נראה כי המגן התרמי של סטארשיפ עדיין אינו מוכן לשימוש חוזר מהיר ויעיל
SpaceX סיימה טיסת ניסוי משמעותית נוספת של שליחת החללית סטארשיפ, אך סימני נזק למגן החום שלה העלו שאלות באשר ליכולתה לשרת כמערכת שתחזיר את החללית לשימוש חוזר במהירות ועלות נמוכה, דרישה קריטית לקראת מסעות מעמקי החלל.
המוקד של החששות הוא על כ-18,000 חלקי הקרמיקה המהווים את מגן החום של הסטארשיפ, שמטרתם להגן על החללית מכדי הטמפרטורות הקיצוניות שמתרחשות כאשר היא נכנסת דרך האטמוספירה של כדור הארץ.
אנליסטים שבחנו תצלומי החללית לאחר הטיסה האחרונה מצאו סימנים לסדקים במרקמים, שיבושי שולים ופסים לבנים שנראים כמו גז חם שכנראה חדר לפערים בין האריחים.
החללית הצליחה לשרוד את הכניסה מחדש ולבצע נחיתה מבוקרת באוקיינוס ההודי, צעד נוסף בהתקדמות של תוכנית SpaceX. אולם, מומחים הזהירו כי הישרדות בטיסה אינה מעידה בהכרח על מוכנות לטוס שוב בתוך ימים או שבועות.
המגן החמי של הסטארשיפ עשוי לדרוש פתרון נוסף
דאן רסקי, מהנדס לשעבר ב-NASA שכיהן שנים רבות במחקר על מערכות הגנה תרמיות ומשתף הוגה את חומר מגן החום PICA שבו משתמשת כיום סוכנות החלל האמריקאית ו-NASA, תיאר את הגישה של SpaceX הנוכחית כ"מקור לדאגה" עבור משימות שמצריכות חזרה מהירה ומלאה לשימוש חוזר.
הבעיה המרכזית היא לא באיכות ההגנה של האריחים הקרמיים בעת הכניסה מחדש לאטמוספירה, אלא מה שמתרחש לאחר שהחללית נחתה.
המומחים הסבירו כי הנזק שנראו לאחר טיסת 13 דורש בדיקות קפדניות ושיפוצים נרחבים לפני שהחללית תורשה לטוס שוב. אלו עלולים לסתור את היעד של SpaceX להפוך את סטארשיפ למערכת תחבורה חוזרת במהירות, במקום רכב החלל שדורש תהליך תיקונים אורך לאחר כל טיסה.
SpaceX ממשיכה לבדוק חומרים, צורות ותצורות חדשות של האריחים, ומשקיעה מאמצים בפיתוח מגן חום שניתן יהיה להשתמש בו באופן חוזר, מבלי שיידרש לבדוק אותן באורך כל כך רב.
בדיקות קפדניות בכל טיסה בכל פעם מחדש
האתגר הזה חשוב במיוחד בגלל שאיפות ארוכות הטווח של סטארשיפ כוללות תדירות טיסות גבוהה.
אילון מאסק תיאר כבר בעבר את מגן החום החוזר כ"אחת הבעיות הקשות שעדיין צריך לפתור כדי שהמערכת תוכל לבצע טיסות חוזרות במהירות."
המערכת הנוכחית היא פיתוח של טכנולוגיית האריחים הקרמיים שהייתה בשימוש על מעבורות החלל של NASA. עם זאת, המומחים טוענים שהיא שומרת על חסרונות יסודיים של המערכת המקורית. מעבורות החלל יכלו לטוס פעמים רבות, אך דרשו בדיקות קפדניות לאחר כל משימה, מה שגרם להוצאות גבוהות ולזמני תיקון ממושכים.
מבנה הסטארשיפ עשוי מפלדה אל-חלד, המסוגלת לעמוד בטמפרטורות גבוהות משמעותית מחומרי המתכת של המעבורות הישנות, ולכן ייתכן שחלק מהנזקים לאריחים אינם קטלניים מיידית. אך, המומחים מציינים כי מערכת שדורשת בדיקות מקיפות בכל טיסה עלולה למנוע מסטארשיפ להשיג את קצב הטיסות הגבוה ש-EspaceX מצפה לו.
מגן החום ככלי לעיצוב משימות לירח ולמאדים
המטרה של הטכנולוגיה מסובכת הרבה מעבר לסטארשיפ עצמו. SpaceX שואפת שהחללית תשרת למשימות שיבצעו שיגורים המוניים, משימות לירח, תחנות מאוישות למאדים, ועוד.
משימות כאלה דורשות תדירות שיגורים גבוהה יותר מאשר טיסות של חלליות מסורתיות. המומחים מציינים כי הגישה הקיימת ייתכן שתספיק ליישומים כמו פריסת לווייני Starlink בעתיד, אך היא תתקשה לעמוד באלפי שיגורים בעלות נמוכה בשנה, כפי שחברת SpaceX חולם להשיג כדי לבנות תשתיות חלל נרחבות.
NASA יכלה ככל הנראה לשחק תפקיד בפיתוח טכנולוגיות חדשות של הגנה תרמית, אך המומחים מציינים כי הסוכנות לא השקיעה במיוחד במחקר מתקדם בתחום זה כבר עשרות שנים. רוב הקונספטים שנמצאים כיום בשימוש שורשים בפרויקטים שפיתחו בשנות שיא מעבורות החלל ופרויקטים קודמים אחרים.
יוזמה חדשה שתוכננה על ידי NASA, שממוקדת בפיתוח מערכות הגנה תרמית שיכולות לשרוד כניסה מחודשת במהירות של בערך Mach 25, עשויה לזרז מחקר על חומרים ועיצובים חדשים. עם זאת, נכון לעכשיו, לא הוכרזה יוזמה משמעותית כזו.
