Relativity Space – kik ők, és mit kell róluk tudni?

Kapcsolódó

A nap képe #1446 – Armstrong felkészülése

Neil Armstrong szimulációs gyakorlaton vesz részt 1969. április 18-án.

5 évesek lettünk!

2019. április 20-án írtuk első cikkünket az akkor még...

Hétzáró indítás a Hszicsang Űrközpontból

Kína keretbe zárta a hetet, hiszen hétfőn, valamint vasárnap,...

Ebben a cikkben egy relatíve új rakétagyártó vállalatot mutatunk be, akik elég érdekes ötleteket hoztak az iparba, még mai szemszögből nézve is. Lesz szó a történetükről, a rakétáikról, illetve a cikk végén egy képgalériában összegyűjtöttük nektek a legjobb, legérdekesebb képeiket.

Relativity Space – egy volt Blue Origin gyakornok leendő SpaceX-rivális cége, forradalminak nevezhető elképzelésekkel, ötletekkel és technológiai újításokkal. Valahogy így lehetne összefoglalni őket egy mondatban.

Egy második SpaceX?

A céget Tim Ellis (vezérigazgató) és Jordan Noone (ügyvezető igazgató) alapította 2015-ben az Egyesült Államokban. Központjuk jelenleg a Kaliforniai Los Angelesben található. Egy érdekes ötlettel álltak elő, ami igazából nem szokatlan az űriparban, esetükben viszont mégis az volt. Ez a 3D nyomtatás. Ilyen technológiát sok helyen használnak, nemcsak a rakétaiparban. Maradjunk viszont a témánál: például a SpaceX Merlin hajtóműveinek bizonyos alkatrészeit és a RocketLab Rutherford hajóművét is nagyrészt 3D nyomtatással készítik. Jogos kérdés, hogy akkor miért volt szokatlan az ötlet? A válasz egészen meglepő, még mai szemmel is, de főként akkoriban: nemcsak a hajtóművek és egyéb alkatrészek egyes elemeit, hanem az egész rakétát akarták 3D-nyomtatni. De ennek mikéntjéről majd egy kicsit később.

A cég összeszerelő csarnoka és indítóállása egy számítógépes grafikán. Forrás: Relativity Space.

A Relativity Space 2020 novemberében bejelentette 500 millió dolláros finanszírozását, 2,3 milliárd dolláros becsült cégérték mellett. 2021 júniusában a újabb 650 millió dolláros finanszírozási kört jelentett be a Fidelity Investments vezetésével, 4,2 milliárd dolláros értékelés mellett, így a vállalat teljes finanszírozása 1,335 milliárd dollárra emelkedett. A támogatás egy teljesen újrafelhasználható, közepes teherbírású hordozórakéta, a Terran R kifejlesztésére irányul, amelynek első orbitális indítását legkorábban 2024-re tervezik.

Idén január végén a NASA beválasztotta őket a VADR küldetések 12 rakétaindító céget összefogó csoportjába. Július 2-án pedig bejelentére került a OneWebbel kötött szerződés, miszerint a Terran R rakétával fogják a cég második generációs távközlési műholdakait Föld körüli pályára juttatni. Ez az említett rakéta indítási szerződéseinek összértékét jelentősen megemelte, annak ellenére, hogy a vállalat még egy rakétát sem indított. A vállalat azzal számol, hogy az első Terran 1 indításuk még idén meg fog történni.

Nemrég egy újabb szerződést is bejelentettek, miszerint a Relativity Space és az Impulse Space közösen mennének a Marsra. A céldátum 2024, de aki figyeli egy ideje az űripar eseményeit, tudhatja, hogy ez valószínűleg csak később fog megtörténni. A küldetés megvalósulásatöbbtényezős, elsősorban a Terran R-től függ, amit pedig még a Terran 1 is befolyásolhat.

A Terran 1 indítása egy számítógépes grafikán. Forrás: Relativity Space.

