XCHAOS: vzhůru to načrtnout a poslat Elonovi do SpaceX ;-) ... a pak už jen letenka do StarBase ;-)))

PES: no, ano, překvapil mi ten detail, že čím víc se to rozpálí, tím účinnější je radiační chlazení... to je vlastně fakt. Nicméně tenhle článek řeší materiály a principy, ne tvar rázové vlny. Důležité je, aby většina návratového tělesa byla od té rázové vlny co nejdál. I když ten přenos tepla je vlastně infračervený (až teda reálně čerevený). ta plazma prostě vyzařuje tolik, že i když se tělesa nedotýká, tak ho ohřívá sálavým teplem. trik je asi v tom, aby se ta samotná rázové vlna co nejefektivněji konvekčně chladila, aby se ten plyn obměňoval.

Každopádně asi se jim vyplatí do válcových nádrží nacpat víc paliva, kterými uzvednou těžší štít, jak to vypadá. Přesto se divím, že neexperimentují s něčím ve stylu rozevíracích ploch, které by se před vstupem do atmosféry rozšířily (asi bych musel nakreslit, jak to myslím). Změnou geometrie by to mohlo nahradit i ty aeroplácačky a většina povrchu nádrže by byla dál od štítu, než teď. A asymetrie hmotnosti při startu by nebyla nijak hrozná...

SATAI: to by zas nebylo tolik... to je 50x50, 4cm2 na procesor...

PES: tohle je trochu něco jiného. Tyhle raketoplánky měly za úkol kromě přežití reentry ještě následně plachtit na přistání. Křídla ale to reentry spíš komplikují, jak se ukázalo.

To, že bezkřídlá vztlaková tělesa fungují nejlíp, se ví už dávno. Rázová vlna u tělesa s tupou špičkou dosáhne zhruba tvaru V, čím tupější tvar, tím širší V. Pokud těleso dokáže generovat vztlak, díky asymetrii těžiště vůči ose, tak se snižuje přetížení a taky teplota plazmy v rázové vlně (?) nebo tak nějak.

Problém je, že velká část kulového/válcového povrchu je k té rázově vlně docela blízko a tak je tak nějak... více ohřívána. Pokud to má tvar jako Apollo/Orion/Dragon, případně Sojuz, tak větší část povrchu je už poměrně slušně daleko od rázové vlny. Dá se říct, že válcovitý tvar Starship přibližuje zbytečně velkou část plochy rázové vlně (proto je tepelný štít skoro až do půlky válce), a současně nevyužívá dostatečně to "závětří".. ideální průřez by byl takový vajíčkovitý, když ne přímo špičatý kuželovitý. Jenže takové těleso by se poměrně složitě posadilo na válcovitý booster a byl by tam i problém s rozložením hmotnosti a zatížení toho boosteru a asymetrií tahu.... přesto byly dobré důvody, proč první nákresy ITS vypadaly, jak vypadaly.

XCHAOS: tak já už tu snad v minulosti zmiňoval, že stejný problém návratu již řešilo NASA a jmenovalo se to "výzkum a vývoj vztlakových těles" (lift bodies), nu a jelikož je fyzika dost nesmlouvavá, tak si SpaceX nejspíš projde dlouhou cestu tam a zase zpět...

...existuje k tomu plno článků, tak jen pro zajímavost dám ten, co mi teď přišel pod ruku jako jeden z prvních (česky)

Raketoplány #10: Vztlaková tělesa možností návratu z kosmu | Diit.cz
https://diit.cz/clanek/raketoplany-10-vztlakova-telesa-moznosti-navratu-z-kosmu

PES: tak nerez nějakou životnost má, a i hliníkový Falcon 9 ustál 30 přistání a řeší tam jen očouzené motory (od metanu očouzené nebudou).

