استارشیپ سرانجام به مدار زمین رسید؛ موفقیتی تاریخی برای موشک غول‌پیکر اسپیس‌ایکس
استارشیپ سرانجام به مدار زمین رسید؛ موفقیتی تاریخی برای موشک غول‌پیکر اسپیس‌ایکس
اسپیس‌ایکس در چهاردهمین پرواز آزمایشی استارشیپ موفق شد یکی از مهم‌ترین اهداف این پروژه را محقق کند و برای نخستین‌بار این ابرموشک را در مدار زمین قرار دهد. این مأموریت که با وجود بروز مشکل در یکی از موتورهای مرحله فوقانی ادامه پیدا کرد، علاوه بر رسیدن استارشیپ به مدار، امکان استقرار ماهواره‌های نسل جدید استارلینک را نیز فراهم کرد.
در این پرواز که روز دوشنبه ۲۸ سپتامبر (۶ مهر) انجام شد، استارشیپ از پایگاه استاربیس در جنوب تگزاس به فضا رفت و برخلاف برخی پروازهای قبلی، این بار توانست از مرحله صعود عبور کرده و وارد مدار نزدیک زمین شود. این اتفاق را می‌توان یکی از مهم‌ترین مراحل آزمایشی در مسیر توسعه موشکی دانست که اسپیس‌ایکس قصد دارد در آینده از آن برای مأموریت‌های فضایی مختلف استفاده کند.
با این حال، رسیدن به مدار برای پرواز چهاردهم چندان هم بدون دردسر نبود. اندکی پس از برخاستن، یکی از شش موتور مرحله فوقانی از کار افتاد و همین اتفاق این احتمال را ایجاد کرد که مأموریت پیش از رسیدن به هدف اصلی متوقف شود. با وجود این مشکل، تیم کنترل پرواز تصمیم گرفت عملیات را ادامه دهد و اسپیس‌ایکس فرصت رسیدن به مدار را پیدا کرد.
استارشیپ برای نخستین‌بار وارد مدار زمین شد
در نخستین دقایق پرواز، خاموش شدن یکی از موتورهای مرحله فوقانی باعث شد ادامه مأموریت برای مدتی در هاله‌ای از ابهام قرار بگیرد. حتی اعلام شد که تلاش برای ورود به مدار لغو شده است، اما این تصمیم مدت زیادی دوام نیاورد و کنترل‌کنندگان مأموریت تصمیم گرفتند با ادامه پرواز، امکان دستیابی به هدف اصلی را حفظ کنند.
تنها چند دقیقه بعد، شرایط برای ادامه عملیات مناسب تشخیص داده شد. حدود ۲۵ دقیقه پس از پرتاب، فضاپیمای استارشیپ شماره ۴۱ یکی از موتورهای رپتور خود را برای مدت کوتاهی روشن کرد تا مانور لازم برای ورود به مدار را انجام دهد.
این مانور موفق شد استارشیپ را برای نخستین‌بار در مدار زمین قرار دهد؛ اتفاقی که هدف اصلی پرواز چهاردهم بود. علاوه بر این، فضاپیما ۲۶ ماهواره استارلینک V3 را نیز با خود حمل می‌کرد که قرار بود در جریان همین مأموریت در مدار عملیاتی مستقر شوند.
قرار گرفتن استارشیپ در مدار، نقطه‌ای مهم در روند توسعه این سامانه به شمار می‌رود. برخلاف برخی مأموریت‌های قبلی که پرواز در مسیر زیرمداری انجام می‌شد و فضاپیما مدت کوتاهی پس از پرتاب به زمین بازمی‌گشت، این بار قرار بود استارشیپ برای مدت بیشتری در فضا باقی بماند و چندین بار زمین را دور بزند.
مرکز کنترل مأموریت پس از انجام مانور مداری، موفقیت استارشیپ را تأیید کرد و این خبر با واکنش پرشور حاضران در استاربیس همراه شد. پس از آن، فضاپیما وارد مرحله بعدی مأموریت شد و ماهواره‌های نسل جدید استارلینک را به‌تدریج در مدار قرار داد.
