การทดสอบการบินครั้งที่ 3 ของยานอวกาศสตาร์ชิป

วิดีโอของยานอวกาศสตาร์ชิประหว่างการทดสอบการบินครั้งที่ 3
ประเภทภารกิจ	การทดสอบการบิน
ผู้ปฏิบัติงาน	สเปซเอ็กซ์
ระยะเวลาของภารกิจ	49 นาที 41 วินาที (ทำได้จริง) [ 1 ] 1 ชั่วโมง 4 นาที 39 วินาที (วางแผนไว้)
วงโคจรครบแล้ว	<1
คุณสมบัติของยานอวกาศ
ยานอวกาศ	ยานอวกาศลำ ที่ 28
ประเภทของยานอวกาศ	ยานอวกาศ
ผู้ผลิต	สเปซเอ็กซ์
เริ่มภารกิจ
วันที่เปิดตัว	14 มีนาคม 2024 เวลา 8:25 น. CDT (13:25  UTC )
จรวด	ซูเปอร์เฮฟวี่ ( B10 )
จุดปล่อยจรวด	สถานีอวกาศOLP-1
สิ้นสุดภารกิจ
ถูกทำลาย	ยานอวกาศ: 14 มีนาคม 2024, 9:14:41 น. CDT (14:14:41 UTC) [ 1 ]บูสเตอร์: 14 มีนาคม 2024, 8:32:01 น. CDT (13:32:01 UTC) [ 1 ]
พารามิเตอร์วงโคจร
ระบอบการปกครอง	วงโคจรย่อย[ 1 ]
ระดับความสูงจุดใกล้ที่สุด	-54 กม. [ 1 ]
ระดับความสูงของจุดสูงสุดของวงโคจร	234 กม. (145 ไมล์) [ 1 ]
ความโน้มเอียง	26.5° [ 1 ]
ตราสัญลักษณ์ภารกิจ การทดสอบการบินของยานอวกาศ Starship ของ SpaceX

การทดสอบการบินครั้งที่ 3 ของ Starshipเป็นการทดสอบการบินครั้งที่ 3 ของยานปล่อยจรวดStarship ของ SpaceX SpaceX ดำเนินการทดสอบการบินเมื่อวันที่ 14 มีนาคม พ.ศ. 2567 ^{[ 2 ] [ 3 ]}

ยานอวกาศสตาร์ชิปทำการเผาไหม้ขั้นที่สองจนครบระยะเวลาที่กำหนดได้สำเร็จ โดยบรรลุความเร็ววงโคจรตามเป้าหมายเป็นครั้งแรก แต่แตกออกระหว่างการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}

หลังจากการทดสอบการบินครั้งที่สองในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2566 สิ้นสุดลงด้วยการทำลายทั้งจรวด Super Heavyและยานอวกาศ Starshipมีการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญ 17 ประการกับยานพาหนะ รวมถึงการอัปเกรดยานเป็น ระบบ ควบคุมเวกเตอร์แรงขับ ไฟฟ้า (TVC) ^{[ 6 ] [ 7 ]} (จรวดได้รับการอัปเกรดที่คล้ายกันสำหรับการทดสอบการบินครั้งที่สอง^{[ 8 ]} ) และการเลื่อนการระบายออกซิเจนเหลว (LOX) ไปเป็นหลังจากเครื่องยนต์ Starship หยุดทำงาน (SECO) ^{[ 6 ]}

SpaceX ได้อัปเกรดคลังเก็บเชื้อเพลิงในวงโคจรด้วยเครื่องทำความเย็นและปั๊มเพิ่มเติมเพื่อเพิ่มอัตราการไหลของเชื้อเพลิง นอกจากนี้ ถังเก็บน้ำสองถังถูกถอดออกและนำไปทำลาย แผ่นเหล็กถูกเพิ่มเข้าไปในคอนกรีตที่ฐานของหอปล่อยเนื่องจากการกัดเซาะจากเครื่องยนต์ กำแพงคอนกรีตได้เข้ามาแทนที่แผงกั้นHESCOที่เคยปกป้องคลังเก็บเชื้อเพลิง^{[ 9 ]}

