SpaceX Starship: багаторазова ракетно-космічна система

1.

Національний аерокосмічний університет
“Харківський авіаціний інститут”
гуманітарно-правовий факультет
кафедра прикладної лінгвістики
презентація з дисципліни
“Інженерні основи авіаційної та ракетно-космічної техніки”
на тему «SpaceX Starship: багаторазова ракетно-космічна
система»
Виконала студентка групи
713л
Харків - 2026
спеціальності 035 “Філологія”

2.

План презентації «SpaceX Starship: багаторазова ракетно-космічна
1. Вступ.
система»
2. Історія розвитку багаторазових ракетних систем.
3. Загальна концепція та цілі програми Starship.
4. Конструкція системи: перший ступінь Super Heavy.
5. Конструкція системи: другий ступінь Starship.
6. Двигун Raptor: принцип роботи та технічні характеристики.
7. Система посадки та повернення ступенів.
1. Теплозахисна
система при вході в атмосферу.
8. Технологія «ловіння» ступенів маніпуляторами
Mechazilla.
2. Технічні
характеристики
та
порівняння
з
ракетами.
3. Хронологія випробувань та ключові досягнення.
4. Застосування: місії NASA Artemis, Місяць, Марс.
5. Перспективи та вплив на космічну індустрію.
іншими

3.

1.ВСТУП
Сучасна космонавтика
переживає один із найбільш
Кардинальне вирішення цієї
революційних етапів свого
проблеми запропонувала
розвитку. Протягом десятиліть
компанія SpaceX, розробивши
запуск ракет залишався
Starship — повністю
надзвичайно витратним
багаторазову ракетно-космічну
процесом, оскільки більшість
систему. Метою даної
ракетних систем
презентації є розгляд ключових
використовувалися лише один
інженерних рішень системи
раз. Це суттєво обмежувало
Starship, її конструктивних
доступність космосу та
особливостей та перспектив
гальмувало розвиток
застосування в майбутніх місіях.

4.

2.Історія розвитку багаторазових ракетних
[1]
Багатоступенева ракета є одним із ключових винаходів в історії
систем.
космонавтики. Її принцип полягає у послідовному відокремленні ступенів під
час польоту, що дозволяє значно підвищити ефективність використання
палива та досягти значно більших швидкостей, ніж при використанні
одноступеневої ракети.
Ідея багатоступеневих ракет має довгу історію. Перший ескіз було
Запуск Black Brant 12
представлено ще у 1556 році військовим техніком Конрадом Хаасом, а у 1914
— багатоступеневої
році американський інженер Роберт Ґоддард отримав на цю ідею патент. У
метеорологічної
ракети
1929 році Костянтин Ціолковський розробив концепцію «космічних ракетних
потягів» — системи ракет, які послідовно відокремлюються після вичерпання
палива, забезпечуючи досягнення космічних швидкостей. [1]
Багатоступеневість стала стандартом у ракетобудуванні не випадково —
[1
Другий ступінь ракети
Мінітмен III
жодна одноступенева ракета не здатна забезпечити швидкість, необхідну для

5.

3.Загальна концепція та цілі програми
SpaceX Starship розроблений
Starship.як перша у світі
повністю багаторазова космічна транспортна
система. Основна мета програми — перевезення
екіпажу та вантажів під час тривалих міжпланетних
рейсів, повернення людини на Місяць і, зрештою,
здійснення пілотованих польотів на Марс. [3]
Ключовою особливістю програми є концепція
повної багаторазовості — обидва ступені системи
повертаються на Землю після кожного запуску та
можуть використовуватись повторно. Це
принципово відрізняє Starship від попередніх
[2
ракетних систем і має на меті радикально знизити
]
вартість космічних запусків, зробивши космос
SpaceX

6.

4.Конструкція системи: перший ступінь Super
Heavy.
Super Heavy — це перший ступінь
надважкого ракето-носія SpaceX
Starship, яка складається з двох ступенів (верхній ступінь — Starship).
Станом на 2024 рік прототипи Super Heavy проходять льотні
випробування. Super Heavy вперше здійснив політ 20 квітня 2023 року
під час першої спроби орбітального запуску ракети Starship.
Ступінь має висоту 71 метр та діаметр 9 метрів. Він оснащений 33
двигунами Raptor, які разом розвивають тягу близько 74 МН, що
робить Super Heavy найпотужнішим ракетним прискорювачем в історії
космонавтики.
[4]
Як паливо Super Heavy використовує рідкий метан та рідкий кисень.
Метан був обраний не випадково — він є ефективнішим за
традиційний гас, простішим у виробництві та теоретично може бути
Прискорювач SpaceX Super

7.

