Sau khi nhận được đèn xanh từ FAA vài ngày trước đó, SpaceX hiện đang chuẩn bị thực hiện chuyến bay thử nghiệm mới cho tàu vũ trụ khổng lồ Starship vào ngày 27 tháng 5. Sau đây là những thông tin bạn cần biết trước khi thực hiện vụ phóng quan trọng này, vì công ty đang trải qua giai đoạn khá hỗn loạn.
Chuyến bay thứ chín này được mong đợi đặc biệt, một phần vì kết quả không như mong đợi kể từ khi giới thiệu Starship Block 2, phiên bản mới nhất của tên lửa đẩy, trong chuyến bay thử nghiệm thứ bảy. Xin nhắc lại, hai lần cất cánh đầu tiên (chuyến bay thứ 7 và thứ 8) đã kết thúc bằng sự tan rã thảm khốc của chiếc máy bay, sau nhiều vấn đề kỹ thuật, đặc biệt là với động cơ Raptor nổi tiếng. Cho đến nay, mô hình mới này vẫn chưa thể hoàn thành nhiệm vụ nào, và do đó SpaceX sẽ phải chứng minh câu nói nổi tiếng "không bao giờ có hai mà không có ba" là sai để bắt đầu lại trên nền tảng vững chắc.
Chương trình cho chuyến bay thứ 9 này hứa hẹn sẽ tương đối bận rộn và các kỹ sư sẽ tận dụng điều này để thực hiện vô số các thử nghiệm khác nhau. Để bắt đầu, SpaceX có kế hoạch tái chế tên lửa đẩy Super Heavy. Trên thực tế, phương tiện này được chế tạo xung quanh tên lửa đẩy được sử dụng trong chuyến bay thử nghiệm thứ 7 vào tháng 1 năm ngoái.
Chỉ riêng điểm này đã khiến chuyến bay trở nên rất quan trọng. Khả năng tái sử dụng vật liệu này nhiều lần thực sự là một trong những trụ cột trong chiến lược của SpaceX. Chỉ với cách tiếp cận này, công ty của Elon Musk mới có thể đạt được tốc độ phóng tên lửa kinh hoàng mà CEO mong muốn (SpaceX gần đây đã nhận được sự cho phép thực hiện 25 lần phóng mỗi năm từ Starbase, so với 5 lần trước đó). Việc chứng minh được rằng tên lửa đẩy khổng lồ này có khả năng tồn tại qua hai chuyến bay liên tiếp sẽ là một bước tiến lớn theo hướng này. Do đó, sẽ rất thú vị khi xem giai đoạn đầu tiên này sẽ hoạt động như thế nào trong lần thử nghiệm thứ hai này, đặc biệt là liên quan đến hệ thống đẩy. Các động cơ Raptor sẽ được các nhóm kỹ thuật kiểm tra đặc biệt, vì chính sự cố của một trong những động cơ đẩy này đã khiến chuyến bay thứ 8 kết thúc bằng một vụ nổ ngoạn mục.
Ngoài việc tái chế này, phương tiện sẽ có rất nhiều việc phải làm trong chuyến bay thứ 9 này. Đây không chỉ là chuyến đi khứ hồi đến rìa vũ trụ. Một số thử nghiệm quan trọng cũng được lên kế hoạch trong suốt quá trình này và SpaceX hy vọng rằng cặp Starship–Super Heavy này sẽ có thể thành công ở nơi mà hai cặp trước đã thất bại.
Xin nhắc lại, kể từ chuyến bay thứ 3, SpaceX đã quyết định triển khai một quy trình được gọi là sắp xếp nóng. Quá trình này bao gồm việc đốt cháy giai đoạn thứ hai trước khi hai phần tách biệt về mặt vật lý. Điều này giúp tránh thời gian chết khi leo lên và tiết kiệm được một lượng nhiên liệu đáng kể.
Quy trình này có thể thực hiện được nhờ bộ chuyển đổi chuyên dụng; Nó được trang bị các lỗ thông hơi cho phép khí thải giai đoạn thứ hai đi qua cấu trúc cho đến khi tách ra.
Những lỗ thông hơi nổi tiếng này sẽ đóng vai trò trung tâm trong thử nghiệm tiếp theo. Một số trong số chúng sẽ bị cố ý chặn, để đẩy bộ tăng cường theo một hướng rất cụ thể khi nó tách khỏi tầng thứ hai. Điều này sẽ ngăn Super Heavy quay theo hướng ngẫu nhiên và cuối cùng sẽ đơn giản hóa đáng kể quy trình phục hồi. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng lần này SpaceX không có ý định sử dụng tháp phóng để bắt tàu vũ trụ; Nó sẽ kết thúc hành trình của mình tại Vịnh Mexico.
