Relativity Space – firma, która planuje drukować w 3D całe rakiety

W 2015 roku powstała firma Relativity Space, której celem jest zmiana podejścia do wystrzeliwania rakiet. Jej założyciele chcą, aby przygotowanie misji i start odbywały się w ciągu dni, a nie lat. Do tego celu konieczne będzie zaprojektowanie konstrukcji, której produkcja będzie trwała krótko. Aby to osiągnąć, firma zdecydowała się na wykorzystanie druku 3D. Dotychczas był on używany do produkcji silników czy pojedynczych elementów rakiety, jednak firma Relativity Space chce pójść dalej. Jej celem jest drukowanie całych rakiet.

Do produkcji rakiet ma zostać użyta drukarka 3D Stargate, która wg firmy jest największą drukarką 3D drukującą metalowe elementy. W przypadku rakiet ma to być stop metali zastrzeżony przez Relativity Space. Zaletą druku 3D nad tradycyjnymi metodami produkcji ma być szybkość i możliwość tworzenia elementów o skomplikowanych kształtach. To z kolei ma pomóc zmniejszyć liczbę elementów tworzących rakietę o 100 razy, w stosunku do rakiet produkowanych tradycyjnie oraz przyspieszyć produkcję dziesięciokrotnie. Użycie drukarki 3D umożliwi również łatwiejsze wnoszenie poprawek i znacznie szybszą produkcję nowych wersji rakiety. Firma chce, aby od dostarczenia surowców do gotowej stworzenia rakiety mijało nie więcej niż 60 dni.

Pierwszą rakietą, którą Relativity Space planuje wystrzelić już w 2021 roku, ma być Terran 1. Ta dwustopniowa konstrukcja będzie napędzana silnikami na ciekły metan i ciekły tlen. W pierwszym stopniu zostanie użytych 9 silników Aeon 1, nad którym firma obecnie pracuje, a w drugim stopniu jeden taki silnik przystosowany do działania w próżni. To rozwiązanie – 9 silników w pierwszym stopniu i 1 w drugim – jest już dobrze znane z rakiet Falcon 9 firmy SpaceX oraz Electron firmy Rocket Lab USA. Rakieta ma mieć możliwość wyniesienia na orbitę ładunku o masie 700-1250 kg. Ma więc wypełnić lukę pomiędzy dużymi rakietami wynoszącymi wielotonowe ładunki oraz małymi rakietami, które są w stanie umieścić na orbicie satelity o masie poniżej 500 kg.

Firma w ciągu zaledwie 12 miesięcy od rozpoczęcia prac nad silnikiem Aeon 1 przeprowadziła ponad 85 jego testów. Tak jak reszta rakiety, tak i silnik jest drukowany w 3D. Dzięki temu, według Relativity Space, silnik jest złożony z mniej niż 100 elementów. Wybór paliwa, którym zasilany jest Aeon 1, nie jest przypadkowy. Jednym z celów firmy, podobnie jak SpaceX, jest umożliwienie ludziom życia na Marsie. Aby to było możliwe, potrzebne jest stworzenie rakiet, które dostarczą astronautów na Czerwoną Planetę, a także pozwolą im wrócić. Dzięki drukowi 3D, w przyszłości ma być możliwe tworzenie rakiet na Marsie. Tam z kolei można również wyprodukować metan, czyli jeden ze składników paliwa wykorzystywanego w silniku produkowanym przez Relativity Space.

Poniżej można zobaczyć nagranie z testu silnika Aeon 1 w NASA Stennis Space Center.