การทดสอบยาน Flight 3 เริ่มขึ้นหลังจากการทดสอบการบินครั้งที่สองเพียงไม่ถึงหนึ่งเดือน[ 10 ] [ 11 ] โดย S28 และ B10 ได้ทำการทดสอบการจุดระเบิดแบบคงที่แยกกันในปลายเดือนธันวาคม 2023 [ 12 ] [ 13 ] FAA ^{ได้ปิดการสอบสวนอุบัติเหตุของ}การทดสอบการ^{บินครั้งที่สองเมื่อวัน}ที่26 กุมภาพันธ์ 2024 ในรายงานอุบัติเหตุ SpaceX ได้ระบุการดำเนินการแก้ไข 17 รายการ ซึ่ง 10 รายการสำหรับส่วนบนของ Starshipและ 7 รายการสำหรับบูสเตอร์ Super Heavy [ ^{14 ] บู}สเตอร์ 10 และ S28 ได้ทำการซ้อมใหญ่แบบเปียกเมื่อวันที่ 3 มีนาคม 2024 ^{[ 15 ]}เมื่อวันที่ 5 มีนาคม 2024 SpaceX ประกาศว่าพวกเขากำลังตั้งเป้าหมายวันปล่อยจรวดไว้ที่ 14 มีนาคม 2024 โดยรอการอนุมัติจากหน่วยงานกำกับดูแล^{[ 16 ] [ 17 ]}เมื่อวันที่ 13 มีนาคม พ.ศ. 2567 FAA ได้อนุมัติใบอนุญาตปล่อยสำหรับเที่ยวบินนี้ ซึ่งเป็นการทดสอบการบินครั้งที่สาม^{[ 18 ]}

การทดสอบการบินครั้งที่ 3 ของ Starship ถูกปล่อยจาก ฐานปล่อย จรวด SpaceX Starbaseบริเวณ ชายฝั่ง ทางใต้ของรัฐเท็กซัสเวลาประมาณ 8:25 น. ตามเวลา CDT เช่นเดียวกับการทดสอบการบินครั้งที่ 2 การจุดระเบิดของเครื่องยนต์บูสเตอร์ทั้ง 33 เครื่องและการแยกส่วนของจรวดประสบความสำเร็จ^{[ 19 ]} B10 ได้ทำการจุดระเบิดเพื่อเร่งการขึ้นบินอย่างไรก็ตาม เครื่องยนต์ 6 เครื่องเริ่มดับลงโดยไม่คาดคิด ทำให้ต้องหยุดการเร่งการขึ้น บินก่อนกำหนด การลง จอดตามแผน ในอ่าวเม็กซิโกไม่ประสบความสำเร็จเนื่องจากเครื่องยนต์ทั้ง 6 เครื่องดังกล่าวล้มเหลวก่อนที่จะถูกปิดใช้งาน ทำให้เหลือเครื่องยนต์ 7 เครื่องที่ได้รับคำสั่งให้เริ่มทำงาน โดยมี 2 เครื่องที่จุดระเบิดได้สำเร็จ หลังจากความล้มเหลว SpaceX รายงานว่าบูสเตอร์ถูกทำลายที่ระดับความสูงประมาณ 462 เมตร (1,516 ฟุต) ^{[ 2 ]} SpaceX ระบุว่าสาเหตุของความล้มเหลวเหล่านี้เกิดจากการอุดตันของตัวกรองออกซิเจนเหลวไปยังเครื่องยนต์ ปัญหาที่คล้ายกันนี้เกิดขึ้นในการทดสอบการบินครั้งที่ 2 ทำให้ Booster 10 ได้รับการปรับปรุงระบบกรอง^{[ 20 ]}

ยานอวกาศ Starship เองก็ไปถึงอวกาศและมีความเร็ววงโคจรตามที่ตั้งเป้าไว้ จากนั้นจึงทำการทดสอบหลายอย่างหลังจากดับเครื่องยนต์ รวมถึง การสาธิตการถ่ายโอน เชื้อเพลิงและการทดสอบเครื่องจ่ายสัมภาระที่ประสบความสำเร็จ ยานพยายามกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศเหนือมหาสมุทรอินเดีย และที่ระดับความสูงประมาณ 65 กิโลเมตร ข้อมูลโทรมาตรทั้งหมดจากยาน S28 ก็หยุดลง ซึ่งบ่งชี้ว่ายานสูญหาย^{[ 21 ] [ 22 ] [ 3 ]}ตามข้อมูลของ SpaceX ยาน S28 ประสบปัญหาอัตราการหมุนที่มากเกินไป ทำให้เกิด "การเข้าสู่ชั้นบรรยากาศที่ไม่ปกติ" ซึ่งเกิดจากการอุดตันของวาล์วที่รับผิดชอบในการควบคุมการหมุนบน Starship ^{[ 20 ]}

