В третий раз подряд испытания второй модификации Starship оказались безуспешными. На этот раз, в отличие от предыдущих двух попыток, полноценно не функционировала даже первая ступень. Вероятно, SpaceX не смогла определить первопричины двух предыдущих частичных сбоев, поэтому предпринятые для устранения технических неполадок действия не привели к ожидаемым результатам.
Сегодня, 28 мая 2025 года, в 2:36 ночи по московскому времени компания Илона Маска осуществила девятый испытательный запуск Starship. Это произошло после внесения изменений в конструкцию двигательного отсека, вызванных взрывами корабля Starship (второй ступени системы Starship) во время седьмого (январь 2025 года) и восьмого (март) пусков этой же системы. За несколько часов до старта Илон Маск, главный инженер SpaceX, утверждал, что
«У нас около 80 процентов вероятности успеха – я не хочу рисковать, изначально планировал назвать цифру в 90 процентов – поскольку мы устранили те проблемы, которые стали причиной взрывов Starship во время двух предыдущих испытаний]».
По его мнению, одной из ключевых причин, спровоцировавших те два взрыва, стало недостаточное усилие затяжки болтов, фиксирующих камеру сгорания с форсуночной головкой ракетного двигателя (отвечающей за подачу топлива). В результате запуска двигателей болты подвергались дополнительному ослаблению, что приводило к утечке горючего (метана) и окислителя (кислорода) в двигательный отсек и, как следствие, к возгоранию. Это явление было отчетливо зафиксировано на видеозаписях седьмого и восьмого полетов (SpaceX осуществляла прямую трансляцию из двигательного отсека).
На деле все сложилось не так. Первая ступень, ранее совершавшая полет в январе 2025 года, после включения двигателей для финального торможения, необходимого для имитации посадки на башню, подверглась взрыву – вероятно, из-за утечки компонентов топлива в двигательный отсек. Вторая ступень успешно вышла в космос и заняла незамкнутую орбиту, однако, оказавшись там, потеряла ориентацию. Корабль, выполнявший роль второй ступени, начал вращаться, что означало невозможность его сохранения при повторном входе в атмосферу.
Вторая ступень Starship оснащена теплоизолирующими плитками только с одной стороны для снижения веса, и именно этой стороной она входит в атмосферу во время торможения перед посадкой. В случае потери ориентации и начала вращения трение об атмосферу затрагивает не только плитки, но и всю конструкцию, что приводит к ее перегреву и разрушению. Именно такая ситуация произошла примерно на 47-й минуте полета.
Во время космической миссии не удалось сбросить за борт восемь макетов спутников Starlink. Это произошло из-за того, что наружные двери не открылись полностью. Хотя причиной, вероятно, стала потеря ориентации и вращение корабля, что помешало открыванию, в будущем систему необходимо доработать. Выход за борт при потере ориентации может потребоваться в пилотируемых полетах.
Следует учитывать, что наиболее вероятной причиной возникших трудностей стали изменения, внесенные в конструкцию Starship Block 2 по сравнению с Starship Block 1. Первая модификация успешно выполняла полеты, а ее верхняя ступень пережила вход в атмосферу и совершила приводнение в намеченном месте. Предполагалось, что внесенные изменения во второй ступени должны были улучшить безопасность работы двигателей. В частности, специалисты SpaceX установили вакуумные кожухи на трубопроводы, ведущие к двигателям от баков с компонентами топлива.
В реальности ситуация сложилась иначе: возгорания в двигательном отсеке стали обычным явлением. В этом, третьем полете Starship Block 2, они также видны на видеозаписи. На ней же можно наблюдать и работу системы пожаротушения, разработанной на основе опыта предыдущих двух полетов Starship Block 2. Данная система продувает двигательный отсек азотом, удаляя из него компоненты топлива. Однако она лишь снижает интенсивность горения и не способна полностью исключить его.
Когда двигатели прекращают работу, система пожаротушения также отключается – это вполне закономерно, поскольку ее запас азота ограничен. Однако после этого утечки в трубопроводах не прекращаются, и метан с кислородом продолжают поступать в двигательный отсек, что представляет угрозу взрыва. Нельзя исключать (хотя пока это не установлено), что аналогичная утечка имела место и на первой ступени, что и стало причиной ее разрушения при попытке торможения в атмосфере.
Итоговые результаты испытаний оказались не столь оптимистичными. Действительно, Starship впервые применил многоразовое использование первой ступени, и его вторая ступень успешно достигла космоса. Однако проблема утечки компонентов топлива не была решена, и, как выяснилось, она не была вызвана недостаточной затяжкой болтов в двигателях. Конкретные факторы, приведшие к утечке, могут быть различными. Как мы ранее сообщали, одной из вероятных причин являются гармонические колебания различной природы, возникающие во время полета. Они способны создавать значительные нагрузки на топливопроводы и даже вызывать колебания давления топлива при его поступлении в двигатель. В подобных ситуациях ракетные двигатели переходят в режим низкочастотной неустойчивости, и возникающие колебания могут привести к нарушению герметичности топливных труб, вызывая значительную утечку топлива.
Подробности произошедшего доступны в настоящее время исключительно компании SpaceX, однако степень их понятности даже внутри организации остается неясной. Шанна Дьес, ведущий инженер проекта Starship в SpaceX, описала свои впечатления по пуску двойственно: «Чувствую одновременно и облегчение, и немного разочарования. Сегодня все могло пройти лучше, но могло быть и куда хуже».
Если бы над проектом не работал Илон Маск, который не обращает внимания на неудачные запуски, то, скорее всего, его уже могли бы прекратить. В качестве примера можно привести советскую ракету Н-1, имевшую много общего с Starship (в частности, использование нескольких двигателей, горячее разделение ступеней и переохлаждение топлива), которая, несмотря на свою эффективность, была закрыта после четырех неудачных попыток запуска. Тогда советское руководство даже захоронило в земле две готовые ракеты, хотя все разработчики были уверены в успехе следующего, пятого полета.
В Соединенных Штатах в 1950-60-х годах, несмотря на череду неудач, проекты ракет фон Брауна не были прекращены. Однако и там проведение испытаний, требующих проведения десятков запусков, представляется маловероятным. Тем не менее, для завершения доработки Starship потребуется не менее 10-12 запусков. И, безусловно, реализация этого сценария представляется сложной до 2026 года.