SpaceXは金曜日にStarshipロケットを打ち上げ、次のフライトから早くも軌道能力の実現に向けた進展や、タワーキャッチ着陸の可能性を示した。Flight 13のテストは成功したものの、ロケットの熱防護システム――大気圏再突入時に機体下腹部を覆う約18,000枚のセラミックタイル――については、現在の設計が迅速かつ低コストな再利用を達成できるのか疑問視する専門家の目が厳しい。懸念は、スペースシャトルのタイル式熱防御におけるNASAの数十年来の苦闘を反映したものでもある。そこでは、広範な飛行後検査が必要で、機関として迅速なターンアラウンドを実現できなかった。
元NASAエンジニアがStarshipのタイル式熱防護を批判
NASAエイムズ・リサーチ・センターで約40年にわたり熱防護材を研究した元NASAエンジニアのDan Raskyは、「Starshipの現在の熱防護システムは、完全かつ迅速な再利用を必要とするすべてのミッションにとって行き止まりだ」と述べた。Raskyは、Crew Dragonの熱防護シールドに使われているPICAを共同発明した。NASAは、アルミニウム機体構造を断熱するために数千枚の軽量セラミックタイルを使用したスペースシャトル開発の際、半世紀前に同じ問題に直面していた。タイルはかなりうまく機能したものの、各タイルに飛行後検査が必要だったため、米国の宇宙機関は迅速な再利用の「コード」を解くことができず、その結果スペースシャトルの軌道機の再利用は高コストかつ時間のかかるものになった。
Starshipの鋼製構造はスペースシャトルより高い温度に耐える
SpaceXにはスペースシャトル設計に対するいくつかの利点がある。Starshipの鋼製構造は、タイルが破損した箇所で最大800℃までの高温に耐えられるほど、加熱への許容度がはるかに高い。この高い温度耐性により、ある程度の焼け抜けはおそらく許容できる。
FAQ
StarshipのFlight 13でSpaceXは何を示しましたか？
SpaceXは金曜日にStarshipを正常に打ち上げ、軌道能力に向けた進展と、次のフライトから早くもタワーキャッチ着陸の可能性を示した。Flight 13のテストは、大型ロケットが抱える大きな期待を実現するための重要なステップを示した。
なぜStarshipの熱シールドは再利用に関して懸念されているのですか？
元NASAエンジニアのDan Raskyは、Starshipの現在の熱防護システム――約18,000枚のセラミックタイル――が「完全かつ迅速な再利用を必要とするすべてのミッションにとって行き止まりだ」と述べた。タイルベースのアプローチは、飛行後のタイル検査によって迅速な再利用が高コストかつ時間のかかるものになっていた、NASAのスペースシャトルの課題と同様のものだ。
Starshipの構造はスペースシャトルとどう違いますか？
Starshipの鋼製構造は、タイルが破損した際に飛行中で最大800℃までの温度に耐えられるため、スペースシャトルのアルミニウム構造よりも加熱への許容度がはるかに高い。この高い温度耐性により、ある程度のタイルの焼け抜けはおそらく許容できる。
