A SpaceX fejlesztette ki a Falcon–1, Falcon–9 és Falcon Heavy rakétákat, a Dragon űrhajót, valamint jelenleg gőzerővel dolgozik a Starship megalkotásában. Ezek az eszközök alapjaiban véve forradalmasították az űrkutatást, nemcsak az Egyesült Államokban, hanem világszerte. És nem terveznek lassítani. A Starship konstrukció a valaha volt legnagyobb és legerősebb rakéta, ami elhagyta a tervezési fázist és az indítóállást is.
Vessünk egy pillantást a cég történetének nehézségeire, elért eredményeire és a hihetetlen terveire!
Az alapítást követő évek
A cég alapítója 2001-ben találkozott Robert Zubrinnal. Robert „Mars Society” nevezetű non-profit szervezetének 100000 dollárt adományozott, és csatlakozott a vezetőségébe. A szervezet negyedik gyűlésén mondott beszédében bejelentette a Mars Oasis projektet. Kezdetben Elon Musk orosz gyártású rakétákkal szeretett volna eljuttatni üvegházakat a Marsra, amikben növényeket termeszthettek volna az ott dolgozó asztronauták. Az orosz rakétagyártók azonban nem szerettek volna részt venni a projektben, így Musknak más megoldást kellett keresnie. Elon Musk a kezdetektől fogva a Mars irányú utazásokon gondolkodott. Szeretett volna kialakítani egy minden eddiginél olcsóbb rakétát. Ennek érdekében megalapította a Space Exploration Technologies-t, amit mindenki csak SpaceX néven ismer. A legelső orbitális besorolású járművük a Falcon–1 nevű, két fokozatból álló, nem újrahasználható rakéta volt. A Falcon rakétacsaládot a Star Wars Millenium Falconjáról nevezték el.
2006-ban a NASA megbízta a céget egy olyan űrhajó kifejlesztésével, ami képes teherszállításra a Nemzetközi Űrállomásra a COTS program keretein belül. Erre a SpaceX közel 400 millió dollárt kapott a NASA-tól.
Csődközelben
A Falcon–1 rakétatípus legelső három indítási kísérlete egytől-egyig kudarcba fulladt, és ez pénzügyileg határozottan megterhelte a törekvő céget. Elon Musk azt nyilatkozta, hogy ebben az időszakban gyakori rémálmokból kelt fel, és fizikai fájdalmat is érzett a stressz miatt. Azonban 2008 szeptemberében minden megváltozott. Elindult sikeresen az első Falcon–1, valamint Musk a maradék 30 millió dollárját egyenlően elosztotta a Tesla és a SpaceX között. Pár hónappal később a NASA 1,6 milliárd dollárral támogatta a céget az első CRS (Commercial Resupply Services) misszió kapcsán.
A következő generáció
Közben a SpaceX mindent beleadva dolgozott egy újrahasználható rakéta kifejlesztésén. Ez volt a Falcon–9. Manapság a Falcon–9-es Block–5 verziója emelkedik a magasba szinte napi rendszerességgel. A Falcon–9 legelső sikeres startjára 2010 júniusában került sor.
A konstrukció meglepően megbízhatónak bizonyult; az első nagyobb kudarca 2015-ben történt, amikor ugyanis a CRS–7 küldetést teljesíteni készülő Falcon–9-es rakéta pár perccel indulás után felrobbant egy szivárgás miatt. Ennek ellenére fél éven belül teljesítette a cég azt, amire azelőtt mindenki azt mondta, hogy lehetetlen: propulzív módon, függőleges állásban landolni egy orbitális besorolású rakéta gyorsítófokozatával.
2016 októberére a SpaceX annyira magabiztossá vált a sikeres landolásokat követően, hogy felajánlott egy 10%-os árkedvezményt azon ügyfelek számára, akik újrahasznált Falcon–9 első fokozattal szeretnének hasznos terhet juttatni az űrbe.
2017 elején került sor először egy olyan Falcon–9 gyorsító újrareptetésére, ami már megjárta a világűrt, és sikeresen landolt.
Már 2016-ban előbukkantak látványtervek a SpaceX új rakétatípusáról, amit akkor még csak BFR (Big Falcon Rocket) néven emlegettek. Ez az elnevezés vált hivatalossá, mivel eredetileg az F betű nem a Falcon rövidítése lett volna. Előnyben az angol nyelvtudással rendelkezők.
Később a konstrukció a Starship névre váltott, amely szó szerinti magyar fordításban Csillaghajót jelent. A koncepció már a múlt évtized végén az volt, hogy fejlesszenek ki egy teljesen újrahasználható, nagyon nagy teherbírású rakétát, ami képes eljutni a Marsig.