หลังจากการปล่อยจรวด SpaceX ยืนยันว่า Super Heavy ถูกทำลายที่ระดับความสูง 462 เมตรเหนือระดับน้ำทะเลเหนืออ่าวเม็กซิโก^{[ 2 ]}สถานะของการทดสอบประตูบรรทุกสัมภาระกลายเป็นประเด็นสำคัญในการตีความการบินอย่างไม่เป็นทางการใน YouTube และบทความข่าว เนื่องจากปัญหาที่เห็นได้จากวิดีโอการบินเกี่ยวกับประตูบรรทุกสัมภาระ บัญชีการปล่อยจรวดของ SpaceX ระบุว่าการทดสอบบรรทุกสัมภาระประสบความสำเร็จ^{[ 20 ]}

Gwynne Shotwellประธานและประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายปฏิบัติการของ SpaceX กล่าวว่าบริษัทยังคงตรวจสอบข้อมูลและสิ่งที่ผิดพลาดในการทดสอบการบินครั้งที่สามอยู่ แต่การทดสอบการบินครั้งที่สี่อาจจะเริ่มขึ้นในเร็วๆ นี้ ซึ่งอาจจะเป็นช่วงต้นเดือนพฤษภาคม^{[ 24 ]}

ผู้บริหาร NASA ^{[ 25 ]}บิล เนลสันยกย่อง SpaceX สำหรับ "เที่ยวบินทดสอบที่ประสบความสำเร็จ" เขายังกล่าวอีกว่า "วันนี้เรากำลังก้าวหน้าอย่างมากผ่านโครงการอาร์เทมิสเพื่อนำมนุษยชาติกลับสู่ดวงจันทร์ จากนั้นมองไปข้างหน้าสู่ดาวอังคาร" อีลอน มัสก์ ผู้ก่อตั้งและซีอีโอของ SpaceX ก็ยกย่องทีมงานและกล่าวว่า "Starship จะนำมนุษยชาติไปสู่ดาวอังคาร" ^{[ 26 ]}

เมื่อวันที่ 14 มีนาคม 2024 FAA ประกาศว่าเกิดอุบัติเหตุขึ้นกับทั้งส่วนบนและบูสเตอร์ ทำให้เกิดการสอบสวนที่นำโดย SpaceX ซึ่งอยู่ภายใต้การกำกับดูแลของ FAA ^{[ 27 ]}เคลวิน โคลแมน ผู้ช่วยผู้บริหารของหน่วยงานด้านการขนส่งอวกาศเชิงพาณิชย์ กล่าวเมื่อวันที่ 18 มีนาคมว่า เขาไม่คาดว่าจะพบปัญหาสำคัญใดๆ ที่อาจทำให้การสอบสวนล่าช้า นอกจากนี้ ยังมีการพูดคุยกันว่า FAA จะเริ่มออก "พอร์ตโฟลิโอการปล่อยจรวด" โดยอนุญาตให้ปล่อยจรวดหลายครั้งแทนที่จะปล่อยครั้งละครั้งเดียว ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของความพยายามที่กว้างขึ้นในการปรับปรุงกระบวนการออกใบอนุญาตปล่อยจรวด เพื่อตอบสนองต่อคำวิจารณ์จาก SpaceX และรัฐสภาที่ว่า FAA ดำเนินการอนุมัติช้าเกินไป^{[ 24 ]}ใบอนุญาตปล่อยจรวดครั้งต่อไปอาจต้องมีการแก้ไข แต่โคลแมนกล่าวว่า FAA อาจสามารถทำการพิจารณาความปลอดภัยสาธารณะให้เสร็จสิ้นก่อน โดยพบว่าไม่มีข้อบกพร่องในระบบความปลอดภัยที่สำคัญในการปล่อยจรวดในเดือนมีนาคมที่จะเป็นอันตรายต่อความปลอดภัยของประชาชนที่ไม่เกี่ยวข้อง ถ้าเป็นเช่นนั้น “นั่นจะทำให้การสอบสวนอุบัติเหตุแยกออกจากการแก้ไขใบอนุญาต และนั่นหมายความว่าเราสามารถดำเนินการแก้ไขใบอนุญาตได้ในขณะที่การสอบสวนอุบัติเหตุยังคงดำเนินอยู่” ^{[ 28 ]}อย่างไรก็ตาม ทั้งสองอย่างยังคงจำเป็นเพื่อให้ได้รับใบอนุญาตปล่อยจรวด^{[ 29 ]}