A jövő multiplanetáris

A cég célja az emberiség multiplanetáris fajjá tétele, és a földi és marsi ipari bázisok korszerűsítése. Hisznek abban, hogy az általuk kifejlesztett technológia a letelepedés kezdeti éveiben, és később is, hatalmas segítséget fog nyújtani. A Relativity élen jár a szoftveresen vezérelt gyártás felé történő elmozdulásban. A 3D nyomtatás, a mesterséges intelligencia és az önműködő robotika ötvözésével úttörő szerepet játszanak majd a jövő gyárainak megteremtésében.

A nyomtatás folyamata. Forrás: Relativtiy Space.

Rakétagyártás gombnyomásra

Ahogy már szó volt róla korábban is, a cég 3D nyomtatást alkalmaz a rakéta teljes egészének legyártásához, azzal a céllal, hogy csökkentsék az alkatrészek, és ezzel a repülés közbeni hibalehetőségek számát.

A frissen elkészült második fokozat. Forrás: Relativtiy Space.

Ennek érdekében kifejlesztettek egy új alumínium ötvözetet, egy speciális 3D nyomtatót, illetve egy szoftveres szimulációs rendszert, ami sokkal hatékonyabbá és hibamentesebbé, ezáltal gyorsabbá és olcsóbbá teszi a rakéták gyártását. Sőt, kevesebbet is pazarolnak el a nyomtatáshoz használt anyagból, ezzel tovább csökkentve a költségeket.

A Relativity Stargate nevű 3D nyomtatója. Forrás: Relativtiy Space.

A tartályokat (és ezáltal az első fokozat jelentős részét) például egy teljes darabban tudják legyártani, mindenféle utólagos illesztés nélkül, ami egy potenciális hibapontot jelentene. Lézerekkel és pár ezredmásodpercenkénti plazmakisülésekkel olvasztják a már meglévő testre az alumíniumot, amiből a rakéta teste készül. Nyomtatás előtt leszimulálják az egész folyamatot, hogy az anyag hűlése közbeni hőtágulást ki tudják küszöbölni. A hajtóműveket egy nagyon finomra őrölt fémporból olvasztják lézerekkel, amit nagyon vékony rétegekben visznekk fel a már meglévő hajtóműtestre.

Egy Aeon R hajtómű egyik alkatrészének nyomtatása. Forrás: Relativtiy Space.

Az angolul értőknek ajánljuk ezt a videót, ha egy kicsit több információra és a színfalak mögé való betekintésre vágynak. Az sem gond, ha valaki nem beszéli a nyelvet, van lehetőség a felirat automatikus lefordítására is.

És ez működhet? Igen. Sőt, olyan jól teszi a dolgát, hogy nemrég egy statikus hajtóműtesztet is végrehajtottak a cape canaverali indítóálláson lévő Terran 1 rakétával.

Statikus hajtóműteszt, teljes tolóerővel. Forrás: Relativtiy Space.

Rakéták

Terran 1

A Terran 1 a cég első rakétája. A név eredete ismeretlen, de valószínűleg a Föld egy másik nevéből a „Terra”-ból ered, jelentése ezesetben „földi”. Ez is mutatja a vállalalt nagyratörő elképzeléseit.

Funkció: Kis teherbírású orbitális hordozórakéta

Származási ország, gyártó: Kalifornia, USA, Relativity Space

Indítási költség: 12 millió $

Indítóállások: 330-as épület, Vandenberg Űrhaderőbázis; LC-16, Cape Canaveral Űrhaderőbázis

FELÉPÍTÉS

Magasság: 35.2m

Átmérő: 2.3m

Fokozatok száma: 2

Szerkezet anyaga: Alumínium

TEHERBÍRÁS

300km LEO: 1479kg

500km SSO: 898kg

ELSŐ FOKOZAT

Hajtóanyag: LOX/LNG (folyékony oxigén és folyékony metán)

Hajtóművek száma/típusa: 9db Aeon 1

Max. tolóerő: Összesen 900kN, Egyenként 100kN

Nem újrafelhasználható

MÁSODIK FOKOZAT

Hajtóanyag: LOX/LNG (folyékony oxigén és folyékony metán)

Hajtóművek száma/típusa: 1db AeonVac

Max. tolóerő: 113kN

Nem újrafelhasználható

RAKTÉR

Magasság: 6.8m

Átmérő: 3m

Borítása nem újrafelhasználható

A Terran 1 a Terran R mellett, számítógépes grafikán. Forrás: Relativtiy Space.