Bài kiểm tra thứ hai sẽ diễn ra muộn hơn một chút, sau khi kết thúc giai đoạn đẩy cho phép tên lửa đẩy quay trở lại bề mặt. Lần này, anh ta sẽ tiếp cận đường xuống với góc tấn công hung hăng hơn. Về mặt lý thuyết, điều này sẽ tạo ra nhiều ma sát hơn với khí quyển, cho phép tên lửa đẩy chậm lại hơn nữa; do đó sẽ cần phải tiết kiệm ít nhiên liệu hơn cho việc hạ cánh, một lợi thế đáng kể về mặt hậu cần. Nhưng điều này cũng có nghĩa là cấu trúc sẽ phải chịu ứng suất cơ học lớn hơn, do đó sẽ rất thú vị khi xem phản ứng của Super Heavy tái chế này với điều này.
Bài kiểm tra cuối cùng của tên lửa đẩy sẽ tập trung vào phần đẩy. Một trong ba động cơ trung tâm sẽ bị vô hiệu hóa một cách có chủ đích, do đó tạo ra sự bất đối xứng trong lực đẩy. Điều này sẽ cho phép các kỹ sư làm việc theo một quy trình khẩn cấp liên quan đến việc điều chỉnh luồng của các động cơ khác để bù đắp cho "sự cố" này và cân bằng lại lực đẩy, nhằm duy trì khả năng kiểm soát phương tiện trong trường hợp xảy ra sự cố một phần.
Người tiền nhiệm của nó, Starship Block 1, đã đạt được điều này trong chuyến bay thứ 6 vào tháng 11 năm 2024. Mục tiêu là sao chép hoạt động này với Starship Block 2, để chứng minh rằng nó cũng đã sẵn sàng thực hiện các hoạt động trên quỹ đạo như triển khai phần cứng.
Đồng thời, phương tiện này cũng sẽ cố gắng triển khai một loạt tám mô phỏng vệ tinh Starlink. Nếu hai cuộc thử nghiệm này thành công, Starship sẽ tiến gần hơn đáng kể đến các nhiệm vụ hoạt động đầu tiên của mình.
Cuối cùng, Starship sẽ trải qua thêm các cuộc thử nghiệm về cấu trúc và nhiệt. Nó sẽ được đặt trên một quỹ đạo đặc biệt khó khăn đối với các cánh, phải chịu những hạn chế cơ học đáng kể để thử nghiệm khả năng chống chịu của chúng. Một số tấm chắn nhiệt cũng sẽ được gỡ bỏ để kiểm tra xem Starship có thể chịu được nhiệt độ khắc nghiệt khi tái xâm nhập khí quyển trong điều kiện không tối ưu hay không. Tất cả các thử nghiệm này sẽ cho phép các kỹ sư thu thập dữ liệu có giá trị để ngăn ngừa tai nạn trong tương lai.
Chuyến bay thứ chín này được mong đợi đặc biệt, một phần vì kết quả không như mong đợi kể từ khi giới thiệu Starship Block 2, phiên bản mới nhất của tên lửa đẩy, trong chuyến bay thử nghiệm thứ bảy. Xin nhắc lại, hai lần cất cánh đầu tiên (chuyến bay thứ 7 và thứ 8) đã kết thúc bằng sự tan rã thảm khốc của chiếc máy bay, sau nhiều vấn đề kỹ thuật, đặc biệt là với động cơ Raptor nổi tiếng. Cho đến nay, mô hình mới này vẫn chưa thể hoàn thành nhiệm vụ nào, và do đó SpaceX sẽ phải chứng minh câu nói nổi tiếng "không bao giờ có hai mà không có ba" là sai để bắt đầu lại trên nền tảng vững chắc.
Chương trình cho chuyến bay thứ 9 này hứa hẹn sẽ tương đối bận rộn và các kỹ sư sẽ tận dụng điều này để thực hiện vô số các thử nghiệm khác nhau. Để bắt đầu, SpaceX có kế hoạch tái chế tên lửa đẩy Super Heavy. Trên thực tế, phương tiện này được chế tạo xung quanh tên lửa đẩy được sử dụng trong chuyến bay thử nghiệm thứ 7 vào tháng 1 năm ngoái.
Chỉ riêng điểm này đã khiến chuyến bay trở nên rất quan trọng. Khả năng tái sử dụng vật liệu này nhiều lần thực sự là một trong những trụ cột trong chiến lược của SpaceX. Chỉ với cách tiếp cận này, công ty của Elon Musk mới có thể đạt được tốc độ phóng tên lửa kinh hoàng mà CEO mong muốn (SpaceX gần đây đã nhận được sự cho phép thực hiện 25 lần phóng mỗi năm từ Starbase, so với 5 lần trước đó). Việc chứng minh được rằng tên lửa đẩy khổng lồ này có khả năng tồn tại qua hai chuyến bay liên tiếp sẽ là một bước tiến lớn theo hướng này. Do đó, sẽ rất thú vị khi xem giai đoạn đầu tiên này sẽ hoạt động như thế nào trong lần thử nghiệm thứ hai này, đặc biệt là liên quan đến hệ thống đẩy. Các động cơ Raptor sẽ được các nhóm kỹ thuật kiểm tra đặc biệt, vì chính sự cố của một trong những động cơ đẩy này đã khiến chuyến bay thứ 8 kết thúc bằng một vụ nổ ngoạn mục.