چهاردهمین پرواز استارشیپ چگونه پیش رفت؟
استارشیپ در صبح دوشنبه ساعت ۸:۴۸ به وقت منطقه زمانی شرقی آمریکا، معادل ۱۶:۱۸ به وقت ایران از مجموعه پرتاب استاربیس در جنوب تگزاس بلند شد و چهاردهمین آزمایش پروازی خود را آغاز کرد. این مأموریت همچنین سومین پرتاب نسخه سوم استارشیپ یا V3 محسوب می‌شد؛ نسخه‌ای که برای انجام مأموریت‌های پیچیده‌تر فضایی توسعه پیدا کرده است.
در بخش نخست پرواز، مرحله بوستر موسوم به سوپر هوی طبق برنامه از استارشیپ جدا شد و حدود هفت دقیقه پس از پرتاب، برای فرود کنترل‌شده به سمت آب‌های خلیج مکزیک حرکت کرد. اگرچه در طول پرواز به نظر می‌رسید چند موتور بوستر دچار خاموشی شده‌اند، این مشکلات مانع از اجرای موفق مانور بازگشت نشدند.
در همین زمان، مرحله فوقانی یعنی استارشیپ مسیر صعود خود را ادامه داد. حدود نیم ساعت پس از آغاز مأموریت، فضاپیما به مدار نزدیک زمین در ارتفاع تقریبی ۲۷۷ کیلومتری رسید؛ مرحله‌ای که پیش از این در پروازهای استارشیپ به شکل موفقیت‌آمیز محقق نشده بود.
اما یکی از مهم‌ترین بخش‌های این مأموریت، حمل محموله‌ای متشکل از ۲۶ ماهواره استارلینک V3 بود. این ماهواره‌ها طی یک بازه حدود ۳۰ دقیقه‌ای و به‌صورت متوالی از استارشیپ جدا شدند و در مدار موردنظر قرار گرفتند.
این اتفاق اهمیت ویژه‌ای داشت، زیرا در پرواز سیزدهم استارشیپ نیز نمونه‌هایی از ماهواره‌های نسل جدید استارلینک حمل شده بودند، اما آن مأموریت به مدار کامل نرسید و ماهواره‌ها در یک مسیر زیرمداری قرار گرفتند و مدت کوتاهی بعد وارد جو زمین شدند.
استارشیپ در پرواز چهاردهم قرار بود مأموریتی بسیار طولانی‌تر از آزمایش‌های قبلی داشته باشد. برنامه اولیه این بود که فضاپیما حدود هشت ساعت در مدار زمین باقی بماند و با احتساب تمام مراحل، زمان پرواز به نزدیک ۹ ساعت و ۵۰ دقیقه برسد؛ رقمی که می‌توانست طولانی‌ترین مأموریت استارشیپ تا آن زمان باشد.
با این حال، اسپیس‌ایکس تصمیم گرفت عملیات بازگشت را زودتر آغاز کند. استارشیپ حدود دو ساعت و ۴۰ دقیقه پس از پرتاب وارد مرحله بازگشت به جو زمین شد و حدود ۲۶ دقیقه بعد توانست سرعت خود را از محدوده مافوق‌صوت به زیرصوت کاهش دهد.
در نهایت، فضاپیما حدود سه ساعت و هشت دقیقه پس از برخاستن در آب‌های اقیانوس آرام شمالی فرود آمد. این فرود نیز با واکنش هیجان‌زده حاضران در استاربیس همراه شد و نشان داد استارشیپ توانسته یکی دیگر از مراحل دشوار مأموریت را پشت سر بگذارد.
با این حال، پایان مأموریت کاملاً آرام نبود. استارشیپ پس از برخورد با آب واژگون شد و در اثر برخورد با امواج منفجر شد. به این ترتیب، پرواز چهاردهم با وجود دستیابی به چند هدف مهم، پایانی انفجاری داشت.
استارشیپ هنوز تا عملیاتی شدن فاصله دارد
رسیدن استارشیپ به مدار زمین را می‌توان یک نقطه عطف مهم در روند توسعه این موشک دانست، اما این موفقیت به معنای آماده بودن کامل سامانه برای مأموریت‌های عملیاتی نیست. اسپیس‌ایکس برای تبدیل استارشیپ به یک سامانه کاملاً قابل استفاده و تکرارپذیر، هنوز با مجموعه‌ای از چالش‌های فنی روبه‌رو است.
