پانزدهمین پرواز آزمایشی استارشیپ، بزرگ‌ترین سامانه پرتاب فضایی شرکت اسپیس‌ایکس، با ثبت یک دستاورد مهم در فناوری بازیابی فضاپیما به پایان رسید؛ در این مأموریت، مرحله بالایی موشک پس از حدود ۲۲ ساعت و نیم پرواز و ۱۴ بار گردش به دور زمین، به محل پرتاب در تگزاس بازگشت و برای نخستین‌بار با بازوهای مکانیکی برج پرتاب مهار شد؛ هرچند تلاش برای بازیابی مرحله نخست موشک با شکست مواجه شد.
به گزارش سیناپرس، شرکت اسپیس‌ایکس روز جمعه ۱۳ نوامبر ۲۰۲۶ (۲۲ آبان ۱۴۰۵)، پانزدهمین پرواز آزمایشی سامانه استارشیپ را از پایگاه فضایی استاربیس در جنوب تگزاس آمریکا انجام داد. این مأموریت با هدف آزمایش بازیابی هر دو بخش اصلی موشک، یعنی تقویت‌کننده سوپر هوی و فضاپیمای استارشیپ، طراحی شده بود؛ هدفی که در صورت تحقق کامل می‌توانست گام مهمی در توسعه نخستین سامانه پرتاب مداری کاملاً قابل استفاده مجدد باشد.
استارشیپ در ساعت ۲۲:۴۷ به وقت هماهنگ جهانی (UTC) به فضا پرتاب شد. این سامانه از دو بخش اصلی تشکیل شده است: تقویت‌کننده مرحله نخست موسوم به «سوپر هوی» و مرحله بالایی موسوم به «شیپ» که وظیفه انتقال محموله به مدار و بازگشت به زمین را بر عهده دارد.
در جریان صعود، ۳۳ موتور رپتور مرحله نخست نیروی لازم برای برخاست موشک را تأمین کردند. حدود دو دقیقه و ۲۱ ثانیه پس از پرتاب، فرایند جدایش دو مرحله با استفاده از فناوری جدایش گرم (Hot Staging) انجام شد؛ روشی که در آن موتورهای مرحله بالایی پیش از تکمیل جدایش از تقویت‌کننده روشن می‌شوند. این مرحله مطابق برنامه انجام شد و فضاپیمای شیپ توانست مسیر خود را به سوی مدار زمین ادامه دهد.
تلاش ناموفق برای بازیابی تقویت‌کننده سوپر هوی
یکی از اهداف اصلی این مأموریت، بازگرداندن تقویت‌کننده سوپر هوی به محل پرتاب و مهار آن با استفاده از بازوهای مکانیکی بزرگ نصب‌شده روی برج بود. این بازوها که در اصطلاح رسانه‌ای «چاپ‌استیک» (Chopsticks) نامیده می‌شوند، برای گرفتن موشک در لحظه فرود طراحی شده‌اند.
با این حال، تقویت‌کننده سوپر هوی پس از جدایش نتوانست به محل پرتاب بازگردد. سامانه هدایت و کنترل تشخیص داد که موقعیت بوستر برای ادامه عملیات مهار مناسب نیست و دستور لغو تلاش برای گرفتن آن را صادر کرد. در ادامه، تقویت‌کننده به سمت محل فرود اضطراری در خلیج مکزیک هدایت شد و در نهایت در آب سقوط کرد و منفجر شد.
دن هوت، سخنگوی اسپیس‌ایکس، در توضیح این اتفاق اعلام کرد که سامانه هدایت، ناوبری و کنترل به‌درستی عمل کرده و زمانی که تشخیص داده تقویت‌کننده در موقعیت مناسب برای مهار قرار ندارد، به‌صورت خودکار عملیات را متوقف کرده است. به گفته او، بررسی علت اصلی قرار نگرفتن بوستر در موقعیت موردنظر همچنان ادامه دارد.
بنابراین، برخلاف برخی برداشت‌های اولیه، نمی‌توان نقص سامانه هدایت و کنترل را علت قطعی این اتفاق دانست؛ بررسی‌های فنی برای مشخص شدن ریشه مشکل ادامه دارد.
استقرار ۲۶ ماهواره و ۱۴ گردش به دور زمین
در حالی که مرحله نخست مأموریت با بازیابی ناموفق تقویت‌کننده همراه شد، فضاپیمای شیپ ۴۲ به مسیر خود ادامه داد و پس از ورود به مدار پایین زمین، عملیات استقرار محموله را انجام داد.
این فضاپیما در جریان مأموریت، ۲۶ ماهواره استارلینک نسل سوم (Starlink V3) را در مدار زمین مستقر کرد. استقرار این ماهواره‌ها بخشی از برنامه اسپیس‌ایکس برای توسعه منظومه ماهواره‌ای اینترنتی استارلینک و افزایش ظرفیت ارتباطات ماهواره‌ای به شمار می‌رود.
