Starship Orbiter - Conferenza stampa di Elon Musk del 29 settembre 2019

Il solito ottimo articolo del ‘Il Post’ (per essere un giornale online generalista).

3 Mi Piace

Giusto per smorzare le polemiche in atto (considerando che personalmente non ho intenzione di fare la guerra alle opioni altrui visto che tutti hanno diritto ad averne, ma alla fine a me interessano solo le mie, lo so ma sono fatto così…:grin:)

Non so se qualcuno ha notato, ma la forma dello SS è cambiata dalle vecchie animazioni alle nuove e, coerentemente anche con il design dell’oggetto reale.

Si è passati da quel razzo “alla Flash Gordon” con tre pinne stabilizzatrici disposte a 120° l’una dall’altra (più le due superfici anteriori) ad una con due piani stabilizzatori perpendicolari all’asse maggiore, con un fondo piatto e svasato (per cui la forma non è più perfettamente cilindrica).

Questo perché è cambiato, nuovamente, il profilo di rientro. Se prima si prevedeva (in maniera abbastanza irrealistica) di farlo rientrare di coda e dunque la forma della “pancia” era ininfluente dal punto di vista aerotermodinamico, adesso siamo ad un rientro molto più tradizionale in cui SS si comporta essenzialmente come un “corpo portante” il cui L/D in regime ipersonico dovrebbe essere pari ad 1 (è una mia stima, per favore prendetela con le molle).
Ragion per cui il fondo cilindrico non è certo la forma ottimale per dissipare il calore e mantenere le caratteristiche aerodinamiche previste, ragion per cui ecco apparire il fondo “piatto”.

13 Mi Piace

Grazie @archipeppe, finalmente anche in questo argomento si torna a parlare di cose tangibili/tecniche…
Quello che mi confonde maggiormente nel nuovo design della Starship finale è la presenza di uno scudo termico ceramico.
Se si tratta dello stesso tipo di mattonelle testate anche durante il volo CRS-18 del Dragon cargo direi (ad occhi si intende) che non sono uscite bene da quel test.

Questo come si pone con l’obiettivo di SpaceX nel non avere praticamente nessuna manutenzione (l’esempio aeronautico) fra un volo e l’altro?
Durante la presentazione inoltre sembra essere del tutto scomparsa l’idea del raffreddamento eseguito con il metano che fuoriusciva dallo scafo (e che, personalmente, ho sempre ritenuto molto lontana tecnicamente).

2 Mi Piace

Grazie @Maxi, per quel che riguarda il TPS una buona spiegazione l’ha fornita il nostro @marcozambi, l’accoppiata struttura in acciaio e piastrelle molto più leggere e sicuramente di concezione più avanzata rispetto a quelle utilizzate dallo Shuttle (che ricordiamolo appartengono ad una tecnologia di quasi 5 decadi fa) dovrebbero, il condizionale è d’obbligo, garantire un turnaround migliore di quello dello Shuttle.

A raffreddamento attivo non mai creduto nemmeno io e sicuramente non ora. Se la SS entrerà mai in servizio magari potrebbe anche accadere (a partire dalla Mk 25). Sarebbe senz’altro in linea con l’approccio pragmatico della SpaceX (no, non quello dei Tweet di Elon) di introdurre le innovazioni piano piano ed una alla volta.

3 Mi Piace

A me sembra che sia dalla presentazione del 2017 che sappiamo che BFS/SS dovrebbe rientrare di “pancia”.
Semplicemente adesso che han dovuto costruire il primo prototipo si sono ritrovati a scendere nei dettagli… e quindi le zampe dalto TPS avranno quella carenatura.
Carenatura piatta che però, se guardi bene, si raccorda subito con la sezione cilindrica.

Secondo me si è detta un sacco di fuffa su quelle piastrelle. Le tre a destra sembrano messe bene, forse meglio delle sezioni in PICA.
La prima non si capisce se manchi del tutto, sia “affondata” o si sia consumata. Ma in ogni caso non abbiamo abbastanza dettagli per capirne le conseguenze.