5.Конструкція системи: другий ступінь
Starship — багаторазовий космічний корабель, що розробляється компанією SpaceX, і другий ступінь надважкої
Starship.
ракети-носія Starship. Використовується в поєднанні з першим ступенем Super Heavy тільки для зльоту із Землі.
Корабель призначений для транспортування вантажів та екіпажу до різних точок призначення, включаючи низьку
навколоземну орбіту, Місяць, Марс і, можливо, за їх межі.
Starship має висоту 50 метрів та діаметр 9 метрів. Корабель оснащений шістьма двигунами Raptor — трьома для
роботи в атмосфері та трьома вакуумними для роботи у відкритому космосі. Об'єм вантажного відсіку становить
близько 1000 кубічних метрів.
SpaceX розробляє кілька версій Starship залежно від призначення: вантажна версія для доставки супутників та
обладнання, пасажирська версія для перевезення до 100 осіб, а також місячна версія HLS, яку NASA обрало як
посадковий модуль для програми Artemis. [6]
момент розділення першого
ступеня - прискорювача Super
[5

8.

6.Двигун Raptor: принцип роботи та технічні
Raptor — сімейство ракетних двигунів,
розроблених та
характеристики
виготовлених компанією SpaceX для використання на системі
Starship. Головною особливістю двигуна є повноповторний
цикл staged combustion — єдиний тип циклу згоряння такого
роду, який був реально випробуваний у польоті.
Як паливо Raptor використовує кріогенний рідкий метан та
[7
рідкий кисень, що відрізняє його від попередніх двигунів
SpaceX — Merlin та Kestrel, які працювали на гасі. Тяга Raptor
Види двигунів
]
більш ніж удвічі перевищує тягу двигуна Merlin 1D, що
Raptor
[7
використовується на ракетах Falcon 9 та Falcon Heavy.
]
Двигун постійно вдосконалюється: Raptor 1 розвивав тягу 185
тонн-сили, Raptor 2 — понад 230 тонн-сили, а Raptor 3, який
Порівняння характеристик

9.

7.Система посадки та повернення
ступенів.
Одним із ключових інженерних досягнень
системи Starship є здатність обох ступенів
повертатися на Землю після виконання місії. Саме це забезпечує повну багаторазовість
системи та суттєво знижує вартість кожного запуску.
Після відокремлення від Starship перший ступінь Super Heavy розвертається та здійснює
гальмівний опік двигунів, уповільнюючи своє падіння. Потім він повертається до
стартового майданчика та виконує посадковий опік для фінального гальмування перед
«ловінням» маніпуляторами вежі.
Другий ступінь Starship повертається в атмосферу в горизонтальному положенні,
використовуючи корпус та аеродинамічні поверхні для гальмування. Безпосередньо
перед приземленням корабель виконує так званий «маневр перекидання» — швидко
переходить у вертикальне положення та здійснює м'яку посадку за допомогою

10.

8.Технологія «ловіння» ступенів маніпуляторами
Система запуску Starship кардинально відрізняється від будь-якої
Mechazilla.
іншої ракетної системи у світі. Ключовим елементом наземної
[8
інфраструктури є Mechazilla — масивна сталева вежа на космодромі
]
Starbase у Техасі, яка одночасно виконує функції стартової вежі та
механізму для «ловіння» ступенів після посадки.[9]
Вежа оснащена двома потужними маніпуляторами, відомими як
«палички» або chopsticks, завдання яких — буквально впіймати в
повітрі ступінь Super Heavy під час його повернення на Землю. Такий
підхід є інженерно ефективнішим за традиційну посадку на опорах, як
у ракети Falcon 9, оскільки для м'якого приземлення настільки великої
конструкції знадобилися б надмірно важкі опори та потужна
інфраструктура, що суттєво збільшило б загальну масу ракети.[10]
Прискорювач Super Heavy 12
наближається до вежі під час льотних
Вперше успішне «ловіння» Super Heavy маніпуляторами Mechazilla
випробувань Starship 5, 13 жовтня 2024

11.

