IFT-12: oczekiwany debiut wersji V3 Super Heavy i Starshipa z nowego stanowiska startowego

Choć dwunasty, to tak naprawdę jeszcze raz pierwszy. Po trzech latach testów SpaceX szykuje się bowiem do debiutu zupełnie przeprojektowanego Starshipa i napędzającej go rakiety Super Heavy, a wszystko z również debiutującego drugiego stanowiska startowego Pad-2 zaprojektowanego w sposób znacznie bliższy klasycznym platformom startowym w porównaniu do stołu OLM-1, z którego odbyło się jedenaście dotychczasowych testów najpotężniejszej rakiety w historii. Mimo zatem już dwunastego ekscytowania się lotem tej konstrukcji będzie to na swój sposób obserwowanie jej "ponownego debiutu" a wszyscy widzowie jak i samo SpaceX z Elonem Muskiem na czele mają powody by znów poczuć się niemal jak przed pierwszym lotem testowym w kwietniu 2023 roku.

Być może już nadchodzącej nocy z bazy Starbase w Teksasie SpaceX Elona Muska podejmie próbę startu swojej największej rakiety do lotu IFT-12 (Integration Flight Test-12). Okno startowe trwa półtorej godziny i zachodzi codziennie o tej samej porze od 17:30 do 20:00 czasu lokalnego (00:30-02:00 CEST). 11 maja przeprowadzono pomyślnie "mokry" test tankowania WDR (Wet Dress Rehearshal) przy okazji próbnego odliczania analogicznego w swym przebiegu do realnej próby startu. Test odbył się bez trudności, a na zmodyfikowane Super Heavy ze Starshipem po raz pierwszy załadowano ponad 5000 ton materiałów pędnych. Z kolei w jeszcze poprzednim tygodniu SpaceX pomyślnie przeprowadziło test statyczny silników pierwszego stopnia (Super Heavy) odpalając próbnie wszystkie 33 jednostki na pełnym ciągu. Test wodnego systemu tłumiącego i nowego stanowiska startowego zakończył się bez przykrych niespodzianek.

Widok z góry na Starshipa (S39) u szczytu rakiety Super Heavy (B19) ukrytej z tej perspektywy, podczas ostatniego testu tankowania WDR. Credit: SpaceX 

---

Starship V3

Starship V3 to nie tylko jeszcze "dłuższa" rakieta. To całkowite przeorientowanie struktury pojazdu w celu maksymalizacji udźwigu przy jednoczesnej redukcji masy własnej. Najbardziej uderzającą cechą V3 jest jej wysokość. Podczas gdy wersje V1 i V2 mierzyły około 50-52 metrów, V3 rośnie do 55 metrów, a docelowe iteracje mogą osiągnąć nawet 70 metrów wysokości dla samego statku. Ta dodatkowa przestrzeń jest w całości dedykowana powiększonym zbiornikom pędni, co pozwala na zabranie do 2300 ton paliwa w porównaniu do 1500 ton w wersji V2. Wespół z pierwszym stopniem Super Heavy całość zestawu startowego w obecnej wersji mierzy niespotykane w dziejach niemal 124,5 metra wysokości - ponad 13 metrów więcej, niż Saturn V i o 25 metrów więcej, niż SLS.

 

Super Heavy i Starship zintegrowane podczas testu tankowania WDR w trakcie przygotowań przedstartowych do testu IFT-12. Credit: SpaceX

Największym osiągnięciem inżynieryjnym wspierającym wersję V3 ma być jednak silnik Raptor 3. SpaceX dokonało tu czegoś niezwykłego: zintegrowano wszystkie systemy sterowania, czujniki i okablowanie wewnątrz struktury silnika, eliminując potrzebę stosowania zewnętrznych osłon termicznych. W wersji Raptor 2, sekcja silnikowa była gąszczem rur i kabli, które musiały być chronione przed ciepłem emitowanym przez sąsiednie silniki za pomocą ciężkich koców izolacyjnych i metalowych osłon. Raptor 3 wykorzystuje zaawansowany, w pełni regeneracyjny obieg chłodzenia, co oznacza, że płynny metan przepływa przez mikrokanały wewnątrz niemal każdego elementu silnika przed spaleniem. Dzięki temu silnik stał się wizualnie prosty - przypomina gładki, metalowy odlew, co drastycznie ułatwia jego montaż i konserwację.

