Từ “Thùng rác” đến tên lửa mạnh nhất của Musk minh họa cuộc sống quá khứ và hiện tại của “Starship”

2012 Năm 2012, người sáng lập và Giám đốc điều hành SpaceX, Elon Musk, đã đề xuất một khái niệm ban đầu về phi thuyền, sau đó được gọi là "Người vận chuyển thuộc địa sao Hỏa" (Người vận chuyển thuộc địa sao Hỏa). Giờ đây, 11 năm sau, giấc mơ của Musk sắp trở thành hiện thực.

Sau đây là phần nhìn lại cuộc sống quá khứ và hiện tại của phi thuyền qua thời gian và hình ảnh, văn bản. Nó phát triển như thế nào từ nguyên mẫu hình thùng rác thành tên lửa mạnh nhất trên trái đất hiện nay.

Tàu vũ trụ là gì?

Sự kết hợp giữa tàu vũ trụ và tên lửa siêu nặngTAG PH73

Starship là tàu vũ trụ tương lai được xếp trên một tên lửa đẩy siêu nặng cao chót vót, tàu vũ trụ hoàn toàn có thể tái sử dụng đầu tiên trên thế giới hệ thống phóng. Khả năng vận chuyển của nó vượt xa bất kỳ tên lửa nào trước đây và có thể vận chuyển nhiều hàng hóa hơn lên quỹ đạo Trái đất, mặt trăng và sao Hỏa.

2016: Musk tiết lộ thiết kế đầu tiên

Năm 2016, Musk cuối cùng đã tiết lộ thiết kế nguyên mẫu được chờ đợi từ lâu cho tên lửa mạnh nhất của SpaceX tại một sự kiện công nghệ vũ trụ quốc tế. SpaceX gọi nó là "Hệ thống vận chuyển thuộc địa hóa sao Hỏa" khi lần đầu tiên công bố nó, nhưng vì SpaceX không chỉ hài lòng với việc xâm chiếm sao Hỏa nên công ty đã gọi thiết kế đầu tiên là "Máy vận chuyển không gian liên hành tinh" (Máy vận chuyển không gian liên hành tinh).

Hệ thống vận chuyển không gian giữa các vì sao vào năm 2016

"Hệ thống này thực sự có thể cho phép bạn đi đến nơi bạn muốn trong hệ mặt trời." Musk nói vào thời điểm đó. Dựa trên thiết kế năm 2016, tên lửa sử dụng lớp vỏ bằng sợi carbon với các chân có thể mở rộng và có thể triển khai khi hạ cánh.

2017: Big Falcon

Big Falcon có thiết kế ba vây

Vào năm 2017, thiết kế của nó bắt đầu trông giống hình dạng cuối cùng của phi thuyền hơn. Phiên bản này được đặt tên là Big Falcon Rocket (BFR). Thiết kế đã được thay đổi để trông giống một phi thuyền hơn, với các chân hạ cánh bị loại bỏ và thay thế bằng các vây hình mũi tên điển hình nhô ra khỏi thành tên lửa, với số lượng tăng từ hai lên ba. Sự khác biệt lớn nhất giữa thiết kế này và phiên bản cuối cùng của phi thuyền là nó vẫn được làm bằng sợi carbon. Tuy nhiên, điều này đã nhanh chóng thay đổi.

Nguyên mẫu đầu tiên của năm 2019: Starworm

Starbug

Nguyên mẫu phi thuyền đầu tiên hoàn toàn không phải là một phi thuyền thực sự. Con tàu vũ trụ to lớn, được gọi là Starhopper, chỉ được sử dụng để kiểm tra sức mạnh của động cơ Raptor mà SpaceX đang phát triển cho Starship. Chiếc "Starbug" nhỏ đã thể hiện sức mạnh của động cơ Raptor vào năm 2019 khi bay lên độ cao 492 feet (khoảng 150 mét) và hạ cánh thành công.

2019: Nguyên mẫu thực sự đầu tiên phát nổ

Musk đã công bố nguyên mẫu tàu vũ trụ thực sự đầu tiên Mk1 vào năm 2019, nhưng thiết kế này không may mắn. Từ "Big Falcon" đến Mk1, điểm khác biệt lớn nhất của phi thuyền là nó được làm bằng thép. Vật liệu này sau đó đã trở thành lựa chọn chính cho các phi thuyền.

