Zo moet de eerste lancering van Starship gaan
De testvlucht wordt gelanceerd vanuit het zuiden van Texas, vliegt over de Golf van Mexico en komt uiteindelijk neer in de buurt van Hawaï.
SpaceX bereidt zich voor op een enorme mijlpaal: de eerste lancering van zijn gecombineerde Super Heavy Booster en Starship als bovenste trap.
De lancering van het Starship deep-space raketsysteem is gepland vanaf SpaceX ’s Starbase faciliteit nabij Boca Chica in Texas op maandag 17 april 2023 tijdens een periode van 150 minuten die begint om 14:00 uur Nederlandse tijd.
Het gigantische 120 meter hoge, tweetraps Starship-systeem werd op 5 april op de lanceerbasis geplaatst, klaar voor een lancering.
Starship bestaat uit een enorme booster van de eerste trap, Super Heavy genaamd, en een ruimteschip dat de bovenste trap vormt, Starship. Voor de testvlucht zullen met name de prototypes Ship 24 en Booster 7 worden gebruikt.
Starship en zijn testvluchten behoren tot de meest boeiende ontwikkelingen in de ruimtevaartsector, en er is lang uitgekeken naar de eerste orbitale missie. De testlancering zal echter een volgende stap zijn op een lange weg naar het volledig operationeel worden van de draagraket.
Wanneer hij wordt gelanceerd zal de hele vlucht ongeveer 90 minuten duren, te beginnen bij Starbase, oostwaarts vliegend over de Golf van Mexico en tussen de Straat van Florida en eindigend bij Hawaï.
Zowel Super Heavy als Starship zijn ontworpen om volledig herbruikbaar te zijn, maar dit zal de enige vlucht zijn voor Booster 7 en Ship 24; beide vaartuigen zullen neerstorten in de oceaan in plaats van verticale, aangedreven landingen te maken op terra Firma of een”drone ship”, zoals de eerste trappen van de Falcon 9-raket en de Falcon Heavy raketten gewoonlijk doen.
Het is de bedoeling dat de 33 Raptor methaan-vloeibare zuurstofmotoren van Booster 7 169 seconden na de vlucht uitschakelen en drie seconden later zullen loskomen van Ship 24. Volgens de missiebeschrijving van SpaceX zal Booster 7 een select aantal motoren herstarten om hem terug te brengen naar Texas en zal Booster 7 uiteindelijk ongeveer 8 minuten na de lancering op ongeveer 32 kilometer voor de kust van Texas in de Golf van Mexico neerstorten. De zes Raptor-motoren van de bovenste trap van Starship worden na 177 seconden oftewel bijna drie minuten na de vlucht, opgestart om de reis naar het oosten voort te zetten. Deze motoren branden ongeveer 6,5 minuten en worden na 560 seconden uitgeschakeld.
Ship 24 zal een volledig baan om de Aarde voltooien maar het zal een zogenaamde orbitale snelheid bereiken – voor een lage baan om de Aarde is dit ongeveer 28.200 kilometer per uur – op een hoogte van ongeveer 240 kilometer, als alles volgens plan verloopt.
Starship zal dan een test uitvoeren met hoge snelheid en met hoge snelheid in de aardatmosfeer terechtkomen. Als alles goed gaat zal het op ongeveer 100 kilometer van de noordwestkust van Kauai, een deel van de Hawaïaanse archipel, neerstorten in de oceaan.
Deze landing is gepland op ongeveer 90 minuten na de lancering vanaf Boca Chica. De testvlucht moet veel waardevolle informatie opleveren voor SpaceX nu Starship volledig operationeel moet worden.
“SpaceX wil tijdens de vlucht zoveel mogelijk vluchtgegevens verzamelen om de instapdynamiek te kwantificeren en beter te begrijpen wat het voertuig ervaart in een vluchtregime dat uiterst moeilijk nauwkeurig of computationeel te repliceren is,: aldus een document over de testvlucht dat SpaceX in 2021 heeft ingediend bij de Amerikaanse Federal Communications Commission (FCC).
“Deze gegevens zullen eventuele veranderingen in voertuigontwerp of CONOP’s (concept of operations) na de eerste vlucht verankeren en betere modellen bouwen voor ons om te gebruiken in onze interne simulaties.”
In een andere FCC-aanvraag van 2021 stelt SpaceX dat zowel de booster als het Starship ruimtevaartuig Starlink communicatiesatellieten zullen gebruiken om hoge datasnelheid communicatie te demonstreren bij operaties tijdens de vlucht.
“De satellietconfiguratie van SpaceX kan ongekende hoeveelheden telemetrie leveren en communicatie mogelijk maken tijdens het binnenvliegen in de atmosfeer, wanneer geïoniseerd plasma rond het ruimtevaartuig conventionele telemetriefrequenties verhindert. Deze tests zullen het vermogen aantonen om de efficiëntie en veiligheid van toekomstige ruimtevaartmissies in de ruimte te verbeteren”, aldus het dossier.
SpaceX heeft talloze prototypes van zijn Starship-elementen geproduceerd, waarbij na elke test of vlucht verbeteringen aan de structuren, systemen en software worden overwogen en uitgevoerd. Sommige belangrijke mijlpalen werden onmiddellijk gevolgd door explosieve conclusies.
De eerste vlucht in een baan om de Aarde is de meest uitdagende en belangrijke stap tot nu toe, en zal ongeacht de uitkomst een aantal lessen opleveren.
De langetermijnvisie van SpaceX is dat Starship bemanning en vracht vervoerd naar de Maan en Mars, waarbij de herbruikbaarheid ook de lanceerkosten sterk zal verminderen.
Eerste publicatie: 16 april 2023
Bron: space.com