 

Po lewej: zbliżenie na przeprojektowany "gorący pierścień" rozdzielający Super Heavy od Starshipa - w obecnej wersji jest on na stałe zespolony z boosterem. Zza jego kratownicowej budowy można dostrzec kopułę górnej części zbiornika paliwa, nad którą ukrytych jest 6 silników Starshipa uruchamiających się podczas "gorącej separacji" Super Heavy około 2 minuty 40 sekund po starcie. Po prawej: silnik Raptor w wersji V3. Credit: SpaceX

Oszczędność masy rzędu jednej tony na silnik (uwzględniając brak osłon i systemów wsporczych na poziomie pojazdu) jest kluczowa dla Super Heavy, który posiada aż 33 takie jednostki. To dodatkowe 30-40 ton ładunku, które można wynieść na orbitę bez zmiany ilości zużywanego paliwa. Ponadto, usunięcie systemu gaszenia ognia CO₂ w sekcji rufowej, który był niezbędny przy starszych, bardziej "nieszczelnych" konfiguracjach, dodatkowo upraszcza architekturę i zmniejsza ryzyko awarii. Trzecia wersja Raptorów generuje 2,75 mln N (niutonów) ciągu, w porównaniu do 2,2 mln N w Raptorze V2 i 1,7 mln N w V1. Przekłada się to na powiększenie zdolności wyniesienia na niską orbitę okołoziemską nawet 100 ton ładunku w jednej misji.

Super Heavy V3

Rakieta Super Heavy w wersji V3 przeszła metamorfozę, która ma na celu poprawę kontroli podczas najbardziej krytycznych faz lotu: tzw. "gorącej separacji" gdy Starship odrzuca zużyty booster około 2 minut 40 sekund po starcie oraz jego powrotu do wieży startowej. Najważniejszą zmianą jest redukcja liczby lotek sterowych z czterech do trzech. Każda z nowych lotek jest o 50% większa i znacznie wytrzymalsza od swoich poprzedniczek. Przesunięcie ich niżej na kadłubie ma na celu zmniejszenie ekspozycji na ekstremalne ciepło generowane przez silniki górnego stopnia podczas separacji. Co więcej, mechanizmy sterujące lotkami zostały przeniesione do wnętrza zbiornika paliwa, co zapewnia im dodatkową ochronę termiczną i mechaniczną.

Równie przełomowy jest system "zintegrowanego gorącego pierścienia". W poprzednich lotach SpaceX stosowało odrzucany pierścień separacyjny, co generowało odpady i komplikowało operację. W wersji V3, jego struktura jest integralną częścią boostera. Przednia kopuła zbiornika tlenu Super Heavy jest teraz bezpośrednio wystawiona na działanie płomieni Raptorów Starshipa, gdy jego silniki zaczynają pracę. Ochronę zapewnić ma unikalne połączenie ciśnienia wewnątrz zbiornika oraz cienkiej, ochronnej warstwy stali, co wyeliminowało konieczność stosowania ciężkich i skomplikowanych tarcz osłonowych.

 

Po lewej: sekcja silnikowa Starshipa z 6 jednostkami Raptor V3 podczas prac montażowych na stanowisku startowym Pad 2 przed testem WDR i integracją z widocznym w tle pierwszym stopniem - boosterem Super Heavy V3. Po prawej: zbliżenie na górną część Super Heavy bez zintegrowanego z nim Starshipa w objęciach ramion wieży startowej Mechazilla podczas testów na stanowisku Pad-2. Widoczny "gorący pierścień" i znacznie większe lotki, przeniesione teraz nieco niżej. Credit: SpaceX

Innowacje w Super Heavy V3 obejmują również system transferu paliwa. Rura transferowa, doprowadzająca metan ze zbiornika górnego do sekcji silnikowej, została całkowicie przeprojektowana. Jej obecne rozmiary są porównywalne z pierwszym stopniem rakiety Falcon 9, co ma umożliwić jednoczesny start wszystkich 33 silników Raptor 3 od razu przy maksymalnym przepływie, umożliwiając tym samym szybsze i bardziej stabilne manewry. Z kolei zamiast jednego punktu tankowania (złączka "Quick Disconnect"), wprowadzono dwa oddzielne systemy dla metanu i tlenu. Ma to zwiększyć bezpieczeństwo operacji naziemnych i pozwolić na szybsze napełnianie rakiety.