Nehlásám, že je to celé nesmysl a Elonovi inženáři jsou idioti. Některé věci ale musej nutně dopadnout, jak předpovídám. Ten ostře seřízlý zadní konec Starship (aft skirt) nemůže při hypersonických rychlostech dávat smysl a poškození z posledního letu to jasně ukazuje. Horní stupeň bude muset být ještě výrazně "ocucanější", než dosud, i když netuším, jak toho přesně dosáhnou.

Jestli zůstanou u plnýho kruhovýho průřezu... nevím. Nějaký důvod, proč se ustoupilo od kulových návratových těles, existovat musí. Jasně, že válec má lepší poměr objemu k povrchu, než nějaký trojboký hranoly. Ale nemuset ten povrch dlaždičkovat se taky počítá.

XCHAOS: tak samo to bylo myšleno obrazně (asi jako ty kalhotky na každý den v týdnu, také musíš počítat s tím, že se některé opotřebí natolik, že je bude nutno nahradit ;-))

PES: tak ono když musíš dotankovat v nějakém časovém limitu, nemůžeš jen doufat, že všechny reuse vyjdou. dokonce ani ne, že všechny starty vyjdou...

DZODZO: tuhle variantu jsem už popisoval (že bude mít raketu na každý den v týdnu - při reuse 7D)

OMNIHASH: eh, nemluvím o tvaru, ale o počtu. Když už jsi na horní části parabolické dráhy nebo na eliptické dráze, a máš dost času předtím, než znovu spadneš do atmosféry, tak vláčet s sebou hodně motorů kvůli vysokému tahu není úplně optimální. Co potebuješ je Isp, ne tah. Vakuové Raptory mají dobrý Isp, ale není jich potřeba tolik. Vláčet s sebou atmosférické Raptory kvůli měkkému přistání také dává výrazně menší smysl, než u prvnho stupně.

Motorová výbava Starship by dávala výborný smysl, kdyby šlo o reusable 2.stupeň třístupňové architektury, nebo kdyby ve speciálních případech dosáhla oběžné dráhy bez třetího stupně (Saturn V/Apollo vs. Saturn V/Skylab, nebo CZ-5A vs. CZ-5B). Pro let k Marsu to ale dává hodně malý smysl. Navíc v řídké atmosféře Marsu by asi nebyl velký problém přistát pomocí vakuových Raptorů. Zatímco vláčet atmosférický Raptor na LEO se asi zdůvodnit dá, tak vláčet ho na povrch Marsu a zpět k Zemi je hodně velký úlet. Jako tanker zřejmě Starship smysl dávat může, jako nosič pro deploy Starlinků se to asi taky nějak vyplatí (protože ty mají vlastní pohon a představují vlastně integrovaný 3.stupeň), ale ten odlet k Marsu to prostě není optimální strategie, zvlášť pokud by někdo trval, že tam chce letět co nejdřív.

Jako ono to neznamená, že v tom nejsou zahrnuté geniální dílčí nápady... ale už jednou se ukázalo, že Dragon nebude univerzální loď pro přistání na jakémkoliv tělese sluneční soustavy, že reuse SuperDraco motorů pro měkké přistání není možné (bylo by možné jejich jednorázové použití pro měkké přistání, pokud nedojde k launch abortu, ale tím by to skončilo). Stejně tak se domnívám, že univerzálnost použití Starship pro brždění v atmosféře Marsu i Země se ukáže jako problém. Přidávání dalších a dalších motorů mi nepřijde jako dobrá cesta: evidentně to dělají proto, že SuperHeavy není schopen Ship vynést dost vysoko a udělit ji dostatečnou rychlost a gravitační ztráty při nízkém tahu jsou moc velké. Ale to je přesně ten moment, kdy by se jim 3.stupeň prostě vyplatil. Přidat další 3 motory je prostě úlet.... oproti ohlášené nosnosti 100t se ztratit 3 nebo 6 nebo kolik tun zdá jako maličkost, ale není. Ne, pokud se bavíme o odletu k Marsu, nebo odletu od Marsu k Zemi...