Eh no.
Come si vede da questa illustrazione della SpaceX, rilasciata a suo tempo, si vede come lo SS durante le fasi cardine del rientro mantenga un angolo di incidenza elevatissimo, non compatibile con un rientro portante.
In pratica le linee di stagnazione sarebbero corse dalla coda verso il muso, con un punto di stagnazione circa a metà strada (si tratta di una valutazione qualitativa ovviamente, altrimenti bisogna fare una marea di calcoli ed almeno un ciclo di simulazioni tipo Montecarlo).

L’angolo di incidenza varia in maniera significativa solo in aria densa ed in regime supersonico (in corrispondenza del MaxQ) e sulo in regime subsonico l’angolo di incidenza raggiunge gli 0° rispetto all’orizzonte.

Pare leggermente affondata ma non saprei se intenzionalmente oppure no, se vedi le superfici di ogni piastrella infatti sono tutte nelle stesse condizioni.

Non so, onestamente non penso ci siano abbastanza dati pubblici per valutare questo eventualo cambiamento.
Durante la presentazione Elon ha detto che all’interfaccia di rientro Starship dovrebbe essere a circa 60° di AoA che è comunque un valore elevatissimo. Lo Shuttle, per intenderci, rientrava a circa 40°.
E d’altra parte nella grafica che riporti tu l’angolo d’attacco raggiunge i 90° solo una volta raggiunta una velocità subsonica, se hanno ritenuto importante mostrare questo dato evidentemente in regime iper/supersonico l’AoA era già previsto inferiore.

Se devo essere sincero penso che il modello per il rientro atmosferico sia stabile da quando hanno cominciato a prevedere anche le 2 “canard”.
Forse sto leggendo troppo nella grafica che hai riportato tu, ma non penso sia un caso che MK1 nel test suborbitale è previsto raggiunga la stessa quota in cui da anni ci viene riferito che debba entrare in regime subsonico durante il rientro.

Edit:

Io onestamente ho capito che inizieranno con l’RCS a gas freddi che non hanno una spinta adeguata e quindi, come si vede dalla simulazione video, i motori dovranno aiutare la rotazione imprimendo una componente di spinta orizzontale.
Componente orizzontale che però dovrà essere poco dopo compensata compensata con relativo spreco di propellente.
Quando i thruster methalox saranno pronti questa manovra aggressiva non sarà più necessaria, RCS e il ripiegamento delle ali principali saranno sufficienti a compiere la rotazione e i motori potranno accendersi per “occuparsi” solo della velocità verticale.

Quell’AoA a 90° va letto, in termini aeronautici, esattamente al contrario.
E’ in regime subsonico che lo SS si mette a 0°, rispetto la linea dell’orizzonte, ed inizia la fase di affondata “stile paracadutista” con tutte le sue superfici (solo orizzontali adesso che ha perso la configurazione a tre pinne/120°).
Il rientro in quel disegno lo faceva con un AoA, ad occhio, compreso tra gli 80 ed i 60° nella fase di MaxQ.

Adesso guardando il nuovo video si vede che lo SS mantiene sin dall’interfaccia di rientro un AoA prossimo a quei 40° che manteneva lo Shuttle il quale, non a caso, si comportava essenzialmente come un corpo portante durante il rientro (con un L/D=1,5 in regime ipersonico), solo in aria densa iniziava a mettere giù il muso per cominciare a rendere portanti le due semiali e rendere più efficace la deriva verticale.

Nello SS questa fase non ha lo scopo di rendere portanti le superfici orizzontali tanto per essere utili all’atterraggio (come avveniva per lo Shuttle) quanto per esplicare quella funzione stabilizzatrice e di controllo sopra accennata.

