Starship, raket van Space X voor ruimtekolonisatie

De Starship is een enorme raket van Space X die de mogelijkheid heeft om tientallen personen tegelijk te vervoeren. De oprichter van Space X is Elon Musk, een ondernemer die het bedrijf heeft opgericht met als doel om de ruimte te koloniseren. Voordat de ontwikkeling van dit enorme ruimteschip was begonnen zijn er kleinere raketten van Space X de ruimte in gegaan. Dit gebeurde onder andere om ervaring op te doen met raketlanceringen. Met welke raketten is Space X begonnen? Hoe ziet het Starship-ruimtevaartuig er precies uit? Uit wat voor materiaal bestaat het?

Starship Space X

• De geschiedenis van ruimtevaartbedrijf Space X
• De Starship

De geschiedenis van ruimtevaartbedrijf Space X

De oprichting van Space X

Space X is in 2002 door de ondernemer Elon Musk opgericht. Dit deed hij met als doelstelling om Marskolonisatie mogelijk te maken. Marskolonisatie zou alleen mogelijk zijn als ruimtereizen vele malen goedkoper gemaakt zouden worden. Dit is mogelijk door raketten volledig herbruikbaar te maken door deze terug op aarde te laten landen. Space X heeft als eerste ruimtevaartbedrijf dit doel bereikt. Elon Musk nam in 2002 Gwynn Shotwell in dienst om een belangrijke rol binnen zijn bedrijf te vervullen. Zij begon als vicepresident van de business development-afdeling om het bedrijf financieel rendabel te maken.

De Falcon 1

Falcon 1 was de eerste raket van Space X die buiten de dampkring van de aarde gebracht kon worden. Pas na de vierde poging lukte het om in 2008 de tweetrapsraket met een enkele 'Merlin-motor' in de ruimte te krijgen. De Merlin-motor is een raketmotor die Space X geheel zelf heeft gebouwd en ontworpen. Het was tevens het bewijs dat Space X zijn eigen raketmotor kon bouwen. Hiernaast kon het bedrijf hiermee inkomsten genereren waardoor het doel om Mars te bereiken een stukje dichterbij kwam. De Merlin-motor was namelijk essentieel om satellieten van klanten door middel van een Falcon-raket in de ruimte te brengen.

De Falcon 9
De Falcon 9 heeft zijn naam gekregen vanwege zijn negen Merlin-motoren. De grote hoeveelheid raketmotoren maakt de Falcon 9 vele malen krachtiger dan de Falcon 1. De raketmotoren zorgen gezamenlijk ervoor dat de raket een betere draagkracht heeft en krachtig genoeg is om grotere satellieten in een baan om de aarde te brengen.

Eerste landing
Het bedrijf probeerde in 2013 voor het eerst een Falcon 9-raket te laten landen. Pas na meerdere pogingen lukte het om de booster (onderste gedeelte van een raket) van de Falcon 9-raket op de juiste manier te laten neerkomen. De eerste succesvolle landing gebeurde op een droneschip. De ervaring en kennis die hiermee is opgedaan is gebruikt voor het ontwerpen van de Starship.

De Falcon Heavy
De Falcon Heavy is een combinatie van drie Falcon 9's die aan elkaar bevestigd zijn. Het ontwikkelen van dit ruimtevaartuig duurde langer dan gepland omdat het bouwen van deze raket technisch moeilijker was dan gedacht. De drie raketten die aan elkaar bevestigd werden zorgden er namelijk voor dat er talloze ingewikkelde berekeningen gedaan moesten worden. Dit heeft te maken met de krachten die op de raketten uitgeoefend worden. Oorspronkelijk was het idee om Falcon Heavy te gebruiken om mensen naar Mars te brengen. Uiteindelijk is er van dit idee afgestapt omdat de Falcon Heavy minder personen zou kunnen vervoeren. Hij is namelijk minder krachtig dan de Starship.

De Starship

Geschiedenis

Het ruimteschip dat bedoeld is voor Mars-missies heeft op 18 november 2018 de naam 'Starship' gekregen. Eerdere benamingen waren de MCT (Mars Colonial Transporter), ITS (Interplanetary Transport System) en de BFR (Big Falcon Rocket). De verschillen tussen deze ontwerpen zijn onder andere de afmetingen van de raket, de toevoeging van kleine vleugels en het materiaal waaruit het bestaat. Het ruimtevaartuig is 118 meter hoog. Dit is ruim 7 meter hoger dan de Saturn V, de raket die verantwoordelijk was voor de Apollo-missies. Hiernaast heeft hij een diameter van 9 meter. Het oorspronkelijke ontwerp zou uit koolstofvezels bestaan. Eind 2018 heeft Elon Musk echter besloten om over te stappen naar roestvast staal type 301. Dit zou bevorderlijk zijn voor de hittebestendigheid en tevens de herbruikbaarheid van de raket. Hiernaast zijn de productiekosten van het materiaal lager dan bij het gebruik van koolstofvezels en is het materiaal beter tegen kou bestand. Tevens is het eenvoudiger om met roestvast staal te werken dan met koolstofvezels, er zijn hier namelijk minder hulpmiddelen voor nodig.

Onderdelen

De Super Heavy booster
De booster die ervoor zorgt dat de Starship buiten de dampring komt wordt 'Super Heavy' genoemd. Deze booster is alleen nodig om de Starship buiten de dampkring van de aarde te krijgen. Omdat Mars (en diverse manen in ons zonnestelsel) een dunne dampkring hebben, heeft de Starship daar de mogelijkheid om zonder booster in de ruimte terecht te komen. Bij een lancering vanaf onze planeet, zorgt de booster ervoor dat er in totaal meer dan 100.000 kilogram aan gewicht in een baan om de aarde gebracht kan worden. De booster keert vervolgens terug naar de aarde nadat de Starship succesvol in de ruimte is gebracht.

Motoren
De Starship gebruikt geen Merlin-motoren zoals de voorgaande raketten van Space X. In plaats hiervan gebruikt hij meerdere Raptor-motoren die eveneens door Space X zijn ontworpen. De ontwikkeling van deze raketmotor begon vanaf 2012. Deze raketmotor is vele malen krachtiger dan de Merlin-motor en gebruikt vloeibaar methaan en zuurstof als brandstof. Het is hierdoor een schone verbrandingsmotor. De Raptor-motor wordt continu verbeterd met betrekking tot efficiëntie en veiligheid.

Hopper tests

De eerste tests van de 'hopper' (test)versie zijn in Boca Chica uitgevoerd. Boca Chica is een dorpje gelegen in het zuid-oosten van de Amerikaanse staat Texas. Bij de zogenaamde hopper-tests van Space X gaat een testobject (de hopper) enkele meters tot enkele kilometers de lucht in.

Vervanging van vliegreizen

Het ruimteschip kan naast het ruimtevervoer als alternatief voor vliegreizen dienen. De Starship biedt namelijk de mogelijkheid om binnen één enkel uur je bestemming te bereiken, al ligt je eindbestemming mogelijk vele tienduizenden kilometers van je vertrekpunt vandaan. Het vervoersmiddel kan via een zeeplatform landen en vertrekken. Dit voorkomt geluidsoverlast voor de bevolking. De passagiers kunnen door middel van een boot of tunnel naar het lanceringsplatform gebracht worden.