برنامه پروازی استارشیپ به‌گونه‌ای طراحی شده بود که فضاپیما حدود ۱۴ بار به دور زمین گردش کند و پس از بیش از ۲۲ ساعت، برای بازگشت به محل پرتاب آماده شود. در این مدت، مهندسان اسپیس‌ایکس وضعیت فضاپیما و عملکرد سامانه‌های آن را برای تصمیم‌گیری درباره ادامه مسیر بازگشت ارزیابی کردند.
بازگشت از فضا؛ نخستین مهار موفق مرحله بالایی استارشیپ
مهم‌ترین بخش مأموریت در روز شنبه ۱۴ نوامبر (۲۳ آبان) رقم خورد؛ زمانی که فضاپیمای شیپ ۴۲ پس از تکمیل مسیر مداری خود، مانور خروج از مدار را انجام داد و برای ورود مجدد به جو زمین آماده شد.
بازگشت از مدار یکی از دشوارترین مراحل پرواز فضایی است؛ زیرا فضاپیما هنگام ورود به جو با سرعت بسیار بالا حرکت می‌کند و در معرض گرمای شدید ناشی از فشرده‌شدن هوا در اطراف بدنه قرار می‌گیرد. در این مرحله، سپر حرارتی استارشیپ وظیفه محافظت از سازه فضاپیما را بر عهده داشت.
پس از عبور از مراحل ورود مجدد و کاهش سرعت، فضاپیما با استفاده از موتورهای رپتور برای فرود عمودی آماده شد. در نهایت، شیپ ۴۲ به محل پرتاب خود در پایگاه استاربیس بازگشت و بازوهای مکانیکی برج، آن را در جریان فرود مهار کردند.
این عملیات حدود ۲۲ ساعت و نیم پس از پرتاب انجام شد و نخستین مهار موفق مرحله بالایی استارشیپ پس از یک مأموریت مداری به شمار می‌رود. اهمیت این دستاورد در آن است که فضاپیما نه‌تنها توانست از مدار زمین به سلامت بازگردد، بلکه بدون نیاز به فرود روی سکوی شناور یا سطح زمین، مستقیماً در محل پرتاب و با استفاده از بازوهای مکانیکی برج بازیابی شد.
چرا بازیابی استارشیپ اهمیت دارد؟
هدف بلندمدت اسپیس‌ایکس از توسعه استارشیپ، ساخت سامانه‌ای با قابلیت استفاده مجدد از هر دو مرحله است؛ به این معنا که پس از هر پرتاب، تقویت‌کننده و فضاپیمای بالایی بازیابی شوند، مورد بررسی و آماده‌سازی مجدد قرار گیرند و در پرتاب‌های بعدی دوباره به کار گرفته شوند.
در سامانه‌های پرتاب فضایی متداول، بخش قابل توجهی از موشک پس از انجام مأموریت از چرخه استفاده خارج می‌شود. این موضوع هزینه ساخت و آماده‌سازی پرتاب‌های بعدی را افزایش می‌دهد. در مقابل، بازیابی و استفاده مجدد از مراحل موشک می‌تواند در بلندمدت هزینه دسترسی به فضا را کاهش دهد و امکان افزایش تعداد پرتاب‌ها را فراهم کند.
استارشیپ همچنین یکی از اجزای کلیدی برنامه‌های آینده اسپیس‌ایکس برای انتقال محموله و انسان به ماه و مریخ است. ناسا نیز نسخه‌ای از این فضاپیما را به‌عنوان سامانه فرود انسانی در برنامه آرتمیس برای انتقال فضانوردان به سطح ماه انتخاب کرده است.
با وجود این، تحقق این اهداف به حل چالش‌های فنی متعددی وابسته است؛ از جمله افزایش دوام سپر حرارتی، اطمینان از عملکرد مداوم موتورهای رپتور، بازیابی قابل اعتماد تقویت‌کننده و توسعه فناوری انتقال سوخت در مدار زمین؛ فناوری‌ای که برای انجام مأموریت‌های طولانی‌تر و سفر به ماه و مریخ اهمیت اساسی دارد.
گامی مهم، اما نه پایان مسیر توسعه
پانزدهمین پرواز آزمایشی استارشیپ را می‌توان یکی از مهم‌ترین مراحل توسعه این سامانه فضایی دانست. بازگشت و مهار موفق مرحله بالایی پس از یک مأموریت مداری، نشان داد که اسپیس‌ایکس به پیشرفت قابل توجهی در زمینه بازیابی فضاپیماهای سنگین دست یافته است.
با این حال، از آنجا که تقویت‌کننده سوپر هوی در این پرواز بازیابی نشد، هدف اصلی مأموریت برای استفاده مجدد از هر دو مرحله به‌طور کامل محقق نشد. همچنین موفقیت در یک آزمایش به‌تنهایی برای اثبات قابلیت استفاده مکرر و عملیاتی از استارشیپ کافی نیست و این فناوری باید در پروازهای بعدی نیز با قابلیت اطمینان بالا تکرار شود.
در مجموع، پرواز پانزدهم استارشیپ را می‌توان نقطه عطفی در مسیر توسعه موشک‌های مداری قابل استفاده مجدد دانست؛ دستاوردی که در صورت تکرار و تکمیل، می‌تواند معادلات اقتصادی و فنی دسترسی به فضا را در سال‌های آینده تغییر دهد.