Elon Musk erklärt die Wissenschaft hinter Starships Retro-, Cartoon-ähnlichem Design

SpaceXs geplante Starship-Rakete soll eines Tages Menschen zum Mars bringen, aber sie hat auch etwas mit Ihren typischen Küchengeräten zu tun: CEO Elon Musk erklärte kürzlich, dass das Luft- und Raumfahrtunternehmen Starship aus Edelstahl statt aus dem traditionell verwendeten Aluminium herstellen will und Kohlefaser.

Die Entscheidung sei nicht ästhetisch, erklärte er kürzlich in einem Interview mit über die Angaben von Starship. Das Material ist auch viel billiger. Um sicherzustellen, dass es den Strapazen der Weltraumfahrt gewachsen ist, sagte Musk, er sehe vor, dass es als Grundlage für eine Art selbstheilender Hitzeschild verwendet wird, das Starship fast vollständig überziehen würde. Er beschrieb das Konzept als „Edelstahl-Sandwich“, das „Wasser… Treibstoff“ durch winzige Löcher an der Oberfläche „bluten“ kann, um es kühl zu halten, wenn es mit halsbrecherischer Geschwindigkeit in die marsianische Atmosphäre eintritt.

"Was ich tun möchte, ist das erste regenerative Hitzeschild", sagte er. „Eine doppelwandige Edelstahlschale - wie ein Sandwich aus Edelstahl… mit zwei Schichten, zwischen denen entweder Brennstoff oder Wasser zwischen die Sandwichschicht strömt, und dann haben Sie außen Mikroperforationen…, um die Luv-Seite zu kühlen Rakete."

Wie es funktionieren könnte

Das Konzept ist bekannt als TranspirationskühlungDies ist ein ausgefallener Fachjargon für das Hindurchleiten einer Flüssigkeit durch eine poröse Oberfläche, um die Gesamttemperatur der Oberfläche zu senken. Musk sagt theoretisch, dass entweder Wasser oder hochgekühlter flüssiger Sauerstoff ein schweizer käseähnliches Hitzeschild passieren würde, einen Teil der Energie der Komponente absorbieren und schwere Hitzeschäden verhindern würde.

In früheren Erklärungen sagte Musk auch, dass er sich das Landemanöver von Starship vorstellt und es ist absolut verrückt. Die Spezifikationen von SpaceX geben an, dass die Marsatmosphäre mit 7,5 km pro Sekunde (16.777 Meilen pro Stunde) in die Marsatmosphäre eintritt und beginnt, aerodynamisch zu verlangsamen, als ob es ein Fallschirmspringer wäre. Aufgrund dieser hohen Geschwindigkeit ist ein gewisser Verschleiß unvermeidlich, aber das vorgeschlagene blutende Hitzeschild könnte den Schaden ausgleichen.

„Die Art und Weise, in der sie funktioniert, ähnelt eher einem Fallschirmspringer als einem Flugzeug. Während der ganzen Zeit versucht es nur zu bremsen. Es wird nur versucht aufzuhören “, erklärte Musk während einer Pressekonferenz im September. „Das wird persönlich sehr episch aussehen und garantiert aufregend sein.“

Edelstahl, der doppelte Zeit arbeitet

Die Tugenden von Edelstahl sind tatsächlich zweifach, sagt Musk. Edelstahl könnte nicht nur Hitzeschäden enthalten, sondern sagt auch, dass es als ideales Skelett dienen kann.

"Eine Seite wird doppelwandig sein und dies dient einem doppelten Zweck, nämlich der Struktur des Fahrzeugs zu versteifen", sagte er. "Sie haben einen Hitzeschild, der als Struktur doppelt dient."

Obwohl es immer noch derselbe Grad ist, wie er manchmal in Ihren Töpfen und Pfannen zu finden ist, hat der aus Edelstahl gemachte Musk der Serie 300 Starskins einen Schmelzpunkt von bis zu 2.786 Fahrenheit, verglichen mit dem Schmelzpunkt von 1,221 Grad Fahrenheit. Und während die Kohlefaser nicht schmilzt, kann sie sich abbauen, wenn sie einer Hitze von 400 Grad ausgesetzt wird.

SpaceX hat bereits einen "Hopper" -Prototyp von Starship in seiner Testanlage in Boca Chica in Texas fertiggestellt. Es scheint, als würde das Endergebnis diesem von der Retro-Science-Fiction inspirierten Modell viel ähnlicher erscheinen als bisher erwartet.