Raptor espacial X


Raptor es una familia de motores de cohetes de ciclo de combustión por etapas de flujo completo desarrollados y fabricados por SpaceX para su uso en el SpaceX Starship en desarrollo . El motor funciona con metano líquido criogénico y oxígeno líquido ("metalox") en lugar del RP-1 y el oxígeno líquido ("kerolox") utilizados en los motores de cohetes Merlin y Kestrel anteriores de SpaceX. El motor Raptor tiene más del doble del empuje del motor Merlin 1D de SpaceX que impulsa los vehículos de lanzamiento Falcon 9 y Falcon Heavy . [11]

Raptor se utiliza en el sistema Starship tanto en el propulsor Super Heavy de carga superpesada como en la nave espacial Starship, que actúa como segunda etapa cuando se lanza desde la Tierra y como nave espacial independiente en LEO y más allá. [12] Se planea utilizar Starship en varias aplicaciones, incluida la entrega de satélites en órbita terrestre , el despliegue de una gran parte de la constelación de satélites Starlink de SpaceX , la exploración , el alunizaje y la colonización de Marte . [13]

Max Vozoff de SpaceX discutió públicamente por primera vez un proyecto de diseño de motor de cohete avanzado llamado Raptor, que quema propulsores de hidrógeno y oxígeno , en el simposio de tripulación/carga comercial del Instituto Estadounidense de Aeronáutica y Astronáutica en 2009. [14] SpaceX tenía algunos empleados trabajando en el Motor de etapa superior Raptor, entonces todavía un concepto LH 2 / LOX , con un bajo nivel de prioridad. [15] Nueva mención del programa de desarrollo ocurrió en 2011. [16] En marzo de 2012, las noticias afirmaron que el programa de desarrollo del motor de etapa superior Raptor estaba en marcha, pero que los detalles no se estaban dando a conocer públicamente.[17]

En octubre de 2012, SpaceX anunció públicamente el trabajo conceptual de un motor de cohete que sería "varias veces más potente que la serie de motores Merlin 1 y no usaría el combustible RP-1 de Merlin ", pero se negó a especificar qué combustible se usaría. . [18] Indicaron que los detalles sobre un nuevo cohete SpaceX se darían a conocer en "uno a tres años" y que el motor grande estaba destinado al vehículo de lanzamiento de próxima generación que utiliza varios de estos motores grandes, que se espera que lancen carga útil. masas del orden de 150 a 200 toneladas (150 000 a 200 000 kg; 330 000 a 440 000 lb) a la órbita terrestre baja , superando la capacidad de masa de carga útil del Sistema de Lanzamiento Espacial de la NASA por un amplio margen. [18]

En noviembre de 2012, Musk anunció una nueva dirección para la división de propulsión de SpaceX, que consistía en desarrollar motores de cohetes alimentados con metano . [19] Indicó además que el concepto Raptor ahora se convertiría en un diseño basado en metano [19] y que el metano sería el combustible elegido para los planes de SpaceX para la colonización de Marte. [20] Debido a la presencia de agua subterránea y dióxido de carbono en la atmósfera de Marte , el metano, un hidrocarburo simple , se puede sintetizar fácilmente en Marte usando la reacción de Sabatier . [21] La producción de recursos in situ en Marte ha sido examinada por la NASAy se encontró que era viable para la producción de oxígeno, agua y metano. [22]

Cuando SpaceX lo mencionó por primera vez en 2009, el término "Raptor" se aplicó exclusivamente a un concepto de motor de etapa superior [14] , y los pronunciamientos de 2012 indicaron que todavía era un concepto para un motor de etapa superior [23], pero a principios 2014 SpaceX confirmó que Raptor se usaría tanto en una nueva segunda etapa, así como para el núcleo grande (entonces, nominalmente de 10 metros de diámetro) del Mars Colonial Transporter [20] (posteriormente, en 2016, en ambas etapas del Sistema de Transporte Interplanetario [24] y luego, en 2017 en el Big Falcon Rocket ). [25]


Diagrama de cohete de combustión por etapas de flujo completo
Prueba del prequemador de oxígeno del Raptor en el Centro Espacial Stennis en 2015
Primera prueba de encendido de un motor de desarrollo Raptor el 25 de septiembre de 2016 en McGregor, Texas
Big Falcon Rocket con su disparo de refuerzo Super Heavy (concepto artístico)
Estimaciones del ciclo del motor de cohetes a partir de información y análisis de fuente abierta.
Starship SN20 tiene sus mosaicos inspeccionados