لماذا يبدو صاروخ Starship الضخم من SpaceX مختلفًا عن أي شيء بنته الشركة من قبل

  • صاروخ Starship من SpaceX هو في الغالب فضي بدلاً من الأبيض التقليدي.

  • يأتي اللون الفضي من الفولاذ المقاوم للصدأ غير القابل للصدأ الذي استخدمته شركة سبيس إكس لبناء الصاروخ.

  • ستارشيب مرصع أيضًا بالبلاط الأسود السداسي للمساعدة في حمايته عند العودة إلى الغلاف الجوي.

في وقت سابق اليوم ، تم إطلاق صاروخ فضائي غير صغير جدًا: صاروخ ستارشيب الضخم ، الذي يقع في الطرف الجنوبي من ولاية تكساس ، بالقرب من قرية بوكا تشيكا الصغيرة.

مع شروق شمس الصباح في الأفق ، متلألئة من قذيفة الفولاذ الفضية للصاروخ ، انطلقت مركبة ستارشيب نحو الفضاء لأول مرة. لم يصل إلى الفضاء. انفجرت بعد وقت قصير من إقلاعها. لكن هذا لن يمنع SpaceX من الاستمرار في بناء المزيد من نماذج Starships ومحاولة مرة أخرى ، لأن مؤسس Elon Musk لديه خطط كبيرة جدًا لهذا الصاروخ الضخم بنفس القدر.

لا تعد Starship أكبر وأقوى صاروخ في العالم فحسب ، بل إنها تبدو أيضًا مختلفة عن أي شيء بنته شركة SpaceX على الإطلاق. في الواقع ، إنه لا يشبه أي صاروخ آخر في العالم.

كما هو موضح أدناه ، يتكون الصاروخ الضخم من مرحلتين. الداعم الصاروخي في المرحلة الأولى ، المسمى Super Heavy (في أقصى اليسار) ، فضي تمامًا ، في حين أن مركبة الفضاء للمرحلة الثانية ، التي يطلق عليها Starship ، نصف فضية ونصف سوداء.

يعد نظام الألوان الفضي والأسود هذا تغييرًا كبيرًا عن صواريخ سبيس إكس البيضاء فالكون 9 أو نظام إطلاق الفضاء البرتقالي والأبيض التابع لناسا.

فلماذا المواصفات البراقة ، سبيس إكس؟

صاروخ SpaceX الفضي مصنوع من الفولاذ

يأتي مظهر Starship الفضي في الغالب من نوع من السبائك غير القابلة للتآكل تسمى الفولاذ المقاوم للصدأ فئة 300. إنها المرة الأولى التي يصنع فيها شخص ما صاروخًا من هذه المادة منذ الخمسينيات.

السبب في أن معظم شركات الصواريخ تتجنب الصلب هو ثقيلته ، وكلما كان صاروخك الفعلي أثقل ، قلت الحمولة التي يمكنك حملها إلى الفضاء على نفس خزانات الوقود.

بدلاً من ذلك ، تم بناء الإطار الخارجي لمعظم الصواريخ من معادن متينة ولكنها خفيفة الوزن مثل الألومنيوم والتيتانيوم. يعتبر التيتانيوم رائعًا للحفاظ على وزن الصاروخ خفيفًا ولكن يمكن أن يكلف ما يصل إلى 15 إلى 20 مرة أكثر من الفولاذ.

لهذا السبب ، في عام 2019 ، استبدلت SpaceX زعانف شبكة التيتانيوم لصواريخ Falcon 9 بزعانف فولاذية ملحومة. ومع ذلك ، فإن التكلفة ليست السبب الوحيد الذي يجعل سبيس إكس تفضل الآن الفولاذ على التيتانيوم في صواريخها.

وفقًا لخبراء علوم المواد ، يعمل الفولاذ بشكل أفضل في ظروف درجات الحرارة القصوى من التيتانيوم. وهذا يعني في الوقت نفسه تحت درجات الحرارة الشديدة ، كما هو الحال أثناء الإطلاق والعودة إلى الغلاف الجوي ، ولكن أيضًا في ظل البرودة الشديدة ، كما هو الحال في الفضاء السحيق.

وهذا مهم لأن مهمة Starship هي نقل البشر في النهاية إلى القمر والمريخ ، وتعريض المركبة الفضائية لدرجات حرارة تصل إلى -455 درجة فهرنهايت (-270 درجة مئوية) ، مما قد يجعل معظم مواد الصواريخ ضعيفة وهشة وعرضة للتشقق. أو فواصل.