9.Теплозахисна система при вході в
атмосферу.
Під час повернення з орбіти космічний корабель
стикається з екстремальним нагріванням через
тертя об атмосферу. Для Starship це є одним із
найскладніших інженерних викликів, оскільки
система має витримувати такі умови багаторазово
без значного технічного обслуговування між
польотами. [12]
[11
]
SpaceX відмовилась від підходу, який
використовувався на Space Shuttle з вуглецьвуглецевими композитними матеріалами, і
натомість розробила власну систему з тисяч
шестикутних керамічних плиток. Стандартизована
Гарячий поділ ступенів та вхід в
атмосферу перед приземленням
Теплозахисні
плитки на
Starhopper
[12
]

12.

10.Технічні характеристики та порівняння з іншими
Starship та Saturn V є двома найпотужнішими ракетами
в історії космонавтики, проте створені з принципово
ракетами.
різними цілями. Saturn V висотою 111 метрів розвивав тягу 33 мільйони ньютонів і використовував суміш гасу та
рідкого кисню. Starship висотою 121 метр розвиває тягу понад 71 мільйон ньютонів завдяки 33 двигунам Raptor,
що працюють на рідкому метані. [13]
Обидві ракети здатні виводити схоже корисне навантаження — Saturn V міг доставити до 141 метричної тонни,
тоді як Starship розрахований на 100-150 тонн. Однак ключова різниця полягає в підході до використання: Saturn
V був одноразовим і потребував повного відновлення перед кожним польотом, тоді як Starship розроблений для
[14[13]
повного повторного використання без капітального обслуговування.
]
Starship & Saturn V

13.

11.Хронологія випробувань та ключові
Тест Дата
Результат/Досягненнядосягнення.
1-й 20.04.2023
Запуск, але вибух перед розділенням.
2-й Листопад 2023 Розділення успіх; вибух бустера та корабля.
3-й Березень 2024
Орбітальний політ; Корабель згорів під час реентрі.
4-й 06.06.2024
Перше м'яке приводнення обох у океан.
5-й 13.10.2024
Успішне "ловіння" бустера вежою (chopsticks).
6-й 19.11.2024
Корабель - симуляція посадки; бустер вибухнув у Мексиканській затоці.
7-й 16.01.2025
Бустер OK, корабель розпався через витік палива.

14.

12.Застосування: місії NASA Artemis , Місяць,
Artemis III стане першою місією з висадкою астронавтів
Марс.на Місяць після
програми Apollo у 1972 році. Запуск заплановано не раніше середини 2027
року через затримки з теплозахистом корабля Orion та випробуваннями
Starship. Місія передбачає висадку в південному полярному регіоні Місяця
[16]
для дослідження водяного льоду та природних ресурсів. [16]
Саме тут Starship відіграє ключову роль — він виступатиме місячним
посадковим модулем HLS. Чотири астронавти вирушать до Місяця на
ракеті SLS з кораблем Orion, після чого двоє з них перейдуть на Starship
HLS та здійснять посадку на поверхню. Перебування на Місяці триватиме
6-7 днів з виходами у відкритий космос та розгортанням ровера для
Ілюстрація художника NASA, на
дослідження кратерів.[16]
якій астронавти місії «Артеміда»
працюють на Місяці. NASA
За планами SpaceX, перші вантажні місії Starship на поверхню Марсу
розпочнуться у 2030 році для дослідницьких та розвідувальних цілей.

15.

13.Перспективи та вплив на космічну
SpaceX вже кардинально змінила космічну
індустрію.
індустрію ще до того, як Starship досяг повної
готовності. У 2024 році компанія здійснила
рекордні 134 орбітальні запуски, що становить
83% усіх космічних запусків у світі — вдвічі
більше, ніж усі інші провайдери разом узяті.
Сьогодні SpaceX оцінюється приблизно в 400
мільярдів доларів.[19]
Поява Starship здатна ще більше посилити цей
вплив. Завдяки повній багаторазовості та
радикально нижчій вартості запусків Starship
відкриє космос не лише для великих державних
агентств, але й для комерційних компаній,
наукових організацій та приватних місій. Це може
[18
Ілон Маска та його імперія SpaceX
]

16.