Nguyên mẫu Starship Mk1

Musk cũng chọn thép do cân nhắc về chi phí. "Sợi carbon có giá 135 USD/kg và khoảng 35% trong số đó bị loại bỏ, vì vậy giá của một kg đã qua sử dụng hoàn toàn là gần 200 USD. Thép có giá 3 USD/kg", Musk nói với Popular Mechanics vào năm 2019.

Musk sau đó tuyên bố đầy tham vọng rằng Mk1 sẽ sẵn sàng cất cánh sau hai đến ba tháng. Tuy nhiên, nguyên mẫu phi thuyền đầu tiên không tồn tại được lâu. Trong lần thử nghiệm áp suất nitơ lỏng đầu tiên, Mk1 đã phát nổ. Cuộc thử nghiệm được thiết kế để mô phỏng và thực hiện những áp lực của quá trình phóng thực sự.

2021: Nguyên mẫu SN15 cuối cùng đã thành công

Tiếp theo, SpaceX đã tung ra thêm một số nguyên mẫu tàu vũ trụ, tất cả đều thành công hơn Mk1 và có thể bay phía trên cơ sở SpaceX ở Boca Chica, Texas vài dặm. Nhưng nguyên mẫu đầu tiên thực sự bay đủ cao là SN8. Nó bay tới độ cao 7,8 dặm (khoảng 13 km), sau đó tắt động cơ và hướng bụng xuống đất, chứng tỏ nó có thể bay. Nhưng dù vậy, SN8 đã chạm vào bệ hạ cánh và phát nổ.

SN8

Vào tháng 5 năm 2021, sau khi cho nổ tung ba nguyên mẫu khác, SN15 cuối cùng đã hạ cánh thành công. Kế hoạch dài hạn của Musk là biến Starship thành một tên lửa có thể tái sử dụng, và SN15 lần đầu tiên cho thấy tàu vũ trụ có thể hạ cánh xuống bãi đáp mà không bị tổn hại gì.

Với sự thành công của nguyên mẫu SN15, SpaceX đang chuẩn bị tiến tới kế hoạch tiếp theo của mình: kết hợp một phi thuyền với một tên lửa đẩy siêu nặng để phóng. Tuy nhiên, chuyến bay đầu tiên của nó phải đợi thêm hai năm nữa.

2023: Chuyến bay đầu tiên thất bại

Vào tháng 4 năm 2023, phi thuyền đã thực hiện chuyến bay thử nghiệm đầu tiên kết hợp với một tên lửa siêu nặng, với mục tiêu đi vào quỹ đạo. Tuy nhiên, chuyến bay thử nghiệm đầu tiên của nó đã không kết thúc như mong đợi.

Tàu vũ trụ đã phát nổ trong chuyến bay đầu tiên

Mặc dù tên lửa đã cất cánh thành công nhưng bộ tăng áp cuối cùng không thể tách khỏi tàu vũ trụ, khiến tên lửa mất kiểm soát và cuối cùng phát nổ giữa không trung. Sau đó, người ta phát hiện ra rằng ngoài lỗi tách, SpaceX đã tính toán sai lực cản của bệ phóng bê tông của mình đối với hàng chục động cơ Raptor trong bộ tăng áp. Có thông tin cho rằng tên lửa đã tạo ra một hố lớn trên bệ phóng, đẩy cát, bê tông và các mảnh vụn ra xa, một số mảnh vụn được cho là đã rơi xuống một thị trấn cách đó 5 dặm.

Tháng 11: Chuyến bay thử nghiệm thứ hai

Musk không nản lòng và anh ấy sẽ cố gắng bay thử nghiệm lần lặp tên lửa tiếp theo càng sớm càng tốt. Musk trước đây đã nói với các phóng viên rằng SpaceX đã thực hiện ít nhất 1.000 sửa đổi đối với thiết kế Starship kể từ chuyến bay trước, trong đó đáng chú ý nhất là việc đưa vào một hàng lỗ thông hơi giữa tàu vũ trụ và bộ tăng áp.

Starship bay trở lại vào thứ Bảy

Các kỹ sư của SpaceX cũng đã thiết kế một hoạt động mạo hiểm nhằm giúp ngăn ngừa lỗi nổ trong chuyến bay thử nghiệm đầu tiên. Tức là tàu vũ trụ Starship sẽ khai hỏa động cơ của chính nó trong khi tên lửa đẩy Super Heavy vẫn đang đẩy nó về phía trước.

Vào ngày 18 tháng 11, Starship sẽ trải qua chuyến bay thử nghiệm đầy tham vọng nhất cho đến nay.