Stopień zero: stanowisko Pad 2 i nowa infrastruktura naziemna

W filozofii SpaceX, wieża startowa i systemy naziemne są traktowane jako integralna, "zerowa" część rakiety. Doświadczenia z pierwszego stanowiska OLM-1, który musiał być wielokrotnie modernizowany po uszkodzeniach wywołanych ogromną energią akustyczną i cieplną 33 Raptorów, zwłaszcza po debiucie w kwietniu 2023 bez jakiegokolwiek wodnego systemu tłumiącego, zaowocowały powstaniem stanowiska Pad-2. To właśnie z tej nowej platformy Starship wystartuje do testu IFT-12.

Główną innowacją drugiego stanowiska startowego jest wprowadzenie dedykowanego kanału odprowadzającego płomienie z silników oraz dwukierunkowego deflektora płomieni. Zamiast polegać wyłącznie na systemie zalewowym z OLM-1, Pad-2 kieruje strumień gazów wylotowych w sposób kontrolowany, co ma zminimalizować ablację betonu i niszczenie infrastruktury wokół wieży. Jest to bardzo kluczowy element dla osiągnięcia celu szybkiej ponownej gotowości operacyjnej - docelowo rakieta powinna być zdolna do startu, powrotu i ponownego startu w ciągu kilku godzin, a nie miesięcy.

 

Test statyczny 33 silników Raptor V3 podczas próbnego odpalenia rakiety Super Heavy na nowym stanowisku startowym Pad-2. Przeprojektowanie stanowiska na kształt zbliżony do klasycznych wyrzutni umożliwa teraz testowanie pracy Raptorów na ich pełnym ciągu. Credit: SpaceX

Kluczowe modernizacje systemów naziemnych "stopnia zerowego" obejmują: 1) elektromechaniczne ramiona wieży Mechazilla na Pad-2 zrezygnowały z napędu hydraulicznego na rzecz układów elektromechanicznych. Są one krótsze, lżejsze i znacznie szybsze, co ma umożliwić bardziej precyzyjne "śledzenie" powracającego boostera Super Heavy w ostatnich sekundach przed przechwyceniem; 2) bunkry paliwa - wszystkie zawory wentylacyjne, izolacyjne i filtry zostały przeniesione do opancerzonych bunkrów umieszczonych obok stanowiska startowego. Rozwiązanie to drastycznie skraca dystans rurociągów do rakiety, jednocześnie izolując systemy tlenowe od metanowych dla maksymalizacji bezpieczeństwa; 3) wydajność tankowania - zmodernizowana farma zbiorników z paliwem posiada znacznie większą liczbę pomp o wyższej wydajności, co pozwala na skrócenie procesu tankowania całego zestawu startowego do poziomu akceptowalnego dla misji operacyjnych.

Full duration and full thrust 33-engine static fire with Super Heavy V3 pic.twitter.com/vUJTqoHEZy

— SpaceX (@SpaceX) May 7, 2026

Test statyczny 33 silników Raptor V3 rakiety Super Heavy (jeszcze bez połączonego z nią Starshipem) na nowym stanowisku Pad-2. Credit: SpaceX

IFT-12: Profil testu i cele eksperymentalne

Lot IFT-12 będzie debiutem operacyjnym Starship V3, ale ze względu na ogromną liczbę nowych rozwiązań, SpaceX przyjęło strategię ostrożnego testowania granic. Plan lotu przewiduje trajektorię suborbitalną o profilu zbliżonym do IFT-11 bez trwałego wchodzenia na orbitę podobnie jak w założeniu dotychczasowych testów, jednak z istotnymi różnicami w sferze eksperymentalnej.

Booster B19 po separacji wykona manewr powrotny w stronę wybrzeża Teksasu, ale nie zostanie podjęta próba złapania go przez ramiona wieży. Zamiast tego, Super Heavy wykona precyzyjny  manewr lądowania i miękkie wodowanie w Zatoce Meksykańskiej. Decyzja ta jest podyktowana koniecznością walidacji nowych lotek i aerodynamiki V3 przed ryzykowaniem zniszczeń infrastruktury stanowiska Pad-2 bez wiedzy jak przebiegnie powrót Super Heavy.