14.Висновк
и
Ключові інженерні рішення Starship
Реалізація програми Starship
— двигун Raptor з повноповторним
відкриє нову еру в освоєнні
циклом згоряння, теплозахисна
космосу — від повернення
система з керамічних плиток,
людини на Місяць у рамках місії
технологія «ловіння» ступенів
Artemis III до перших вантажних
маніпуляторами Mechazilla — є
місій на Марс у 2030 році.
проривними розробками, які вже
Starship є не просто ракетою, а
зараз змінюють підходи до
фундаментом для перетворення
проектування ракетних систем у
людства на міжпланетну
всьому світі.
цивілізацію.

17.

Бібліографічний
1. Багаторазові системи [електорнний ресурс] -
список
https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%B0%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%83%D0%BF
%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D0%B2%D0%B0_%D1%80%D0%B0%D0%BA%D0%B5%D1%82%D0%B0 26.02.2026
1. SpaceX Starship [електорнний ресурс] - shttps://www.supercluster.com/editorial/spacex-achieves-new-milestones-with-secondstarship-flight 26.02.2026
1. Концепції Spaceship [електронний ресурс] - https://ig.space/commslink/your-5-min-overview-of-the-spacex-starship-program
26.02.2026
1. Прискорювач SpaceX Super Heavy [електронний ресурс] - https://uk.wikipedia.org/wiki/SpaceX_Super_Heavy 26.02.2026
1. Момент розділення першого ступеня з другим ступенем [електронний ресурс] - https://www.space.com/spacex-starship-second-
launch-test-amazing-photos 26.02.2026
1. Другий ступінь Starship [електронний ресурс] https://ru.wikipedia.org/wiki/Starship_(%D0%BA%D0%BE%D1%81%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%
BA%D0%B8%D0%B9_%D0%BA%D0%BE%D1%80%D0%B0%D0%B1%D0%BB%D1%8C) 26.02.2026
1. Різноманітність двигунів Raptor [електронний ресурс] - https://starship-spacex.fandom.com/wiki/Raptor_Engine 26.02.2026
1. Ілюстрація прискорювача Super Heavy [електронний ресурс] https://en.wikipedia.org/wiki/SpaceX_Super_Heavy 26.02.2026
1. Наземна інфраструктура Mechazilla [електронний ресурс] - https://edition.cnn.com/2025/01/16/science/spacex-starship-megarocket-
testlaunch#:~:text=The%20company%20steered%20the%20Super%20Heavy%20booster,back%20down%20from%20the%20sky%20af
ter%20launch. 26.02.2026

18.

1. Маніпулятор Mechazilla [електронний ресурс] - https://universemagazine.com/starship-sprobuyut-upijmaty-gigantskymy-
palychkamy-dlya-yizhi/?srsltid=AfmBOopTxOexBuAq-8yS4Mu5XY1DbslzR9iWYSKubTVxCojp2FJ99ebH 26.02.2026
1. Ілюстрація входу Starship в атмосферу [електронний ресурс] - https://www.ixbt.com/news/2025/10/18/spacex-starship-v2.html
26.02.2026
1. Теплозахисна система корабля [електронний ресурс] -
https://starshipspacex.fandom.com/wiki/Starship_Thermal_Protection_System_(TPS) 26.02.2026
1. Порівняння Starship та Saturn V [електронний ресурс] - https://join1440.com/a/saturn-v-vs-starship-what-are-the-key-differences
26.02.2026
1. Ілюстрація Starship & Saturn V [електронний ресурс] - https://orbitaltoday.com/2022/09/05/starship-vs-saturn-v-choosing-awinner/ 26.02.2026
1. Список основних випробувань [електронний ресурс] - https://www.livenowfox.com/news/spacex-starship-flight-test-timeline
26.02.2026
1. Ілюстрація художника NASA космонавтів на місії Artemis III [електронний ресурс] - https://www.nasa.gov/mission/artemis-iii/
26.02.2026
1. Місія Starship на планету Марс [електронний ресурс] - https://www.spacex.com/humanspaceflight/mars 26.02.2026
1. Ілюстрація Ілона Маска з його імперією SpaceX [електронний ресурс] - https://newsroompanama.com/2024/10/14/elon-musks-
spacex-has-achieved-something-extraordinary/ 26.02.2026
1. Майбутні плани багаторазової системи Starship [електронний ресурс] - https://www.cnbc.com/2025/08/24/spacex-how-us-spaceindustry-became-dependent.html 26.02.2026

19.

Дякую за
увагу!