ITS launch vehicle

Двоступенева багаторазова ракета-носій.

Перший ступінь матиме 42 двигуни Raptor, які також розробляються і виготовляються компанією SpaceX. Так само як і перший ступінь ракети-носія Falcon 9, перший ступінь ITS launch vehicle проектується як багаторазовий. Велика вантажопідйомність ракети-носія дозволяє зарахувати її до надважкого класу, зі здатністю виводити 300 метричних тонн на ННО у багаторазовій конфігурації і 500 метричних тонн у розширеній модифікації[1].

Другий ступінь міжпланетної транспортної системи матиме шість вакуумних двигунів Raptor з трьома двигунами для маневрування. Цей ступінь ракети-носія забезпечує прискорення до орбітальної швидкості під час всіх запусків з Землі і буде також використовуватися як перевізник вантажів і пасажирів для двох орбіт Землі і міжпланетних перельотів, а також для посадки і зльоту на Марсі.

Точні специфікації ракети-носія були опубліковані у вересні 2016-го, також обмежена інформація була надана на початку 2012-го.

Транспортний засіб MCT був згаданий Ілоном Маском на публічних обговореннях 2012 як частина проекту SpaceX з польоту на Марс, тоді була відома назва — Mars Colonial Transporter (MCT)[2]. Назва MCT стосувалась приватного проекту з проектування і будування космічної системи[3], багаторазових ракетних двигунів, ракет-носіїв і космічних капсул для доставки людини на Марс і повернення їх на Землю.

На початку 2007 Маск встановив особисту мету — зробити можливим дослідження Марса безпосередньо людиною і створення постійної колонії на ньому[4][5]. Додаткова інформація щодо місії з'явилась у 2011—2015, 2014 було оголошено, що колоністи прибудуть на Марс не раніше середини 2020-х[2], і компанія SpaceX почала розробку великого ракетного двигуна Raptor для Mars Colonial Transporter ще до 2014.

Маск оголосив 2011 у інтерв'ю, що він сподівається відправити людину на марсіанську поверхню впродовж 10-20 років[5], наприкінці 2012 він припускав прибуття колоністів не раніше середини 2020-х[2][6][7].

У жовтні 2012 Маск вперше оголосив цілісний план з будівництва другої багаторазової ракетної системи з характеристиками, які перевищують характеристики ракет-носіїв Falcon 9/Falcon Heavy, на які SpaceX витратила кілька мільярдів доларів[8]. Нова ракета-носій буде «еволюцією ракети Falcon 9… значно більшою ніж Falcon 9.». Проте Маск зазначив, що компанія не надасть інформації щодо неї до 2013[2][9]. У червні 2013 Маск зазначив, що він не буде оголошувати ніякої первинної інформації до регулярних запусків Mars Colonial Transporter[10][11].

У лютому 2014 було оголошено, що міжпланетний корабель, названий Mars Colonial Transporter здатен нести до 100 тонн навантеження (пасажирів і вантаж)[12][13] Згідно керівника з розробки двигунів SpaceX, Тома Міллера, концепт дозволяє використовувати 9 двигунів Raptor у одній ракеті, так само як і у першого ступеня Falcon 9, «для доставки 100 тонн вантажу на Марс»[13]. Повідомлялось, що діаметр ракети-носія, який буде використовуватись разом з MCT, становитиме не менше 10 метрів, це утричі більше, ніж у Falcon 9[3].

Ракета-носій міжпланетної транспортної системи після запуску в уяві художника.

У серпні 2014 мас-медіа повідомили, що перший випробувальний політ ракети-носія з двигунами Raptor може відбутись 2020, щоб повністю протестувати двигуни в умовах орбітального космічного польоту. Однак, будь-які спроби колонізації були відкладені на далеке майбутнє[1][14].

До цього часу ракета-носій була відома формально як BFR («англ. Big Falcon Rocket», велика ракета Фалькон), названа Ілоном Маском з посиланням на BFG 9000 з відеогри Doom 1993-го[12][15][16]. SpaceX повідомила 2014, що у сімействі надважких ракет-носіїв може бути більше ніж одна ракета[1].