یکی از اهداف اصلی شرکت، توسعه امکان استفاده مجدد سریع از هر دو مرحله موشک است. اسپیس‌ایکس می‌خواهد در مأموریت‌های آینده، سوپر هوی و استارشیپ در پایان پرواز مستقیماً به محدوده برج پرتاب بازگردند و با استفاده از بازوهای بزرگی که به «چاپستیک» معروف شده‌اند، در هوا گرفته شوند.
این روش قرار است زمان مورد نیاز برای آماده‌سازی دوباره موشک را کاهش دهد و در نهایت هزینه و پیچیدگی عملیات پرتاب را پایین بیاورد. اسپیس‌ایکس تاکنون در چند پرواز آزمایشی توانسته سوپر هوی را با بازوهای برج پرتاب بگیرد، اما گرفتن مرحله فوقانی استارشیپ همچنان یکی از اهدافی است که باید در پروازهای آینده به‌صورت عملی آزمایش شود.
چالش مهم دیگر به مأموریت‌های دوردست استارشیپ مربوط می‌شود. اگر قرار باشد این فضاپیما برای سفر به ماه یا مریخ مورد استفاده قرار گیرد، میزان سوخت مورد نیاز آن بسیار بیشتر از ظرفیت قابل حمل در زمان پرتاب خواهد بود. به همین دلیل، استارشیپ باید در مدار زمین از فضاپیماهای تانکر سوخت دریافت کند.
اسپیس‌ایکس هنوز فناوری سوخت‌گیری استارشیپ در مدار را به‌صورت عملیاتی و در مقیاس واقعی به نمایش نگذاشته است. بنابراین توسعه و آزمایش این فناوری یکی از مراحل مهم پیش از اجرای مأموریت‌های طولانی‌مدت خواهد بود.
موضوع دیگری که در مأموریت‌های سرنشین‌دار اهمیت پیدا می‌کند، آماده‌سازی استارشیپ برای حمل انسان است. این فضاپیما باید به سامانه‌های لازم برای پشتیبانی از حیات، ایمنی فضانوردان و عملیات طولانی‌مدت در فضا مجهز شود.
این مسئله به‌ویژه در پروژه‌هایی مانند آرتمیس ۴ اهمیت دارد؛ زیرا استفاده از استارشیپ برای مأموریت‌های سرنشین‌دار نیازمند آزمایش‌های متعدد و اثبات قابلیت اطمینان سامانه خواهد بود. بنابراین، اگرچه پرواز چهاردهم گام بزرگی برای اسپیس‌ایکس محسوب می‌شود، مسیر رسیدن استارشیپ به مرحله عملیاتی و سرنشین‌دار همچنان ادامه دارد.
جمع‌بندی نهایی
چهاردهمین پرواز آزمایشی استارشیپ یکی از مهم‌ترین آزمایش‌های این موشک تاکنون بود. برای نخستین‌بار، استارشیپ توانست وارد مدار زمین شود و در کنار آن، ۲۶ ماهواره نسل جدید استارلینک را نیز در مدار مستقر کند. این موفقیت در حالی به دست آمد که در ابتدای پرواز، یکی از موتورهای مرحله فوقانی از کار افتاده بود و ادامه مأموریت برای مدتی با ابهام روبه‌رو شد.
فرود کنترل‌شده سوپر هوی، رسیدن استارشیپ به مدار، استقرار ماهواره‌ها و بازگشت فضاپیما به اقیانوس آرام، مجموعه‌ای از اهداف مهم این پرواز بودند. با این حال، انفجار نهایی استارشیپ پس از فرود و چالش‌هایی مانند گرفتن مرحله فوقانی با برج، سوخت‌گیری مداری و آماده‌سازی برای مأموریت‌های سرنشین‌دار نشان می‌دهد توسعه این سامانه هنوز به پایان نرسیده است.
پرواز چهاردهم در مجموع نشان داد استارشیپ نسبت به مراحل اولیه توسعه خود پیشرفت قابل توجهی کرده است؛ اما برای رسیدن به هدف نهایی اسپیس‌ایکس یعنی استفاده مکرر، قابل اعتماد و عملیاتی از این ابرموشک در مأموریت‌های زمینی، ماه و مریخ، آزمایش‌های بیشتری همچنان در پیش خواهد بود.