1 Mi Piace

Che i 90° di AoA in regime subsonico vadano letti “al contrario” rispetto alla “prassi” aeronautica è chiaro anche se viene usato lo stesso riferimento rispetto alla posizione sull’asse di beccheggio.

Forse mi sono perso la parte della presentazione in cui si vede il profilo di rientro? :thinking:
L’unico video/simulazione che ho visto parte con Starship già alla velocità terminale.

Comunque, ritornando al tuo discorso originale, come vedi. solo la carenatura delle “zampe” è piatta.

1 Mi Piace

Ecco una “still image” del video dove viene rappresentato il rientro nell’atmosfera:

Come si può evincere lo SS mantiene un AoA intorno ai 40-45° il che è coerente con il profilo di un corpo portante.

Quanto alla parte inferiore di SS è chiaro che la carenatura intorno alle due zampe è stata resa piatta con un raccordo “dolce” verso il muso proprio per ottenere l’effetto a corpo portante al quale mi riferisco.
Questa caratteristica era assente nel design precedente dato che faceva un rientro praticamente balistico con un punto di ristagno verso la parte posteriore.

3 Mi Piace

Buongiorno a tutti.
Da troglodita in materia quale sono, mi sono sorti ovviamente molti dubbi sulla “creatura” di EM.
Frai quali:
1 - come SS può atterrare in verticale se non ha almeno 3 zampe? Forse gliene aggiungeranno piú avanti?
2 - una cosa che mi ha sempre intrigato… Una delle architravi del progetto é il rifornimento in orbita. Ma se, come ho letto da qualche parte, il carburante necessario per il refill é di 1200 t., quanti tanker dovrà mettere in orbita superheavy? Ad occhio una decina, ma mi sembra inverosimile… Oppure é sufficiente una “carica” con le 150 t che é in grado di portare un SH+Ss cargo… Senza rifornimento in orbita, ad occhio SS non si muoverebbe dalla LEO…
Che ne dite?

2 Mi Piace

Ciao Luciano,

  1. le zampe sono almeno 4 disposte più altre 2 in corrispondenza delle fin (o almeno questo si è capito ma le cose potrebbero variare)

  2. Ovviamente por caricare 1,200 t di carburante un solo volo di Tanker non basta, se però è vero che la chiave di tutto il sistema è la riutilizzabilità in tempi minimi, allora a botte di 150 t alla volta , supponendo di averne disponibili un paio e di lanciarli tutti i giorni, per rifornire 1,200 t una SS in realtà basterebbero 8 voli, ossia appena 4 giorni di operazioni.
    E’ solo un’ipotesi ovviamente, giusto per renderci conto che non si tratta di una cosa poi infattibile.

In effetti parecchio traffico. Varrebbe quasi la pena creare delle stazioni permanenti destinate solo ai rifornimenti…
Hai voglia… :grimacing:
Comunque grazie della risposta!

Si, le zampe sono sei in totale, almeno questo è quanto dichiarato da EM in un tweet e, ma non sono sicuro, durante la presentazione. Anche in alcuni render si notano le sei zampe.

Fonte: SpaceX

Video a 360°.

2 Mi Piace

La SpaceX ha messo online una pagina del suo sito dedicata espressamente a Starship.

https://www.spacex.com/starship

3 Mi Piace

Io ho capito che c’era un errore nella slide.
C’era scritto 1200t ma Musk chiaramente ha parlato di 120t.

Qualcuno può confermare?

Andatela a vedere! troverete un sacco di informazioni anche sulla versione cargo

La capacità di propellenti per Starship è 1200 t, quindi per rifornirla per un viaggio lunare o marziano servono 10 voli di rifornimento (come giustamente indicato anche da @archipeppe). Puoi trovare tutti i dati forniti sul sito SpaceX.
Se Musk ha detto 120 si è, chiaramente, sbagliato per l’emozione…

Si, @EmaDipi! La versione cargo avrà un vano di carico di 9x19 metri, gigantesco!!!