La novena prueba de vuelo de Starship se prepara para su lanzamiento el martes 27 de mayo. Tras completar la investigación sobre la pérdida de la nave espacial en su octavo vuelo de prueba, se realizaron varios cambios de hardware para aumentar su fiabilidad.
La próxima prueba de vuelo marca el primer lanzamiento de un propulsor Super Heavy probado en vuelo, que previamente se lanzó y regresó en la séptima prueba de vuelo de Starship. Además de este hito de reutilización, Super Heavy realizará diversos experimentos para generar datos que mejoren el rendimiento y la fiabilidad de futuros propulsores. La etapa superior de Starship repetirá su trayectoria suborbital y alcanzará los objetivos no alcanzados en las dos pruebas de vuelo anteriores, incluyendo el primer despliegue de carga útil desde Starship y múltiples experimentos de reentrada para regresar el vehículo al sitio de lanzamiento para su captura.
El Super Heavy está diseñado para ser completamente reutilizable y rápido, y las futuras generaciones podrán realizar múltiples lanzamientos al día. Para lograr este primer re-vuelo, se realizaron inspecciones exhaustivas tras el primer lanzamiento del propulsor para evaluar el estado del hardware e identificar dónde era necesario realizar mantenimiento o reemplazarlo. Se reemplazaron componentes desechables conocidos, como el blindaje térmico ablativo, pero la gran mayoría del hardware del propulsor estará probado en vuelo, incluyendo 29 de sus 33 motores Raptor. Las lecciones aprendidas de la primera renovación del propulsor y su posterior rendimiento en vuelo permitirán re-vuelos más rápidos a medida que se avanza hacia vehículos que no requieren mantenimiento directo entre lanzamientos.
El propulsor en esta prueba de vuelo también está realizando varios experimentos de vuelo para recopilar datos de rendimiento en condiciones reales sobre futuros perfiles de vuelo y escenarios inusuales. Para maximizar la seguridad de la infraestructura de lanzamiento en la Base Estelar, el propulsor Super Heavy realizará estos experimentos durante su trayectoria hacia un punto de aterrizaje en alta mar en el Golfo de América y no regresará al sitio de lanzamiento para recoger material.
Tras la separación de las etapas, el propulsor girará en una dirección controlada antes de iniciar la combustión de retorno. Esto se logrará bloqueando varias de las ventilaciones del adaptador de la etapa caliente del vehículo, lo que provocará que el empuje de los motores de Starship impulse el propulsor en una dirección conocida. Los giros anteriores de los propulsores se hacían en una dirección aleatoria, basándose en el empuje direccional debido a pequeñas diferencias en el empuje de los motores de la etapa superior de Starship al encenderse. Girar en una dirección conocida requerirá menos combustible de reserva, lo que permitirá usar más combustible durante el ascenso para permitir que la masa de carga útil adicional orbite.
Tras finalizar la combustión de retorno, el propulsor intentará volar con un ángulo de ataque mayor durante su descenso. Al aumentar la resistencia atmosférica del vehículo, un ángulo de ataque mayor puede resultar en una menor velocidad de descenso, lo que a su vez requiere menos propulsor para la combustión inicial de aterrizaje. Obtener datos reales sobre cómo el propulsor controla su vuelo con este ángulo de ataque mayor contribuirá a un mejor rendimiento en futuros vehículos, incluida la próxima generación de Super Heavy.
Finalmente, se demostrarán configuraciones únicas de motores durante la quema de aterrizaje del Super Heavy. Uno de los tres motores centrales utilizados para la fase final del aterrizaje se desactivará intencionalmente para recopilar datos sobre la capacidad de un motor de respaldo del anillo central para completar la quema de aterrizaje. El propulsor pasará entonces a utilizar solo dos motores centrales para el final de la quema de aterrizaje, y la desactivación se producirá mientras aún se encuentre sobre el Golfo de América y se espera que el vehículo realice un amerizaje brusco.
La etapa superior de Starship volverá a tener como objetivo múltiples objetivos espaciales, incluyendo el despliegue de ocho simuladores Starlink, de tamaño similar a los satélites Starlink de próxima generación. Los simuladores Starlink estarán en la misma trayectoria suborbital que Starship y se espera que desaparezcan al entrar en la atmósfera. También está previsto el reencendido de un motor Raptor durante su estancia en el espacio.
La prueba de vuelo incluye varios experimentos enfocados en permitir el regreso de la etapa superior de Starship a la plataforma de lanzamiento. Se ha retirado un número significativo de placas de Starship para someter a pruebas de estrés las áreas vulnerables del vehículo durante el reingreso. Diversas opciones de placas metálicas, incluyendo una con refrigeración activa, permitirán probar materiales alternativos para proteger a Starship durante el reingreso. En los laterales del vehículo, se han instalado herrajes funcionales que probarán su rendimiento térmico y estructural. Toda la línea de placas de la nave también recibió un borde alisado y cónico para abordar los puntos calientes observados durante el reingreso en la sexta prueba de vuelo de Starship. El perfil de reentrada de Starship está diseñado para someter a estrés intencional los límites estructurales de los flaps traseros de la etapa superior mientras se encuentran en el punto de máxima presión dinámica de entrada.
Las pruebas de desarrollo son, por definición, impredecibles. Pero al poner el hardware en un entorno de vuelo con la mayor frecuencia posible, podemos aprender y ejecutar cambios de diseño rápidamente mientras buscamos que Starship se convierta en un vehículo completamente reutilizable y de rápida recuperación.
Explicando el fallo de la prueba 8
La causa más probable de la pérdida de Starship en su octava prueba se identificó como un fallo de hardware en uno de los motores Raptor centrales de la etapa superior, que provocó la mezcla e ignición accidental del propelente, según explicó el pasado viernes la compañía SpaceX con la publicación del resumen técnico completo de la investigación del accidente, al tiempo que anunciaba el lanzamiento de la novena prueba de Starship.
Desde el vuelo de prueba, se han realizado extensas pruebas en tierra para comprender mejor el fallo, incluyendo más de 100 encendidos de larga duración del Raptor en las instalaciones de pruebas McGregor de SpaceX. Para solucionar este problema en los próximos vuelos, los motores de la etapa superior de la Starship recibirán una precarga adicional en las juntas clave, un nuevo sistema de purga de nitrógeno y mejoras en el sistema de drenaje de propelente. Las futuras actualizaciones de la Starship incorporarán el motor Raptor 3, que incluirá mejoras adicionales de fiabilidad para solucionar el mecanismo de fallo.
Si bien el fallo se manifestó en un momento similar de la cronología del vuelo que la séptima prueba de vuelo de Starship, cabe destacar que las fallas son claramente diferentes. Las medidas de mitigación implementadas tras la séptima prueba de vuelo de Starship para abordar la respuesta armónica y la inflamabilidad del ático de la nave funcionaron según lo previsto antes de la falla del Vuelo 8.
Starship está diseñada para cambiar y mejorar fundamentalmente la capacidad de la humanidad para alcanzar el espacio. Este cambio radical en la capacidad no ocurrirá de la noche a la mañana, y el progreso hacia ese objetivo no siempre será a pasos agigantados. Pero al implementar hardware en entornos reales con la mayor frecuencia posible, a la vez que se maximizan los controles para la seguridad pública, se puede avanzar hacia el objetivo de volar un cohete fiable, completamente reutilizable y de rápida reutilización.
