“Os ladrilhos de metallic … não funcionaram tão bem”, disse ele. “Eles oxidaram extremamente agradáveis no ambiente de alto oxigênio. Então, aquela bela cor laranja, como um [space] Tanque externo de transporte A cor, talvez prestando homenagem ao programa de transporte, foi criada por esses três pequenos ladrilhos de metallic no topo. ”
Gerstenmaier tem talento para explicar conceitos técnicos complexos de maneira digerível. Ele começou sua carreira como engenheiro aeroespacial que trabalha no Programa de ônibus espaciais da NASA em 1977. Ele subiu nas fileiras da NASA para se tornar chefe de todos os programas de voo espacial humano da agência e depois se juntou à SpaceX em 2020.
O experimento com ladrilhos metálicos é emblemático da maneira como a SpaceX está desenvolvendo nave estelar. Os engenheiros da empresa se movem rapidamente para fazer alterações e integrar novos designs em cada voo de teste. Os azulejos metálicos de escudo térmico não são uma nova tecnologia. NASA testou -os em laboratórios na década de 1970 mas nunca os voou.
“Acho que aprendemos muito levando -os a voar, e ainda tínhamos proteção suficiente por baixo, que eles não causaram um problema”, disse Gerstenmaier. “Na maioria dos ladrilhos, há lacunas bastante grandes, e é aí que estamos vendo o calor passar e ficar por baixo”.
Um domínio do escudo térmico da Starship é important para o futuro do programa. O escudo térmico deve ser durável para que a nave estelar seja rapidamente reutilizável. Olhos de almíscar que referem naves estelares dentro de 24 horas.
Os ônibus espaciais reutilizáveis da NASA usaram aproximadamente 24.000 ladrilhos de cerâmica delicados para protegê-los das temperaturas mais quentes da reentrada, mas os materiais eram delicados e propensos a danos, exigindo reforma e retoques à mão entre as missões. A cápsula da tripulação da Dragon da SpaceX possui uma estrutura reutilizável subjacente à blindagem térmica, mas o próprio materials da blindagem térmica é usado apenas uma vez.
Para a Starship, a SpaceX precisa de um escudo térmico que enfrente os rigores do voo espacial – vibrações intensas durante o lançamento, ciclos térmicos extremos no espaço, o calor escaldante da reentrada e a queda dos braços de captura da plataforma de lançamento no last de cada missão. Musk chamou o escudo térmico reutilizável do navio de “maior” desafio de engenharia para o programa Starship.
Continuando sua apresentação, Gerstenmaier apontou um pedaço de branco perto do topo do escudo térmico de Starship. Isso, ele disse, foi causado por infiltração de calor entre lacunas nos ladrilhos e corroendo o materials subjacente, uma barreira térmica derivada do escudo térmico na espaçonave dragão da SpaceX. Os técnicos também removeram intencionalmente alguns ladrilhos perto do nariz de Starship para testar a resposta do veículo.
“É essencialmente um materials branco que fica no dragão, e ele se encaixa, e quando ele cria esse resíduo branco”, disse Gerstenmaier. “Então, o que isso está nos mostrando é que estamos tendo calor essencialmente nessa região entre os ladrilhos, vá embaixo dos ladrilhos, e essa estrutura ablativa está abatindo por baixo. Então, aprendemos que precisamos selar os ladrilhos”.
A estrutura principal para a nave estelar é feita de uma liga especial de aço inoxidável. A maioria das outras naves espaciais projetadas para reentrada, como o ônibus espacial e o dragão, são feitos de alumínio. O ponto de fusão mais alto do aço torna a nave estelar mais perdoando os danos ao escudo térmico do que o ônibus espacial.
