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La nave espacial de SpaceX está lista para su primer vuelo al espacio

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Se espera que la nave espacial más grande jamás construida alcance la órbita por primera vez en marzo de 2022, y si todo sale según lo planeado, estaremos un gran paso más cerca de un futuro en el que los vuelos espaciales serán más baratos y más fáciles que nunca.

el reto: Al enviar máquinas y personas al espacio, podemos aprender cosas sobre el universo. notas de fondo Simplemente no puede decirlo, pero los costos de lanzamiento limitan severamente nuestro alcance más allá de la Tierra.

Eso es porque cada onza extra de peso incluida en la carga útil del misil aumenta la cantidad de Combustible caro (también pesado) Requerido para liberarse de la gravedad de la Tierra. Es más caro enviar equipos grandes al espacio, ya que requiere cohetes más grandes y pesados ​​(y por lo tanto más combustible).

Luego está el costo de los misiles en sí: la mayoría están diseñados para un solo lanzamiento y, una vez que se entregan sus cargas útiles, se estrellan contra el suelo, se queman en la atmósfera o se vuelven basura espacial.

«La nave espacial cambiará por completo la forma en que podemos hacer la exploración del sistema solar».

Ali Bramson

Nave espacial SpaceX: SpaceX ha sido pionero en el desarrollo misiles reutilizables, que aterriza de forma segura en la Tierra después del lanzamiento. Después de la renovación, se puede disparar una y otra vez, reduciendo el costo de cada lanzamiento.

En 2016, la compañía comenzó a desarrollar un sistema de lanzamiento masivo, que consiste en un cohete propulsor de 230 pies de largo (llamado Super Heavy), coronado por una nave espacial de 165 pies de altura (Starship).

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Cuando se complete, se espera que Starship sea el sistema de lanzamiento más grande y poderoso del mundo. El poseedor del récord actual – NASA Saturno V, utilizado en las misiones lunares de Apolo, era un poco más corto y producía solo 7.8 millones de libras de empuje en el despegue, en comparación con el Starship. 17 millones Libras o libras de peso.

El sistema está diseñado para transportar una carga útil masiva de hasta 220.000 libras en órbita terrestre baja, más de cuatro veces La carga útil máxima del Falcon 9 de SpaceX, pero ¿que es? De Verdad Lo emocionante de Starship es el hecho de que está diseñado para ser completamente reutilizable.

El CEO Elon Musk estimó que la capacidad de reutilizar Starship podría reducir el costo de lanzamiento a solo 2 millones de dolares.

En comparación, el transbordador espacial, que tiene una carga útil de 65.000 libras, cuesta aproximadamente 1,6 dólares Mil millones por misión, y se espera que cueste al menos el Space Launch System (SLS) y su sucesor, que se ha retrasado mucho $ 900 millones por lanzamiento (y tal vez duplicar eso), con una capacidad de carga útil de solo 154.000 libras.

Por qué eso importa: David Todd, analista de Seradata, dijo a la revista Science que $ 10 millones es una estimación más realista para lanzar la nave espacial a la órbita terrestre baja, pero incluso a ese precio, la nave podría aumentar significativamente el acceso al espacio.

«El bajo costo de acceso tiene el potencial de cambiar realmente el juego de la investigación científica», dijo Andrew Westphal, profesor de física en UC Berkeley, En una entrevista con MIT Technology Review. «Uno puede imaginarse las misiones financiadas con fondos privados y los sindicatos de ciudadanos que se unen para hacer funcionar las cosas».

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El vuelo de una sola nave espacial podría llevar un objeto de 100 toneladas a la superficie de Europa o 100 personas a Marte.

Elon Musk

Además de facilitar las tareas de viaje compartido, Starship también puede reducir el costo de publicación grandes maquinas – Lanzado recientemente Telescopio espacial James Webb, por ejemplo, Encajará Con mucho espacio de sobra.

«Starship está diseñado para ser un mecanismo de transporte general para el sistema solar más grande», Musk Dicho en noviembre de 2021. «Puedes llevar un objeto de 100 toneladas a la superficie de Europa. Es mucho más de lo que podrías hacer con un cohete más pequeño. Así que creo que es muy emocionante».

Exhibición artística de naves espaciales en Marte. Crédito: SpaceX

Agregue aproximadamente 40 cabinas al Starship, como planea hacer Musk, y podrá usar los vehículos para comenzar a poblar Marte (siempre que Reabastecimiento de combustible en el espacio).

«Puedes tener cinco o seis personas en cada cabina, si realmente quieres aglomerar a la gente, pero creo que normalmente esperamos ver a dos o tres personas en cada cabina, por lo que unas 100 personas por viaje a Marte», dijo Musk. Él dijo en 2017.

(Vale la pena señalar, sin embargo, que los vuelos a órbitas más altas o al espacio profundo costarán más que las estimaciones de órbitas terrestres bajas).

¿qué hay de nuevo? En agosto de 2020, SpaceX completó el primer vuelo de prueba exitoso de un avión. modelo de nave espacial, enviando una versión más corta del misil a un «salto» de 500 pies en el aire.

Desde entonces, la empresa ha enviado modelos de naves espaciales Más lejos de la superficie de la Tierra (con éxito soltar algunos), y ahora, su vigésimo prototipo de Starship (SN20) está siendo sometido a pruebas de motor en el sitio de lanzamiento en Texas, a la espera de vuelo de prueba orbital.

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Este será el primer vuelo de prueba del sistema Starship completo (otros vuelos no incluyeron el refuerzo Super Heavy) y el primer vuelo a través de la frontera hacia el espacio. (Eso es aproximadamente 62 millas arriba, el nivel más alto modelo de nave espacial voló hasta ahora, sin aterrizaje forzoso, 6.2 millas).

Actualmente FAA Evaluación El impacto ambiental potencial del vuelo de prueba orbital de SpaceX. Se espera que este proceso se complete el 28 de febrero, lo que significa que el lanzamiento podría ocurrir a principios de marzo.

Miro hacia adelante: En noviembre de 2021, Mask Él dijo SpaceX podría realizar una docena o más de vuelos de prueba del Starship en 2022. En ese momento, se esperaba que el primero ocurriera en enero, por lo que la suspensión de la FAA probablemente reducirá el número.

Si el primer vuelo de prueba está en órbita Hacer Sin embargo, sucedió en marzo, por lo que probablemente podamos esperar ver más antes de fin de año, y el otro pronóstico de Musk para noviembre, con cargas útiles preciosas en 2023, aún podría cumplirse.

A partir de ahí, Starship puede comenzar a habilitar todo tipo de misiones que actualmente no son posibles.

«La nave espacial cambiará por completo la forma en que podemos hacer la exploración del sistema solar», dijo Ali Bramson, científico planetario de la Universidad Purdue, a MIT Tech Review. «La ciencia planetaria simplemente va a explotar».

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