Z kolei Starship (S39) ma przed sobą serię testów o krytycznym znaczeniu dla przyszłych misji orbitalnych, z których niektóre stanowić będą powtórkę dotychczasowych lotów testowych, a inne zupełną nowość:

- uwolnienie 22 Satelitów Starlink: to podwojenie ładunku w porównaniu do poprzednich lotów, co ma przetestować wytrzymałość i szybkość nowego mechanizmu wypuszczającego satelity w przestrzeni kosmicznej,

- monitoring osłony termicznej: to chyba najbardziej rewolucyjne zadanie w historii testowych lotów Starshipa. Dwa z wyniesionych symulatorów satelitów nie zostaną porzucone, lecz posłużą jako platformy obserwacyjne. Wyposażone w kamery wysokiej rozdzielczości, będą skanować osłonę termiczną Starshipa podczas wejścia w atmosferę, przesyłając dane przez sieć Starlink,

- testy celowego uszkodzenia: S39 wystartuje z celowo usuniętym jednym kafelkiem termicznym oraz kilkoma płytkami pomalowanymi na biało, aby zmierzyć wpływ zmian albedo i lokalnych turbulencji na integralność całej struktury;

- ekstremalne manewry: w końcowej fazie lotu planowane jest wykonanie manewru nazwanego "dynamic banking", który ma imitować trajektorię powrotną bezpośrednio do Starbase, oraz celowe przeciążenie tylnych klap sterujących w celu znalezienia ich punktu krytycznego.

Systemy orbitalne i przyszłość: Artemis i tankowanie

Starship V3 to pierwszy pojazd z rodziny SpaceX, który w swojej bazowej architekturze zawiera systemy niezbędne do długotrwałych misji kosmicznych. Ship 39 i jego następcy są wyposażeni w cztery punkty dokowania umieszczone po stronie zawietrznej, co umożliwi łączenie się dwóch Starshipów "plecami do siebie" w celu transferu materiałów pędnych. Aby statek mógł latać poza niską orbitę okołoziemską (LEO), będzie wymagał misji tankowania z wykorzystaniem innych Starshipów do uzupełniania swoich zbiorników paliwa. Ten rozwój technologii transferu kriogenicznego paliwa w mikrograwitacji jest absolutnym priorytetem dla NASA - bez możliwości zatankowania Starshipa na orbicie, lądowanie na Księżycu w ramach programu Artemis z wykorzystaniem koncepcji SpaceX będzie niemożliwe.

V3 wprowadza w tym zakresie precyzyjne czujniki RF (nowe czujniki oparte na falach radiowych pozwalają na dokładny pomiar poziomu płynów w zbiornikach w warunkach braku ciążenia), systemy recyrkulacji (wysokonapięciowe, elektryczne pompy dbają o to, aby paliwo pozostawało w stanie ciekłym nawet podczas długich okresów ekspozycji na Słońce. Przede wszystkim jednak dochodzi znacznie bardziej zaawansowana awionika: oba stopnie rakiety zadebiutują z nową generacją awioniki - około 60 modułów zintegrowanych z bateriami i inwerterami, zdolnych do dostarczenia 9 MW mocy szczytowej. Łączność zapewnia system Starlink o przepustowości 480 Mbps, co pozwala na transmisję wideo z ponad 50 kamer pokładowych w czasie rzeczywistym, włączając w to ekscytujący i widowiskowy etap wchodzenia w ziemską atmosferę.

Czy to już "kropka nad i"?

