С всяко следващо изпитание на космическата система Starship, компанията SpaceX се доближава до амбициозната си цел. А именно създаването на напълно многократно използваема ракета.

Докато инженерите усъвършенстват автоматичното връщане на ускорителя Super Heavy и космическия кораб Starship, повечето тестове все още завършват с приводняване в океана.

Този подход гарантира безопасността на хората и наземната инфраструктура. Но поражда важен въпрос: какво е екологичното въздействие върху океаните и атмосферата?

Защо SpaceX избира приводняване вместо кацане на сушата?

При първите изпитания рискът от повреда на системите остава значителен. Ако огромните ракетни степени се насочат директно към стартовата площадка и възникне неизправност, последствията могат да бъдат катастрофални.

Затова SpaceX използва предварително определени зони в Мексиканския залив и Индийския океан, където евентуална авария не представлява опасност за хора и инфраструктура.

След отделянето си ускорителят Super Heavy извършва сложна последователност от маневри, за да се върне към предварително определената зона за кацане.

При навлизането в атмосферата той използва както въздушното съпротивление, така и двигателите си за постепенно намаляване на скоростта.

Самият кораб Starship се спуска по различен начин.

Благодарение на специалния си топлинен щит и подвижните аеродинамични повърхности той губи огромната част от скоростта си чрез триенето в атмосферата.

А непосредствено преди докосването на водата включва двигателите си за финално меко кацане.

При мисията IFT-13 ускорителят не успява да изпълни напълно планираното спиране заради проблем с част от двигателите Raptor и се разбива във водата.

За сметка на това корабът Starship извършва най-успешното си приводняване досега и за първи път остава цял след кацането.

Замърсява ли горивото океана?

Едно от големите предимства на Starship е използването на втечнен метан и течен кислород вместо силно токсични горива като хептил.

При евентуално разрушаване на резервоарите двата компонента се изпаряват почти мигновено при контакт с водата и не оставят трайни химически замърсявания.

При нормална работа на двигателите продуктите от горенето са основно: водна пара и въглероден диоксид.

Това прави системата значително по-екологична в сравнение с по-старите поколения ракети.

Къде всъщност се крият екологичните рискове?

Въпреки по-чистото гориво, приводняването не е напълно безвредно.

При твърдо кацане във водата могат да попаднат:

• смазочни масла;
• технически течности;
• остатъци от хидравлични системи;
• малки метални фрагменти.

Тези вещества имат далеч по-голямо локално въздействие върху морската среда, отколкото самото ракетно гориво.

Един от най-сериозните екологични фактори се оказва не химическото замърсяване, а изключително силният шум.

При навлизането в атмосферата Starship създава мощни звукови удари, а работещите двигатели непосредствено преди приводняването генерират нискочестотни вибрации.

Според специалисти подобни шумове могат да:

• нарушат ехолокацията на делфините;
• дезориентират китовете;
• причинят силен стрес на морските бозайници;
• окажат влияние върху поведението на рибите в района.

Именно този ефект се счита за една от най-сериозните причини SpaceX да се стреми възможно най-бързо да премине към кацане на сушата.

При навлизането в атмосферата топлинният щит на кораба достига температури над 1400°C.

Когато корабът докосне океана, водата около корпуса се нагрява мигновено. Благодарение на огромния обем и постоянното движение на океанските води този ефект остава силно локален и се разсейва за кратко време, без да оказва съществено влияние върху цялата екосистема.

Ако части от ракетата потънат, те достигат океанското дъно, където корозията протича изключително бавно.

За разлика от много спътници, изработени основно от алуминий, Starship използва неръждаема стомана, чиито продукти на окисление са значително по-инертни и имат минимално въздействие върху озоновия слой.

Въпреки това SpaceX няма намерение подобни сценарии да останат част от бъдещите мисии.

Крайната цел на компанията е както ускорителят Super Heavy, така и корабът Starship да бъдат улавяни директно от гигантските механични „ръце“ на стартовата кула Mechazilla.

Подобна система ще:

• премахне необходимостта от приводняване;
• намали въздействието върху океаните;
• позволи многократна употреба на двигателите и конструкцията;
• направи космическите полети значително по-ефективни и икономични.

Към момента изпитанията на Starship показват, че използваното гориво е сравнително щадящо за околната среда. А повечето екологични рискове произтичат не от химическо замърсяване, а от шумовото въздействие, техническите течности и временното ограничаване на морските райони.

С развитието на технологията и преминаването към кацане на сушата SpaceX планира почти напълно да елиминира необходимостта от приводняване.

Ако това бъде постигнато, Starship може да се превърне не само в най-мощната, но и в една от най-екологичните многократно използваеми космически системи, създавани досега.