Сотрудники NASA и SpaceX завершили новый этап испытаний ускорителя Super Heavy версии 3. Работы проходили в аэродинамических трубах Исследовательского центра Эймса в Калифорнии. Эти тесты стали ключевым звеном в подготовке к программе Artemis III и направлены на точное изучение нагрузок, которые испытывает первая ступень ракеты Starship при возвращении в атмосферу Земли.
Точность данных для возвращения в атмосферу
Полученные в ходе экспериментов данные имеют решающее значение для инженеров. Они будут использованы для доработки системы управления полетом и для точного расчета нагрузок на конструкцию ракеты. Без этих расчетов невозможно гарантировать безопасность и успешное приземление многоразовой ступени.
Испытания проводились на высокоточной модели Super Heavy в масштабе 1,2%. Уникальность методики заключалась в том, что тестирование проходило одновременно в двух различных аэродинамических трубах:
- В трансзвуковой трубе модель подвергалась воздействию воздушных потоков со скоростями от 0,2 до 1,4 числа Маха.
- В сверхзвуковой трубе диапазон скоростей составлял от 1,55 до 2,5 Маха.
Инженеры фиксировали не только постоянные аэродинамические силы, возникающие при обтекании корпуса, но и нестационарные нагрузки. Особое внимание уделялось турбулентным потокам и вибрациям, которые могут критически влиять на устойчивость ракеты в момент возвращения.
Конструктивные изменения Super Heavy Version 3
Необходимость проведения новой серии испытаний продиктована существенными изменениями в конструкции ускорителя. Версия 3 получила ряд важных модернизаций, которые напрямую влияют на аэродинамические характеристики:
- Установка новых двигателей Raptor 3.
- Изменение конструкции двигательного отсека, исключившее использование общего теплозащитного экрана.
- Интеграция системы горячего разделения ступеней.
- Замена четырех решетчатых рулей на три, каждый из которых увеличен в размерах на 50%.
Все эти нововведения требуют пересмотра аэродинамических расчетов перед началом полноценных летных испытаний.
Опыт SLS на службе программы Artemis
NASA подчеркивает, что методология подобных исследований уже доказала свою эффективность. Ранее аналогичные испытания помогли модернизировать сверхтяжелую ракету SLS (Space Launch System). В результате на ней появились аэродинамические гребни, которые будут использованы во время миссии Artemis II.
Сейчас аналогичная работа ведется для Super Heavy Version 3. Эта модификация должна стать основой системы Starship Human Landing System (HLS). Именно на ней планируется высадка астронавтов на поверхность Луны в рамках миссии Artemis III, запланированной на 2027 год, а также последующей пилотируемой лунной экспедиции в 2028 году.