Musk ha declarado que agregaron el ala delta al diseño BFS porque; de un vuelo al siguiente, el barco puede tener diferentes cargas útiles y diferentes cargas de combustible. Estos cambios desplazan el centro de gravedad de la nave en general. Entonces se agregaron las alas para compensar esto.
Me parece que esto es solo un problema ya que la nave se alquila en una orientación de lado largo como el transbordador, en lugar de una orientación de motor primero como el Falcon 9. Una orientación de motor primero probablemente no tendría este problema de centro de gravedad y necesitaría menos escudo térmico.
¿Alguien sabe por qué han elegido volver a interconectar de esta manera en lugar de usar el motor primero?
F9 puede ingresar al motor primero porque no regresa de las velocidades orbitales. Si bien es rápido, es una fracción de las velocidades a las que llega algo que regresa de la órbita (o más).
Entonces, los motores están fuera como superficie de entrada, necesita más protección. Una forma de lograr esto es al estilo Dragón: coloque un escudo térmico en la parte inferior y motores en las paredes laterales. Excelente para Dragon, no tan bueno para algo del tamaño de BFS: los motores son un poco más grandes y complejos, los motores laterales son ineficientes (la energía se pierde en el escape en ángulo) y los cilindros no tienen formas ideales para esconderse detrás de un escudo térmico : los flujos de gas caliente se volverán a adherir a las paredes largas y rectas, lo que provocará un calentamiento no deseado.
Por lo tanto, BFS se apega a la tradición de los motores inferiores y, en su lugar, cubre un lado con material de protección térmica. Protegen los motores detrás de una interetapa que permanece con la etapa superior en lugar de descartarse con la primera etapa como los típicos cohetes (el manguito que rodea los motores en la popa del barco, en la imagen a continuación), y proporciona una gran ventaja. relación de área de superficie a masa, lo que reduce el pico de calentamiento durante la entrada.
La respuesta de Saiboogu sobre la protección de los motores es excelente. Solo quiero agregar que la quema de reentrada supersónica del Falcon 9 ya es un tema delicado (*). Arrancar los motores y mantenerlos encendidos se convertiría en un problema aún mayor si la velocidad de reentrada fuera orbital.
Otro inconveniente para los motores que vuelven a entrar en órbita por primera vez es la eficiencia: la resistencia aerodinámica sería menor, es decir, sería necesario eliminar más energía cinética de forma propulsora. Así que tendrías que llevar combustible extra. Con una reentrada lateral con escudo térmico, gran parte de la energía se elimina mediante aerofrenado. Entonces, supongo, el peso del escudo térmico es probablemente menor que el propulsor que de otro modo se necesitaría adicionalmente.
(*) Escuché a Elon Musk decirlo en alguna parte, pero incluso si no tengo fuentes a la mano, tiene sentido. Imagínese que habría un par de vientos de 100 mph soplando en el escape de un automóvil)
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