من ناحية أخرى ، يزيد الفولاذ المقاوم للصدأ قوته في درجات الحرارة شديدة البرودة ، مما يجعله مثاليًا للسفر في الفضاء العميق.

علاوة على ذلك ، قال مايك غرونتمان ، أستاذ الملاحة الفضائية في جامعة جنوب كاليفورنيا ، لـ Insider ، “من الضروري استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ لمنع التآكل. يتعرض جلد السيارة لأحمال ديناميكية أثناء الصعود بالطاقة عبر الغلاف الجوي – القوة الهيكلية للغاية من المواد مهم أيضًا. بالإضافة إلى ذلك ، يلعب السعر دورًا أيضًا “.

المركبة الفضائية الفضائية SpaceX المرصعة بالأسود

Starship لها بطن أسود ، على غرار مكوكات الفضاء التابعة لناسا ، ولأسباب مماثلة أيضًا.

الأسود عبارة عن سلسلة من البلاط السداسي المقاوم للحرارة والمصنوع من السيليكا ، وهو مصمم لحماية المركبة الفضائية من درجات الحرارة الحارقة أثناء دخولها الغلاف الجوي للأرض مرة أخرى.

يمكنك مشاهدة لقطة مقرّبة لهذه المربعات أثناء العمل من قاذفات اللهب المتعددة في هذا الفيديو الذي نشره مؤسس SpaceX والرئيس التنفيذي Elon Musk على Twitter في مارس 2019:

أحد الاختلافات بين بلاطات Starship و Space Shuttles هو شكلها السداسي. كانت بلاطات المكوكات مربعة الشكل.

عندما سأل مستخدم Twitter عن الشكل غير المعتاد للبلاط ، Musk أجاب أن البلاط ذي الشكل السداسي “لا يترك مسارًا مستقيمًا للغاز الساخن للتسريع عبر الفجوات”.

بمعنى آخر ، إنه إجراء إضافي لمنع ارتفاع درجة حرارة المركبة الفضائية والانفجار عند عودتها.

لماذا معظم الصواريخ بيضاء؟

السبب بسيط: التكلفة.

يمتص اللون الأبيض أقل قدر من الحرارة بين جميع ألوان الطيف المرئي ، مما يساعد على إبقاء الصاروخ باردًا قدر الإمكان. وهذا مهم لأن وقود الصواريخ يحتاج عادةً إلى أن يظل في درجات حرارة تتراوح بين -297 درجة فهرنهايت و -432 درجة فهرنهايت.

لذا ، إذا كان صاروخك يخبز في الشمس الساطعة على منصة الإطلاق لساعات أو أيام ، فسيكون من الأرخص إبقائه باردًا إذا كان أبيض. قد يكون هذا هو الحال أيضًا بالنسبة للفضة ، وفقًا لبحث وجد أن السيارات الفضية بها كبائن أكثر برودة من السيارات السوداء.

لن يعلق سبيس إكس على ما إذا كان هذا هو سبب إطلاق صاروخ ستارشيب الفضي أم لا. لكن من المنطقي أنه إذا لم يضطروا إلى طلاء الصاروخ باللون الأبيض ، والحفاظ على لونه الفولاذي الطبيعي ، فلن يوفروا المال على الطلاء فحسب ، بل سينتهي بهم الأمر أيضًا بصاروخ أخف ، لأن الطلاء ثقيل.

قال جرونتمان: “الخصائص الامتصاصية والانبعاثية ، بما في ذلك اللون ، ستلعب دائمًا دورًا في التحكم الحراري السلبي”. على الرغم من أنه عندما يتعلق الأمر بإدارة الحرارة ، فإن اللون الأبيض أفضل من الفضة.

على الرغم من التفسير الواضح من SpaceX لمظهر Starship الفضي والأسود ، فمن المحتمل أن تحافظ على ضوء الصاروخ وآمنًا ، وليس للعرض فقط.

مؤخرًا ، خلال مؤتمر في واشنطن العاصمة ، قال رئيس SpaceX ومدير العمليات جوين شوتويل: “الهدف الحقيقي هو عدم تفجير منصة الإطلاق. هذا هو النجاح”.

اقرأ المقال الأصلي على موقع Business Insider