Terran R

A Terran R a cég második rakétája. Az R betű a névben az újrahasználhatóságra utal, ami kulcsfontosságú tényező az emberiség bolygóközi terjeszkedéséhez.

Funkció: Közepes teherbírású orbitális hordozórakéta

Származási ország, gyártó: Kalifornia, USA, Relativity Space

Indítási költség: ismeretlen

Indítóállások: LC-16, Cape Canaveral Űrhaderőbázis

FELÉPÍTÉS

Magasság: 65.8m

Átmérő: 4.9m

Fokozatok száma: 2

Szerkezet anyaga: Alumínium

TEHERBÍRÁS

300km LEO: 20t

500km SSO: ~12t

ELSŐ FOKOZAT

Hajtóanyag: LOX/LNG (folyékony oxigén és folyékony metán)

Hajtóművek száma/típusa: 7db Aeon R

Max. tolóerő: Összesen 9401kN, Egyenként 1343kN

Újrafelhasználható

MÁSODIK FOKOZAT

Hajtóanyag: LOX/LNG (folyékony oxigén és folyékony metán)

Hajtóművek száma/típusa: 1db AeonVac

Max. tolóerő: 113kN

Újrafelhasználható

RAKTÉR

Magasság: ismeretlen

Átmérő: 4.9m

Borítása rögzítve van a második fokozathoz

A Terran 1 Cape Canaveralban. Forrás: Relativtiy Space/Trevor Mahlmann.

Good Luck, Have Fun

(Sok Sikert, Jó Szórakozást)

Ezt a nevet kapta az első Terran 1 küldetés, amit a tervek szerint még idén augusztusban hajtanának végre a cape canaverali LC-16 startállásról. Az indítás a Relativity első orbitális kísérlete, és nem lesz rajta szerződéses hasznos teher.

Kétfokozatú, 35.2 méter magas, 2.3 méter széles, egyszer használatos rakétaként a Terran 1 a legnagyobb 3D nyomtatott objektum, ami valaha megpróbálkozott orbitális repüléssel. A Relativity első Terran 1 hordozójának 85%-a 3D nyomtatással készült, a cél a 95%-os arány elérése lenne a későbbi küldetésekre. A Terran 1 első fokozatán kilenc Aeon 1 hajtóművet, második fokozatán pedig egy AeonVac hajtóművet találhatunk.

A rakéta szerkezetéhez hasonlóan a Relativity összes hajtóműve majdnem teljes egészében 3D nyomtatással készült, folyékony oxigént (LOX) és folyékony metánt (LNG) használ, ami nemcsak a rakétahajtás szempontjából az egyik legideálisabb választás, hanem az újrafelhasználhatóság szempontjából is, hiszen a Marson nagyon könnyű lesz gyártani. A Terran 1 az iparág kevés LOX/LNG üzemanyaggal működő rakétáinak egyikeként van versenyben azért, hogy az első metán üzemanyagú rakéta legyen, ami eléri az orbitális pályát.

A küldetést a tervek szerint a Relativity Space YouTube csatornáján követhetjük majd élőben.

A Terran 1 indítása egy számítógépes grafikán. Forrás: Relativtiy Space.

Képgaléria

A Stargate nyomtató. Forrás: Relativtiy Space.

Egy teszttartály. Forrás: Relativtiy Space.

Aeon 1 hajtóműtesztek. Forrás: Tim Ellis.

A Terran 1 rakéta festés után. Forrás: Relativtiy Space.

A Terran 1 rakéta az LC-16 indítóálláson Cape Canaveralban. Forrás: Relativtiy Space/Trevor Mahlmann, Tim Ellis.

Dark mode powered by Night Eye