Rakieta z druku 3D. Nadchodzi konkurencja dla Falcona 9?

Aby dokładnie zrozumieć postępowanie Relativity Space cofnijmy się do marca 2023 r., kiedy udało się wystrzelić rakietę Terran 1, której części zostały wyprodukowane przy pomocy druku 3D. Misja nie powiodła się całkowicie. Po separacji stopni i uruchomieniu silnika Aeon Vacuum kontrolerzy lotu odnotowali spowolnienie w locie Terran 1, po czym ogłosili awarię w górnym segmencie rakiety.

Nie ma tego złego, co by na dobre nie wyszło. Relativity Space pochwaliło się, że podczas próby osiągnięto kilka kamieni milowych, tj. separacja stopni lub przejście przez punkt Max-Q, w którym na rakietę działa maksymalne ciśnienie dynamiczne. Niedługo później firma ogłosiła porzucenie projektu i skupienie uwagi oraz środków na projekcie cięższej rakiety - Terran R.

Misja: Pokonać Falcona 9

Terran R została ogłoszona w 2021 r., natomiast od pierwotnego projektu dużo się zmieniło. Przede wszystkim początkowo firma planowała zdolność ponownego użytku nie tylko dolnego stopnia (około 20 razy), ale i górnego. Pomysł z drugim stopniem ostatecznie porzucono.

Kolejną zmianą od pierwotnego pomysłu jest zwiększenie nośności. Pierwotnie rakieta miała być zdolna do wyniesienia na niską orbitę okołoziemską (LEO) do 20 t ładunku. Obecne plany zakładają 23,5 t na LEO z pierwszym stopniem zdolnym do pionowego wylądowania i ponownego użycia oraz do 33,5 t na LEO w wersji jednorazowej.

Wraz ze zwiększeniem nośności, zmianie uległy również rozmiar oraz liczba silników Aeon R w dolnym segmencie rakiety. Według informacji podanych przez producenta, Terran R ma mieć długość około 82 m oraz średnicę blisko 5,5 m. W pierwszym stopniu znajdzie się natomiast 13 jednostek napędowych zamiast 7, jak pierwotnie zakładano.

W momencie ogłoszenia projektu rakiety Terran R firma Relativity Space stwierdziła, że konstrukcja będzie oparta w głównej mierze na druku 3D. W 2021 r. zapowiedziano nawet, że będzie to ”entirely 3D-printed launch vehicle” (pol. całkowicie drukowana w 3D rakieta nośna - red.). W tej kwestii również dużo się zmieniło.

Tim Ellis, właściciel Relativity Space, w jednym z wywiadów dla portalu ArsTechnica stwierdził, że firma natknęła się na duże problemy w produkcji jakościowych i trwałych elementów przy pomocy druku 3D. Ellis dodał ponadto, że nie jest już w stanie potwierdzić z pełnym przekonaniem, że rakieta zostanie w 90% wykonana daną metodą.

Amerykańska produkcja czy europejski dostawca?

W ostatnich tygodniach Relativity Space oraz rakieta Terran R zostały owiane kontrowersjami w wyniku opublikowanego zdjęcia na platformie X, na którym ukazano owiewkę do przyszłego systemu nośnego.

Na platformie X zrobiło się zamieszanie. Komentujący zauważyli, że przedstawiona owiewka nie jest produkcji amerykańskiej a europejskiej. Samo zdjęcie natomiast zostało wykonane nie w Stanach Zjednoczonych, tylko w Europie - prawdopodobnie w Emmen, w fabryce szwajcarskiej firmy Beyond Gravity.

Beyond Gravity produkuje owiewki dla m. in. europejskiej rakiety Ariane 6 i na podstawie podobieństwa wskazywanego przez komentujących, wydaje się bardzo prawdopodobne, że zdjęcie przedstawia elementy właśnie do tego systemu nośnego, a nie do Terran R.

Eric Berger na łamach ArsTechnica zwrócił ponadto uwagę, że ”u podstawy osłony znajduje się duża, biała tablica zasłaniająca znak, który najwyraźniej ujawnia, że ten sprzęt został zbudowany dla europejskiej rakiety Ariane 6”. Na podobieństwo wskazuje również ta sama średnica rakiet Ariane 6 i Terran R. Owiewka mogła zostać zbudowana nawet kilka miesięcy temu.

Pierwszy start i finalna koncepcja

Jeśli informacje zostaną w przyszłości oficjalnie potwierdzone, korzystanie z usług obcego dostawcy znacznie zwiększy koszty projektu oraz być może czas oczekiwania. Z drugiej strony Relativity Space odniosło znaczące postępy, tj. duża liczba testów silnika lub postępująca budowa platformy do prób statycznych.

Pomimo zmiany w projekcie na papierze Terran R wciąż wygląda na dobry system nośny, który może stanowić konkurencję dla Falcona 9. Oczywiście rakieta od SpaceX to sprawdzony sprzęt, ale popyt na rakiety tej klasy jest duży. Z czasem Relativity Space będzie musiało konkurować z rakietami Neutron od Rocket Lab, New Glenn od Blue Origin lub ogłoszoną niedawno przez Indie NGLV (Next Generation Launch Vehicle).

Rzeczywistość zweryfikowała ambitne plany Relativity Space, natomiast przyszłość wciąż może być optymistyczna. Z informacji podanych na stronie internetowej wynika, że pierwszy start powinien odbyć się w 2026 r. (początkowo planowano 2024 r.). Próba pokaże, na ile konkurencyjna będzie rakieta Terran R.