2019 óta a cég az iteratív fejlesztési módot alkalmazza. Ez annyit tesz, hogy megépítenek és letesztelnek egy prototípust, majd a következőn megváltoztatnak mindent, ami az elődjén hibásnak minősült.
2021-ben a SpaceX értéke meghaladta a 100 milliárd dollárt. Ez volt az az év is, amikor a NASA a Starship HLS konstrukciót nevezte ki hivatalos holdi leszállóegységének az Artemis küldetésekhez. Erre a jelenlegi tervek szerint leghamarabb 2027-ben kerülhet sor.
A legelső Starshipek kezdetlegesek voltak. Valódi repülésre képes víztornyok. A tesztelés első fázisában a második fokozatokkal végeztek szuborbitális ugrásokat, amelyek alig 12 km-es magasságig emelkedtek, majd megpróbáltak landolni. Persze itt sem volt hiány robbanásokból.
Az első teljes méretű (Full Stack) Starship repülésére 2023. április 20-án került sor. Ez volt a Saturn V óta elindított legerősebb és legnagyobb rakéta. Ennek a hatalmas erőnek nyoma is maradt, hiszen a 33 darab Raptor hajtómű tönkretette az indítóállás alatt lévő területet és infrastruktúrákat. A rakéta sem úszta meg szárazon, ellenőrizhetetlenül kezdett pörögni, majd felrobbant. Ez volt az OFT–1 nevű hírhedt tesztrepülés.
Fejlesztések
A hatalmas kárt okozó indítás után több mint hét hónap telt el a következő repülési kísérletig. Ennél már alkalmazták a mai napig használatos Hot Staging-et, ami azt jelenti, hogy a két fokozat egymástól úgy válik szét, hogy a gyorsító hajtóműveinek nagy részét kikapcsolják, a második fokozat hajtóműveit pedig be, miközben még egymáshoz vannak csatlakozva. Csak ezután válik szét a két fokozat. Ez a módszer lehetővé teszi, hogy a rakéta folyamatosan gyorsuljon, aminek több jelentős előnye is van.
Mára már összesen 7 tesztrepülést teljesítettek, és a nyolcadikra terv szerint március 6-án kora hajnalban kerülhet sor. (A cikk e dátum előtt íródott.) Összesen kétszer sikerült eddig elkapniuk a 71 méter magas gyorsítófokozatot az indítótorony karjaival, valamint három alkalommal teljesített kontrollált vízreszállást a második fokozat.
A SpaceX jövőbeli tervei
A hetedik tesztrepülés során bemutatkozott a Starship Block–2-es verziója, amely a konstrukció újragondolása és finomítása. Igaz, a hetedik repülésen rész tvevő második fokozat nem volt hosszú életű. Ilyen Block–2-es második fokozatok lesznek a következő repülések tesztalanyai is, de a cég itt nem áll meg. A későbbiekben szeretnének változtatni a gyorsítófokozaton is. Magasabb és megbízhatóbb lesz a Staship Superheavy. Terveznek készíteni egy Block–3 verziót is, amelynek magassága 150 méter lenne.
A Starship sok szerepet kell, hogy majd betöltsön az űrkutatásban. Éppen ezért más-más típusokat fog gyártani a SpaceX. Lesz egy mindennapi használatra alkalmas teherszállító verzió, ami képes lesz 150 tonnát Föld körüli alacsony pályára állítani, és ott üzemanyagot tankolni, éppen úgy, mint egy autó a benzinkúton. Ezt a tankolási metódust egy Depo névre keresztelt variáció teszi lehetővé, amelynek teljes térfogata egy nagy üzemanyag- és oxidálószer-tartály lesz. Lesz majd személyszállító változat is, abból is többféle. Külön holdi utazásokra tervezett kiadás, azaz a Human Landing System (HLS), marsi utazásokra alkalmas mélyűri típus, de rebesgetik a Földről Földre történő, szuborbitális repülésekre alkalmas utasszállító verzió híreit is, amely lehetővé tenné az utazást mindössze 45 perc alatt bárhová a bolygó felszínén.
Konklúzió
A SpaceX a lehetetlenek lehetségessé tételével vált híressé, és nem lassít. Általuk vált sokszorosan olcsóbbá az űrutazás, és több más magáncéget inspirálnak fejlesztői munkájukkal, mint például a Firefly Aerospace, Rocket Lab vagy az európai Rocket Factory Augsburg. Évtizedekkel a NASA és más űrügynökségek előtt áll fejlettségi szintben a SpaceX, azonban fontos tudni, hogy nem riválisok, hanem együttműködve dolgoznak céljaik elérésében. A következő közös lépés a Hold elérése, de a végső határ a csillagos ég.
Szerző: Márk Sebestyén, Amatőrcsillagász