El transbordador fue diseñado con una enorme carga útil de 20 toneladas. Se suponía que esto no sería un problema ya que:
Eso funcionó muy bien.
Ahora, Elon Musk quiere ganar dinero con un vehículo que, con una carga útil de 100 toneladas, tiene varias veces más capacidad. Y eso también, con un precio de lanzamiento a la par con los cohetes más pequeños de la actualidad: de 2 a 7 millones de dólares .
Incluso si permitimos que Musk se desvíe por un orden de magnitud, de modo que su precio de lanzamiento sea de $ 20 a $ 70 millones, en el mismo rango que Falcon 9, ¿ de dónde obtendrá la carga útil?
Seguro,
¿Dónde están los satélites de 100 toneladas?
Especialmente con ese rápido tiempo de respuesta. ¿De verdad cree que puede conseguir un lanzamiento de 50 toneladas una vez a la semana?
¡Ni siquiera hemos empezado a hablar de cómo quiere producirlos en masa!
Estoy buscando justificaciones para lo anterior basado en
El tamaño se basa principalmente en misiones a Marte en lugar de lanzamiento de satélites. Donde el lanzamiento de satélites es casi una misión secundaria.
Las misiones de reabastecimiento de combustible para misiones a Marte requerirán 7 lanzamientos (1 carga útil, 6 misiones de reabastecimiento de combustible) para cada vehículo que vaya a Marte. Las misiones lunares necesitarán 2 o más (no está claro que este número esté resuelto) lanzamientos de reabastecimiento de combustible.
Como se señaló en los comentarios, SpaceX ganó el contrato HLS Lunar Lander en abril de 2021, que utilizará la base Starship modificada para los requisitos de la NASA. Pero no de menor tamaño, sino del mismo tamaño.
En el frente satelital, Starlink tiene una necesidad final de 4400 para la primera fase, más de 12 mil para la segunda fase principal y una necesidad teórica de 44,000 o más para una fase futura. Puede reiterar que SpaceX creó su propio mercado para lanzadores más grandes. Es de esperar que otros sigan.
En marzo de 2021, lanzaron una carga útil de 15 000 kg (60 satélites Starlink) casi todas las semanas. Entonces, la queja de una carga útil de 50,000 kg cada semana no es tan irrazonable en contexto.
Con Falcon 9 solo lanzando 60 Starlinks a la vez (un número sorprendentemente bueno), un vehículo más grande puede ayudar a desplegar la constelación. No hay un número claro que un Starship pueda manejar, pero una simple consideración de peso (100 000 kg de carga útil (100 t) y alrededor de 250 kg/vehículo) conduce a 400 para el lanzamiento.
Las fases de 12K y 44K implican satélites de menor masa, por lo que tal vez quepan más por lanzamiento.
Por lo tanto, parecen haber creado un gran mercado para sí mismos que solo ellos parecen capaces de satisfacer de manera económica.
(Si lo construyes, vendrán. Y si nadie más lo construye por ti, tal vez tengas que hacerlo tú mismo).
Una vez que tengan el vehículo volando a las altas velocidades que requieren, es más probable que reduzcan los costos para que sea económico volar incluso casi vacío en comparación con la flota de lanzamiento del resto del mundo.
El propósito de Starship no es simplemente poner satélites en órbita a bajo precio. Si ese fuera su propósito entonces estarías en lo correcto; está demasiado construido para eso.
Sin embargo, Starship no se creó para poner satélites en órbita, se creó para construir una ciudad autosuficiente en Marte. Lograr ese objetivo probablemente requerirá levantar cientos de megatones de masa para ponerlos en órbita cada año.
En una entrevista con Ars Technica en febrero de 2020, Elon Musk dijo lo siguiente al respecto:
No, es absolutamente loco, estoy de acuerdo.
Los paradigmas espaciales convencionales no se aplican a lo que estamos haciendo aquí. Estamos tratando de construir una flota masiva para hacer habitable a Marte, para hacer que la vida sea multiplanetaria. Creo que necesitamos, probablemente, del orden de 1000 barcos, y cada uno de esos barcos tendría más carga útil que el Saturn V y sería reutilizable.
[...]
El punto en el que uno dice que el objetivo es hacer que la vida sea multiplanetaria, significa que necesitamos tener una ciudad autosuficiente en Marte. Esa ciudad tiene que sobrevivir si las naves de reabastecimiento dejan de llegar de la Tierra por cualquier motivo. No importa por qué. Si esos barcos de reabastecimiento dejan de llegar, ¿la ciudad se extingue o no? Para hacer algo autosostenible, no puede faltar nada. Debes tener todos los ingredientes.
Esto hace eco de declaraciones similares que Musk hizo en Twitter ( 1 , 2 , 3 , 4 ) a principios de año:
Se necesitan megatones por año para orbitar para que la vida se vuelva multiplanetaria
[...]
El objetivo de diseño de la nave estelar es una tasa promedio de 3 vuelos/día, por lo que ~1000 vuelos/año a >100 toneladas/vuelo, por lo que cada 10 naves producen 1 megatón por año en órbita
La construcción de 100 Starships/año llega a 1000 en 10 años o 100 megatones/año o tal vez alrededor de 100k personas por sincronización orbital Tierra-Marte
ese es el objetivo
La razón por la que existe SpaceX es hacer de la humanidad una especie multiplanetaria. https://www.spacex.com/human-spaceflight/mars/index.html
Y a diferencia de las declaraciones de misión de otras compañías, que a menudo son solo fragmentos de sonido, esto es realmente de lo que se trata SpaceX y por qué hacen las cosas de la manera en que lo hacen. Para la mayoría de las empresas, el objetivo principal es ganar dinero. Pero para SpaceX, el dinero es solo un medio importante para un fin, no un fin en sí mismo.
