BFR

BFR (ראשי תיבות של Big Falcon Rocket) הוא שמה הלא־רשמי של מערכת לשיגור לחלל שמתוכננת להיבנות על ידי חברת ספייס אקס. מדובר בטיל וחללית עצומים המיועדים לשימוש חוזר שיוכלו על פי התכנון לשאת מטען במשקל של עד כ־100 טון למסלול נמוך סביב כדור הארץ ובעזרת חלליות תדלוק להביא את אותו מטען לנחיתה בטוחה בירח במאדים ועוד, עלות כל שיגור מתוכננת להיות כ־10 מיליון דולר בלבד. מטרת פיתוחה הוא השגת היכולת לשגר אל מאדים עשרות אנשים בטיסה אחת ואיתם עשרות טונות של ציוד ואספקה, פיתוחה עולה בקנה אחד עם חזונו של אילון מאסק, הבעלים והמנכ"ל של חברת ספייס אקס, ליישב את כוכב הלכת מאדים.
ב־2019 השתנה שמה של המערכת, הטיל נקרא סופר כבד והחללית סטארשיפ (Starship).

היסטוריית והגרסאות השונות

מערכת BFR נמצאת בשלב התכנון, ומטבע הדברים עיצובה השתנה וישתנה עוד עד לסיום הבנייה בפועל. להלן נקודות הציון העיקריות בשינויי העיצוב שחוותה BFR מאז הוצגה לראשונה:

2016

המערכת הוצגה לציבור לראשונה בנאום שנשא אילון מאסק בקונגרס האסטרונאוטיקה הבינלאומי לשנת 2016 שהתקיים במקסיקו, אילון מאסק הציג מערכת שתהיה מורכבת מטיל אדיר ממדים שישמש כשלב ראשון, ומעליו תורכב חללית עצומה, קוטרם יהיה 12 מטרים וגובהם יחד יהיה כ־120 מטר. על פי גרסה זו החללית תוכל לשאת למסלול נמוך (LEO) עד 550 טון בתצורה מתכלה ו־300 טון בתצורה לשימוש חוזר, משקל הטיל בהמראה היה אמור להיות 10,500 טון וידרשו 5 או 6 שיגורי תדלוק כדי למלא את מיכלי חללית הענק כך שתוכל לשאת את מלוא 300 הטון אל מאדים, ולנחות שם בבטחה. גרסה זו ידועה בשם ITS (ראשי תיבות של Interplanetary Transport System).

2017

בשנת 2017 נאם מאסק שוב בקונגרס האסטרונאוטיקה הבינלאומי, שהתקיים באוסטרליה באותה שנה, והציג מספר שינויים בתוכנית שנועדו ברובם לפשט ולהוזיל את הפיתוח והבנייה של BFR, ואלו עיקרם: קוטר הטיל והחללית יהיה 9 מטר במקום 12, זאת על מנת לאפשר את בנייתם במתקנים הקיימים של החברה ולהימנע מהצורך להקים מבנים ומתקנים ייעודיים חדשים וכן על מנת להקל שינוע יבשתי של חלקי הטיל בין אתרים שונים. הגובה הכולל קוצץ ל־106 מטר (מהם גובה הטיל 58 מטר, והחללית 48 מטר), ומספר המנועים בבסיס הטיל ירד מ־42 ל־31. להבדיל מגרסת 2016, אז יועדה BFR למסע בין פלנטרי בלבד, על פי גרסת 2017 החללית תשמש בתצורות שונות למספר מטרות, ובהם שיגור לוויינים ואסטרונאוטים למסלול (בין היתר אל תחנת החלל הבינלאומית), נחיתה על הירח מאדים ועוד, ואפילו טיסות נוסעים תת־מסלוליות מנקודה לנקודה על פני כדור הארץ, דבר שיוריד את משך ההגעה מכל מקום לכל מקום על פני הגלובוס לפחות מ־40 דקות, לדברי מאסק עלות כרטיס טיסה יהיה דומה לעלות טיסה במטוס רגיל כיום.
יכולת הנשיאה למסלול נמוך (LEO) צפויה להיות 250 טון בתצורה מתכלה ו־150 טון בתצורה לשימוש חוזר. עלות כל שיגור מתוכננת להיות פחות ממחיר השיגור של פאלקון 1. על פי הקונספט שהוצג בכנס בשנת 2017 מהלך השיגור יהיה כזה: חללית הענק תשוגר על גבי טיל BFR למסלול נמוך, הטיל יחזור לנחיתה, יתודלק שוב ועליו תורכב חללית BFR אחרת עמוסה בדלק (אחת בלבד במקום 6 בגרסה הקודמת), החללית השנייה תשוגר, תתחבר לזו שכבר בחלל ותתדלק אותה, בדרך הזו ניתן יהיה להטיס למאדים ולהנחית שם את מלוא 150 הטון שתוכל החללית לשאת בקרבה. מאסק טוען כי יוכלו לשהות בה עד 100 איש בכל טיסה, מפוזרים בארבעים תאי מגורים. הנפח המדוחס בחללית יעמוד על 825 מטר מעוקב, לשם השוואה, הנפח המדוחס בתחנת החלל הבינלאומית כיום הוא 931 מ"ק.
משקל החללית כשהיא ריקה יהיה 85 טון ומשקל השיגור המרבי של הטיל והחללית כולל מטען ודלק יהיה 4,400 טון.
טיל BFR יצויד ב־31 מנועי רפטור שמשתמשים במתאן וחמצן נוזליים, הבחירה במתאן על פני חומרי הנעה אחרים מהווה יתרון מכמה סיבות: ראשית הוא נוח יותר לאחסון ושימוש מאשר דלקים אחרים, שנית מתאן הוא זול בהרבה, ושלישית ואולי הכי חשוב ניתן להפיק אותו במאדים, בתהליך כימי פשוט יחסית, מחומרי גלם שמצויים באטמוספירה של כוכב הלכת ועל פני השטח שלו, וכך אין צורך לשאת מראש את כל הדלק גם לדרך חזרה ממאדים. לאחר הפקת דלק על פני השטח של מאדים החללית תוכל להמריא ישירות לכדור הארץ (בלי לתדלק במסלול) עם מטען של עד 50 טון.

