặc dù vẫn còn nhiều điều không chắc chắn về việc liệu chuyến bay thử nghiệm thứ hai của phi thuyền có thể thành công hay không, nhưng nó sẽ có tác động tích cực đến sự phát triển của ngành hàng không vũ trụ thương mại toàn cầu về ý tưởng thiết kế và hướng phát triển ngành tiếp theo .

Nhà phân tích chỉ ra thêm rằng Internet vệ tinh dự kiến ​​sẽ bắt đầu và dẫn đầu vòng xây dựng cơ sở hạ tầng tiếp theo trong lĩnh vực truyền thông. Mặc dù quá trình phát triển Internet vệ tinh ở nước tôi vẫn còn ở giai đoạn đầu nhưng quá trình phát triển đã tăng tốc đáng kể. Trong ngắn hạn, các liên kết sản xuất và sản xuất vệ tinh mặt trước dự kiến ​​sẽ được hưởng lợi trước tiên từ việc tăng tốc độ trong quá trình phóng vệ tinh. Trong trung và dài hạn, khi việc xây dựng cơ sở vật chất kỹ thuật dần được cải thiện, các liên kết liên quan đến ứng dụng Internet vệ tinh hạ lưu sẽ mở ra một giai đoạn phát triển vàng.