Visto desde la perspectiva de hacer de la humanidad una especie multiplanetaria, es obvio que los cohetes utilizados deberán ser reutilizables, deberán ser capaces de viajar hacia y desde Marte con una gran cantidad de carga y deberán ser relativamente baratos de operar. Entonces, SpaceX está trabajando para crear un sistema de lanzamiento que haga precisamente eso.
¿Dónde están las cargas útiles de 100 toneladas* que preguntas? SpaceX probablemente usará la mayoría de las cargas útiles. La carga principal se dirigirá a Marte con las tripulaciones y el equipo necesarios para construir una presencia humana allí, además de docenas de vuelos de tanqueros para volver a poner en órbita Starships antes de partir a Marte.
Entonces, en cierto sentido, a SpaceX simplemente no le importa si alguien tiene una carga útil de 100 toneladas para lanzar, han construido Starship para sus propios fines y tienen mucho para lanzar. Calificaré eso para decir que no les importa siempre que tengan suficiente dinero para ejecutar el programa Starship y llegar a Marte y eso será costoso. Entonces, en otro sentido, les gustaría vender los servicios de Starship si es posible, ya que podría ser una buena fuente de ingresos.
Y eso parece haber tenido un buen comienzo. Ya han contratado a un multimillonario para un vuelo alrededor de la Luna en Starship y acaban de ganar (el viernes pasado) el contrato HLS de la NASA para llevar a la primera mujer y al próximo hombre a la Luna (alrededor de $ 3 mil millones) usando Starship.
Pero una gran parte de la financiación inicial para el programa Mars provendrá del Falcon 9 existente y de las grandes ganancias del lanzamiento, así como del nuevo servicio de Internet global Starlink que recién está comenzando a funcionar (que, por cierto, será mucho más barato lanzar en Starship cuando que entra en funcionamiento).
Starship no lanzará muchos satélites a $ 2 millones por lanzamiento. No creo que alguna vez haya suficiente mercado para justificar eso. Supongamos que la confiabilidad de Starship puede llegar al punto en que el costo de lanzamiento sea de $ 2 millones por lanzamiento, algo así como 1000 lanzamientos por Starship. El mercado de lanzamientos tendría que ser de 1000 lanzamientos por año, que simplemente no estarán satisfechos con llevar satélites al espacio. Donde podría brillar es en los siguientes tipos de aplicaciones:
Realmente esas son las únicas aplicaciones en las que puedo pensar que podrían justificar una cadencia de lanzamiento tan alta. El costo aún podría caer a alrededor de $ 10 millones por lanzamiento, si uno puede justificar 150 lanzamientos al año. Eso podría ser sostenible con mega constelaciones, turismo espacial y tipos similares de misiones. Ahí es donde sospecho que Starship irá en los próximos años, pero el tiempo lo dirá. No reducirán los ingresos para respaldar Starship de Falcon, así que espere que el costo no sea inferior a (35 * $ 60 millones = $ 2.1 mil millones) / (# de lanzamientos por año).
Otro factor:
Al hacer que el precio por libra en órbita sea mucho más barato, también puede hacer que los satélites sean más baratos. En el negocio espacial uno se esfuerza al máximo para quitarse todo el peso que pueda porque es muy caro levantarlo. Todo ese adelgazamiento cuesta dinero, mucho. Llamemos al precio por lanzamiento $ 5 millones, eso reduce el precio por libra 50 veces, lo que puede traducirse en muchos ahorros en la forma en que construye su hardware espacial.
También significa que es razonable exigir que todo lo que se dirija al menos a una órbita razonablemente baja incluya la capacidad de salir de órbita independiente.
La clave es que Starship realmente no es comparable con STS en términos de reutilización. O con cualquier cosa existente hasta ahora, en realidad.
El transbordador no era realmente reutilizable, era reparable, pero eso era un costo enorme y el tiempo de respuesta era de varios meses en el mejor de los casos. Más importante aún, el tanque principal no era reutilizable, y restaurar los SRB en realidad era más costoso que producir otros nuevos, por lo que, desde una perspectiva económica, es como si tampoco fueran reutilizables.
El objetivo de Starship es tener todo el hardware reutilizable para varios vuelos sin renovación. Esta es la gran diferencia entre Starship y cualquier otra cosa . Esto significa que una vez que construiste un Starship y lo volaste una vez, obtienes los siguientes, digamos, 10 vuelos por poco más que el costo del combustible (que es una pizca, en comparación con, por ejemplo, construir el tanque (STS) o la segunda etapa (Falcon )).
Y en este punto este cohete se convierte en una opción atractiva no solo para lanzar 20t de carga, sino para lanzar 10 cubesats.
Quiero decir, si el costo de un lanzamiento de Starship es tan alto como el de Falcon, esto sería una falla masiva del programa. Y así, a menos que el programa sea un fracaso, simplemente puede hacer el trabajo del Halcón, pero más barato: no hay necesidad de buscar cargas útiles más grandes.
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