У січні 2015 Маск вказував, що він сподівається оприлюднити деталі «абсолютно нової архітектури» для марсіанської транспортної системи наприкінці 2015, проте ці плани були змінені по закінченні року, план оприлюднення цієї інформації був зсунутий на 2016[12][17]. Маск заявив у червні 2016, що перший непілотований політ MCT планується здійснити 2022, а перший пілотований — 2024[18][19]. Плани компанії на середину 2016 — прибуття перших космонавтів на Марс не раніше 2025[18]. В середині вересня 2016 Маск зазначив, що назва Mars Colonial Transporter'а буде змінена у зв'язку зі здатністю системи здійснювати польоти за межі орбіти Марса. Нова назва системи — Interplanetary Transport System (ITS, міжпланетна транспортна система)[20].

Маск розкрив деталі космічної місії на 67-му Міжнародному конгресі з астронавтики 27 вересня 2016[21]. Перший ступінь багаторазовий і буде приземлятись вертикально, так само як і у ракети-носія Falcon 9.

Ракета-носій складається з двох ступенів. Перший ступінь — це завжди Міжпланетний прискорювач, другий ступінь може бути або Міжпланетний космічний корабель (для польотів за межі орбіти Землі) або Заправник міжпланетної транспортної системи (для передачі палива на орбіті).

Обидва ступеня ракети-носія матимуть двигуни Raptor — це двокомпонентні рідинні ракетні двигуни, що використовують замкнутий цикл, рідкий метан і рідкий кисень як окислювач[22] Рідкий метан і рідкий кисень будуть знаходитись повністю у газоподібному стані до їх змішування у камері згоряння.[22]. Обидва ступеня будуть використовувати систему підвищеного тиску у баках, як на Falcon 9, для цього так само буде використаний гелій[23].

Загальна висота ракети-носія — першого ступеня й інтегрованого другого ступеня/космічного корабля, становитиме 122 м[24]. Обидва ступеня міжпланетної транспортної системи будуть виготовлені з легкого, але міцного вуглецевого волокна, з нього ж будуть виконані і кріогенні баки для палива[23]. Загальна маса — 10 500 тонн, тяга під час запуску — 128 МН. Ракета-носій матиме здатність нести корисне навантаження на ННО — 550 тонн у розширеному варіанті і 300 тонн у багаторазовому варіанті[25].

Міжпланетна ракета-носій

Комп'ютерне зображення багаторазового ступеня ITS

Перший ступінь — Міжпланетна ракета-носій — матиме 12 м у діаметрі, висоту — 72,5 м, багаторазова ракета матиме 31[26] ракетні двигуни Raptor, які створюють тягу у 3,024 кН на кожен двигун. Загалом ракета-носій створюватиме тягу приблизно у 130 МН, у кілька разів більшу, ніж тяга ракети-носія Сатурн V[23]. Рідкий метан і рідкий кисень також будуть використовуватись для живлення маневрових двигунів[27]. Конструкція передбачає використання приблизно 7 відсотків від загальної кількості палива для живлення двигунів, щоб забезпечити повернення першого ступеня на стартовий майданчик[27].

Міжпланетний космічний корабель

Другий ступінь ракети-носія, який буде також транспортним засобом для обох варіантів — для вантажного і для пілотованого — матиме довжину — 49,5 м і діаметром 17 м у найширшій точці і буде здатний нести до 450 тонн вантажу за одну подорож до Марса з дозаправленням на орбіті Землі[23].

Корабель буде оснащений 6-ма оптимізованими для умов вакууму двигунами Raptor, кожен здатен виробляти тягу у 3 МН[28], і також матиме три маневрові двигуни[23].

Перші польоти, як очікується будуть нести більшість необхідного вантажу і кілька людей[2].

Комп'ютерна графіка вигляду заправника міжпланетної транспортної системи (зверху) і міжпланетного космічного корабля (знизу) на орбіті Землі під час заправки.

Розробка і виготовлення нової двоступеневої ракети-носія станом на 2016 фінансується компанією SpaceX. Проект можливий лише за умов зменшення витрат на запуски[23].

Повне виконання плану з колонізації Марса потребує коштів, які будуть залучені з приватних і суспільних фондів, зазначив Маск у вересні 2016. Швидкість комерційного доступу до транспортування до Марсу, як вантажів так і людей, буде залежати, значною мірою, від ринкового попиту, а також розвитку технологій і засобів розробки.

Ілон Маск зазначив, що на даний час не отримав від NASA контрактів на системи міжпланетної транспортної системи. Він також відмітив, що якщо такі контракти будуть — це буде добре для розвитку проекту[29].

• Система космічних запусків
• Falcon Heavy
• New Glenn

• Міжпланетна транспортна система SpaceX, відео, зроблене для презентації системи ITS, 27 вересня 2016 року.
• BFR, відео, зроблене під час презентації SpaceX, вересень 2017 року.