Mimo oszałamiającego tempa inżynieryjnego i bezprecedensowego skomplikowania całości założenia, program Starship wciąż musi zmierzyć się z rzeczywistością tzw. 'Elon-time'. Choć optymistyczne zapowiedzi sugerują loty co kilka tygodni, dotychczasowe interwały między testami wynosiły od 2 do 4 miesięcy. V3 ma to zmienić dzięki uproszczeniu konstrukcji, ale wyzwania pozostają te same: niezawodność osłony termicznej oraz precyzja lądowania. Co najciekawsze: przerwa między lotem IFT-11 a IFT-12 okazuje się już rekordowa i przekraczająca czas między pierwszym, a drugim testem. Zniszczenia i uszkodzenia infrastruktury naziemnej dokonane podczas lotu IFT-1, gdy wyrzutnia pozbawiona była jakiegokolwiek wodnego systemu tłumiącego okazały się mniej czasochłonne do naprawienia, niż wszystkie poprawki w technologii Super Heavy i Starshipa między wersjami V2 i V3. W minionym tygodniu, 13 maja, minęło pełnych 7 miesięcy od ostatniego lotu, podczas gdy odstęp dzielący pierwszy i drugi test wyniósł 6 miesięcy 28 dni.

Czekając na test IFT-12, należy pamiętać o problemach, które miały miejsce w przeszłości. Awaria drzwi ładowni w IFT-9 czy wycieki w sekcji silnikowej pokazują, że systemy Starshipa pozostają jak dotąd niezwykle wrażliwe na wibracje i ekstremalne warunki panujące podczas wznoszenia. Przejście na silniki Raptor 3, które eliminują wiele punktów zapalnych (dosłownie i w przenośni), powinno radykalnie poprawić te statystyki, jednak czy założenia na papierze się zmaterializują pokaże w praktyce dopiero lot testowy.

Starship V3 z założenia reprezentuje zauważalnie bardziej dojrzałą fazę projektu, w której wnioski wyciągnięte z sukcesów, porażek i lekcji z trzech lat i jedenastu lotów testowych spróbowano przekuć w potencjalnie operacyjną wersję statku, ale na razie to wciąż jedynie atrakcyjna teoria niesprawdzona w praktyce. W teorii przed niepewnym debiutem wersji V3 wszystko zdaje się rysować dość obiecująco. Integracja silników Raptor 3, uproszczenie struktury Super Heavy poprzez redukcję lotek oraz budowa Pad-2 tworzą spójny system potencjalnie zdolny do masowej produkcji i eksploatacji. Każdy kilogram zaoszczędzony dzięki Raptor 3 i usunięciu nóg do lądowania bezpośrednio zwiększa margines błędu dla manewrów orbitalnych i lądowania.

Stanowisko Pad-2 musi udowodnić swoją trwałość. Jeśli wodny system tłumiący i tunele odprowadzające płomienie zadziała poprawnie, SpaceX usunie jedno z największych, jeśli nie właśnie największe wąskie gardło programu - czas renowacji stanowiska startowego. Sukces V3 w zakresie transferów paliwa i ponownego odpalania w próżni nowych silników Raptor będzie też ważnym sygnałem dla NASA w kontekście planowanych misji Artemis. Testy z celowo usuniętymi kafelkami w IFT-12 dadzą odpowiedź na pytanie, czy stalowa konstrukcja Starshipa jest rzeczywiście tak odporna, jak zakłada Elon Musk, co ma fundamentalne znaczenie dla bezpieczeństwa przyszłych lotów załogowych. Niby więc, pisząc raz jeszcze: już dwunasty lot, a jednak tyle modyfikacji i znaków zapytania, że nic nie jest pewne. A my, śledząc te wydarzenia - znów możemy się poczuć jak przed pierwszym testem.

AKTUALIZACJA 22.05  01:40 CEST: Próba startu odwołana w 40 sekund przed lotem z powodu awarii hydraulicznego sworznia w pobliżu złączki "Quick Disconnect" - ramię wieży nie odsunęło się od miejsca wtłaczania paliwa do rakiety. Jeśli tę mechaniczną usterkę uda się sprawnie zażegnać drugie podejście do IFT-12 odbędzie się w noc 22/23.05 w tym samym oknie między godz. 00:30 a 02:00 CEST. Specjalny blog na żywo w około godzinę przed otwarciem okna startowego.

  f    t    yt   Bądź na bieżąco z tekstami, zapowiedziami, alarmami zorzowymi i wiele więcej - dołącz do stałych czytelników bloga na Facebooku, obserwuj blog na Twitterze, subskrybuj materiały na kanale YouTube lub zapisz się do Newslettera.

Oprac. własne w oparciu o materiały SpaceX (1), (2), Spaceflightnow, PFA, NASASpaceflight.