Новый многоразовый ракетный двигатель от SpaceX: что известно о Raptor 3

Недавно стало известно о появлении третьего поколения многоразового метан-кислородного многоразового ракетного двигателя, разработанного компанией Илона Маска SpaceX. Он получил название Raptor 3.

Двигатели семейства Raptor уже зарекомендовали себя как мощный элемент арсенала SpaceX, обеспечивая значительно большее тяговое усилие по сравнению с меньшими, но более надежными Merlin. Как компания, так и ее основатель Илон Маск делятся в социальных сетях информацией о новом двигателе и о том, как Raptor 3 отличается от предыдущих моделей.

Какие именно улучшения были внесены в Raptor 3 по сравнению с предыдущими моделями? Для каких космических аппаратов предназначен этот двигатель и какие планы у SpaceX по его дальнейшему развитию? Хотя пока доступной информации о Raptor 3 не так много, портал Slash Gear собрал основные факты о новом ракетном двигателе.

Характеристики Raptor 3 по сравнению с предыдущими версиями

Одним из самых важных аспектов при оценке любого технологического прогресса является то, как у новой модели растет производительность по сравнению с предыдущими версиями. SpaceX не только опубликовала характеристики Raptor 3, но и предоставила данные о Raptor 1 и 2, чтобы можно было увидеть прирост в мощности и функциональности. Сравнение проводилось по трем параметрам: тяга, измеряемая в тонна-силах (тс), удельный импульс, измеряемый в секундах (с), и масса двигателя, измеряемая в килограммах (кг). Raptor 1: тяга 185 тс, удельный импульс 350 с и масса 2080 кг.

Raptor 2: тяга 230 тс, удельный импульс 347 с и масса 1630 кг.

Raptor 3: тяга 280 тс, удельный импульс 350 с и масса 1525 кг. Это показывает, что SpaceX удалось значительно повысить тягу нового Raptor 3 и одновременно снизить его общую массу, не пожертвовав при этом удельным импульсом.

Возможности использования Paptor 3 в космических аппаратах

SpaceX пока не объявила официально, для чего именно будет предназначен Raptor 3, но предполагается, что он будет установлен в космических аппаратах класса Starship. Это комбинация космического аппарата Starship и ракеты Super Heavy. В SpaceX планируют использовать их для доставки как экипажей, так и грузов на орбиту Земли, Луну, Марс и далее.

Это многоразовый транспортный корабль, который SpaceX называет «самым мощным средством для запуска, когда-либо разработанным в мире». По планам он должен будет доставлять до 150 тонн при полной многоразовости и до 250 тонн при одноразовом использовании.

Каждый аппарат Starship оснащен шестью двигателями Raptor двух модификаций. Три из них – это Sea Level Raptor, а три – RVac Raptor. В свою очередь, ракета Super Heavy имеет значительно больше двигателей – 33 Raptor.

Перспективы развития Raptor 3

Как уже упоминалось, существуют две версии каждого поколения двигателей Raptor: Sea Level и RVac. Пока что представлена только модификация Sea Level. Эти двигатели предназначены для старта и преодоления гравитации и атмосферы планеты, в то время как RVac спроектированы для работы в вакууме. Хотя у них схожие конструкции, модель RVac имеет значительно большее сопло, что делает ее более эффективной для межпланетных полетов. Илон Маск написал в соцсетях: «Через несколько лет наконец появится версия Raptor 3/4 для вакуума (с гигантским соплом) с удельным импульсом 380».

Хотя SpaceX представила Raptor 3, это не означает, что работа над ним завершена. Маск упомянул в одном из постов, что инженеры компании все еще работают над усовершенствованием двигателя. «Тяга превысит 300 тонн с Raptor 3.x (тяга/масса>200), что позволит достигать 10.000 тонн тяги при старте, и, возможно, будет до пяти секунд прироста удельного импульса со временем», – поделился планами глава SpaceX. Видимо, будут выпущены усовершенствованные версии Raptor 3, прежде чем компания начнет работу над двигателем следующего поколения.