2018

בספטמבר 2018, הודיעה חברת SpaceX כי המיליארדר היפני יוסאקו מאזאווה יטוס בסביבות 2023 על גבי BFR למסע בן כמה ימים שיקיף את הירח. וישוב ארצה, מאזאווה ייקח עימו שישה עד שמונה אמנים כחלק פרויקט אמנות הנקרא DEAR MOON. לא נחשף כמה מאזאווה שילם על הטיסה אולם צויין כי הוא כבר שילם פיקדון משמעותי. ההצהרה כללה גם עדכון על מצב הפיתוח של BFR ולפיה הוחלט על מספר שינויים במבנה החללית ובהם: הטיל והחללית יתארכו בכמה מטרים, גובה הטיל יהיה 63 מטר והחללית כ־53 מטר, לחללית יהיו 3 כנפיים במקום 1 בגרסה הקודמת, הכנפיים תהיינה גדולות וארוכות יותר, הם יהיו משוכות לאחור ובקצוות שלהן יהיו 3 רגלי נחיתה נשלפות, משקל המטען שהחללית תהיה מסוגלת לשאת יהיה 100 טון בלבד במקום 150 ומאידך הנפח המדוחס יגדל לכ־1,100 מ"ק מהם כ־80 בתאים שימוקמו בבסיס החללית (מסביב לשבעת המנועים מסוג "רפטור").

2019

בתחילת 2019 הודיע אילון מאסק בטוויטר כי תכנון החללית וגם המנועים עבר "שינוי דרסטי", לא צויינו מהם מהות השינויים, אך עם הזמן התפרסמו כמה פרטים, העיקרי שבהם הוא שגוף החללית ייבנה מנירוסטה במקום מסיבי פחמן, נירוסטה אמנם כבדה יותר אבל היתרונות של נירוסטה ע"פ סיבי פחמן כוללים עמידות טובה בהרבה בטמפרטורות גבוהות מאוד ונמוכות מאוד, מחיר זול פי יותר מ־50, ועוד.
לדברי מאסק מגן החום של החללית יהיה מסוג חדש שמעולם לא נוסה בעבר, 2 שכבות של נירוסטה שביניהם יזרמו מים או דלק שיצאו החוצה דרך חרירים זעירים ויקררו את המשטח החיצוני, באופן שמזכיר את תהליך הקירור בהזעה אצל יונקים.

מצב הפיתוח

ספייס איקס עמלה כבר מספר שנים על פיתוח מנוע ה־רפטור ועד סוף 2017 היא השלימה למעלה מ־1,200 שניות של בעירות ניסוי של המנוע, כשהארוכה שבהם ארכה 100 שניות והוגבלה רק על ידי כמות הדלק.
החברה בנתה אב טיפוס ראשוני של החללית עשוי נירוסטה המצויד במנוע רפטור בודד, קוטר הדגם זהה לזה של החללית המבצעית - 9 מטרים - על מנת לבצע ניסויי שיגור טיסה ונחיתה קצרים, עד אוגוסט 2019 בוצעו 4 ניסויים כאלה, באחרון שבהם שארך 55 שניות הגיע הכלי לגובה של כ-100 מטר מעל הקרקע ונחת באופן מבוקר על מנחת כמה עשרות מטרים מנקודת ההמראה.
בנוסף ספייס איקס עורכת מעין תחרות פנימית בין שני צוותים שבונים כל אחד דגם של חללית סטארשיפ משלו, כל אחד מהצוותים מתחרה בחברו אך הם משתפים ביניהם מסקנות ולקחים, אחד מהם נבנה סמוך לבוקה צ'יקה שבטקסס והשני בפלורידה, דגמים אלה צפויים להיות מצויידים בשלושה מנועי רפטור ולהיות משוגרים ככל הנראה אף לגובה החלל בתוך חודשים ספורים.
ספייס איקס חכרה ב-2018 (למשך 10 שנים) שטח גדול בנמל לוס אנג'לס שישמש לבניית BFR.