เมื่อวันที่ 5 เมษายน SpaceX ได้ขอให้ FAA ยอมรับว่าอุบัติเหตุในการทดสอบการบินครั้งที่สามไม่ได้ก่อให้เกิดปัญหาด้านความปลอดภัยสาธารณะ^{[ 30 ]}เมื่อวันที่ 11 พฤษภาคม อีลอน มัสก์ ผู้ก่อตั้งและซีอีโอของ SpaceX กล่าวว่าการปล่อย Starship ครั้งที่สี่อาจเกิดขึ้นใน 3-5 สัปดาห์ ซึ่งทำให้กำหนดการเร็วขึ้นเป็นต้นเดือนมิถุนายน การสอบสวนของ FAA และใบอนุญาตการปล่อยจรวดยังคงอยู่ระหว่างการพิจารณา^{[ 31 ]}เมื่อวันที่ 17 พฤษภาคม FAA ได้ออกแถลงการณ์ว่า หาก FAA ยอมรับว่าไม่มีปัญหาด้านความปลอดภัยสาธารณะเกี่ยวข้องกับอุบัติเหตุ SpaceX อาจกลับมาทำการบินได้ในขณะที่การสอบสวนการทดสอบการบินครั้งที่สามยังคงเปิดอยู่ โดยมีเงื่อนไขว่าต้องเป็นไปตามข้อกำหนดใบอนุญาตอื่นๆ ทั้งหมด^{[ 32 ]}แถลงการณ์นี้ไม่ได้หมายความว่า SpaceX ได้รับใบอนุญาตการปล่อยจรวด^{[ 32 ]}

เมื่อวันที่ 24 พฤษภาคม SpaceX ได้เผยแพร่บทความในบล็อกระบุผลลัพธ์จากเที่ยวบินที่ 3 ตามข้อมูลของ SpaceX ระหว่างการเผาไหม้เพื่อลดระดับ (boostback burn) เครื่องยนต์ 6 เครื่องเริ่มทำงานผิดปกติ ทำให้เกิดการหยุดทำงานก่อนกำหนด ยานได้ป้องกันไม่ให้เครื่องยนต์เหล่านี้ทำการเผาไหม้เพื่อลงจอด ทำให้เหลือเครื่องยนต์เพียง 7 เครื่อง อย่างไรก็ตาม มีเครื่องยนต์ 2 เครื่องที่สามารถจุดติดได้สำเร็จ ยานมีแรงขับต่ำกว่าที่คาดไว้ และสูญเสียระดับที่ความสูง 462 เมตร สาเหตุหลักที่น่าจะเป็นไปได้ของการหยุดทำงานระหว่างการลดระดับคือการอุดตันของตัวกรองในช่องรับออกซิเจนเหลว ทำให้ความดันในปั๊มเทอร์โบออกซิเจนลดลง ตามข้อมูลของ SpaceX หลายนาทีหลังจากที่เครื่องยนต์ของยานหยุดทำงาน (SECO) วาล์วที่รับผิดชอบเครื่องยนต์ควบคุมการหมุนเกิดการอุดตัน ทำให้ไม่สามารถทำการทดสอบการจุดติดเครื่องยนต์แรปเตอร์ใหม่ระหว่างบินได้ เนื่องจากการหมุนที่ไม่ได้วางแผนไว้ ยานจึงประสบกับความร้อนสูงกว่าปกติทั้งในส่วนที่ไม่มีการป้องกันและส่วนที่หุ้มด้วยกระเบื้อง

เพื่อลดปัญหาเหล่านี้ SpaceX ได้ทำการเปลี่ยนแปลงฮาร์ดแวร์ในถังออกซิเจนเหลวของบูสเตอร์เพื่อปรับปรุงการกรองเชื้อเพลิง นอกจากนี้ SpaceX ยังได้เพิ่มตัวขับดันควบคุมการหมุนบนยานเพื่อความปลอดภัยยิ่งขึ้น ยิ่งไปกว่านั้น ยังมีการเปลี่ยนแปลงฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์เพื่อปรับปรุงความน่าเชื่อถือในการเริ่มต้น Raptor อีกด้วย^{[ 20 ]}