Ngoài việc tái chế này, phương tiện sẽ có rất nhiều việc phải làm trong chuyến bay thứ 9 này. Đây không chỉ là chuyến đi khứ hồi đến rìa vũ trụ. Một số thử nghiệm quan trọng cũng được lên kế hoạch trong suốt quá trình này và SpaceX hy vọng rằng cặp Starship–Super Heavy này sẽ có thể thành công ở nơi mà hai cặp trước đã thất bại.
Một tên lửa đẩy Super Heavy tái chế
Thử nghiệm quan trọng đầu tiên sẽ diễn ra ngay sau khi tách giữa hai tầng và liên quan đến một bước quan trọng trong mọi lần phóng tên lửa: tách.Xin nhắc lại, kể từ chuyến bay thứ 3, SpaceX đã quyết định triển khai một quy trình được gọi là sắp xếp nóng. Quá trình này bao gồm việc đốt cháy giai đoạn thứ hai trước khi hai phần tách biệt về mặt vật lý. Điều này giúp tránh thời gian chết khi leo lên và tiết kiệm được một lượng nhiên liệu đáng kể.
Quy trình này có thể thực hiện được nhờ bộ chuyển đổi chuyên dụng; Nó được trang bị các lỗ thông hơi cho phép khí thải giai đoạn thứ hai đi qua cấu trúc cho đến khi tách ra.
Những lỗ thông hơi nổi tiếng này sẽ đóng vai trò trung tâm trong thử nghiệm tiếp theo. Một số trong số chúng sẽ bị cố ý chặn, để đẩy bộ tăng cường theo một hướng rất cụ thể khi nó tách khỏi tầng thứ hai. Điều này sẽ ngăn Super Heavy quay theo hướng ngẫu nhiên và cuối cùng sẽ đơn giản hóa đáng kể quy trình phục hồi. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng lần này SpaceX không có ý định sử dụng tháp phóng để bắt tàu vũ trụ; Nó sẽ kết thúc hành trình của mình tại Vịnh Mexico.
Bài kiểm tra thứ hai sẽ diễn ra muộn hơn một chút, sau khi kết thúc giai đoạn đẩy cho phép tên lửa đẩy quay trở lại bề mặt. Lần này, anh ta sẽ tiếp cận đường xuống với góc tấn công hung hăng hơn. Về mặt lý thuyết, điều này sẽ tạo ra nhiều ma sát hơn với khí quyển, cho phép tên lửa đẩy chậm lại hơn nữa; do đó sẽ cần phải tiết kiệm ít nhiên liệu hơn cho việc hạ cánh, một lợi thế đáng kể về mặt hậu cần. Nhưng điều này cũng có nghĩa là cấu trúc sẽ phải chịu ứng suất cơ học lớn hơn, do đó sẽ rất thú vị khi xem phản ứng của Super Heavy tái chế này với điều này.
Bài kiểm tra cuối cùng của tên lửa đẩy sẽ tập trung vào phần đẩy. Một trong ba động cơ trung tâm sẽ bị vô hiệu hóa một cách có chủ đích, do đó tạo ra sự bất đối xứng trong lực đẩy. Điều này sẽ cho phép các kỹ sư làm việc theo một quy trình khẩn cấp liên quan đến việc điều chỉnh luồng của các động cơ khác để bù đắp cho "sự cố" này và cân bằng lại lực đẩy, nhằm duy trì khả năng kiểm soát phương tiện trong trường hợp xảy ra sự cố một phần.
Starship: các thử nghiệm về cấu trúc và triển khai
Trong khi đó, tầng trên, tức là chính Starship, cũng sẽ trải qua một số thử nghiệm. Đầu tiên, SpaceX sẽ cố gắng thắp lại một trong những động cơ của Starship ở độ cao rất lớn—một khả năng cần thiết để mở đường cho các thao tác phức tạp trên quỹ đạo.Người tiền nhiệm của nó, Starship Block 1, đã đạt được điều này trong chuyến bay thứ 6 vào tháng 11 năm 2024. Mục tiêu là sao chép hoạt động này với Starship Block 2, để chứng minh rằng nó cũng đã sẵn sàng thực hiện các hoạt động trên quỹ đạo như triển khai phần cứng.
Đồng thời, phương tiện này cũng sẽ cố gắng triển khai một loạt tám mô phỏng vệ tinh Starlink. Nếu hai cuộc thử nghiệm này thành công, Starship sẽ tiến gần hơn đáng kể đến các nhiệm vụ hoạt động đầu tiên của mình.
Cuối cùng, Starship sẽ trải qua thêm các cuộc thử nghiệm về cấu trúc và nhiệt. Nó sẽ được đặt trên một quỹ đạo đặc biệt khó khăn đối với các cánh, phải chịu những hạn chế cơ học đáng kể để thử nghiệm khả năng chống chịu của chúng. Một số tấm chắn nhiệt cũng sẽ được gỡ bỏ để kiểm tra xem Starship có thể chịu được nhiệt độ khắc nghiệt khi tái xâm nhập khí quyển trong điều kiện không tối ưu hay không. Tất cả các thử nghiệm này sẽ cho phép các kỹ sư thu thập dữ liệu có giá trị để ngăn ngừa tai nạn trong tương lai.
