2019年の静的火災時のSpaceXのラプターフルフロー段階燃焼メタン燃料ロケットエンジン。同社の飛行に値するファルコン9およびファルコンヘビープラットフォームは、マーリンエンジンのラインナップで稼働しています。スターシッププラットフォーム専用のラプター。 （画像:SpaceX）
Space Exploration Technologies Corp.（SpaceX）のチーフであるElon Muskは、彼の会社がRaptorロケットエンジンの生産率を上げると発表しました。 Raptorは、同社のスターシップ発射システム用に特別に設計されたSpaceXのステージ燃焼エンジンであり、世界最大のロケット。 SpaceXは、ペイロードの配信能力をさまざまな軌道や惑星体に拡張することを計画しており、スターシップはこれらすべての計画の中心です。その成功にとって重要なのはラプターです。ラプターは、一般的な環境から簡単に生産できる燃料を燃やすことができるため、火星人の入植地の計画の中心に位置しています。
SpaceXは、次世代ロケットにとって重要なエンジン設計で第1世代の飛躍を達成しました
今日の初めにマスク氏が行った声明を判断すると、彼の会社は新しいロケットエンジンの設計を首尾よく改良して、元のロケットエンジンをまとめてアップグレードしたように見えます。スターシップに動力を供給するラプターは、アメリカ製の最初のフルフロー二段燃焼エンジンです。燃料としてメタンを使用し、スペースXのファルコンロケットラインナップに動力を供給するマーリンエンジンよりも効率が高い。マーリンエンジンは、ロケット推進剤（RP-1）または灯油を使用して推力を生成します。
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一連のツイートの中で、幹部はSpaceXが年間少なくとも800のラプターエンジンを生産し、最大生産率は1,000になることを強調しました。 SpaceXがすべてのエンジンを使用する場合、単一のラプターが 230メートルトンの推力を生成することを目的としていると仮定します。それが1年で生産すること、そして全体として、会社のロケットは1年で184キロトンの推力を生成するでしょう。
これと比較して、今年の前半には、ファルコン9ロケットが20回のファルコン9飛行を開始することにより、15キロトンの推力を発生させました。 Falcon 9は、95トンの信頼を出力できる9つのマーリン1Dオープンサイクルガス発生器ロケットエンジンを使用して、合計855トンの推力を生成します。
2015年にミシシッピにあるNASAのステニス宇宙センターでテストされているSpaceXフルフロー二段燃焼メタン燃料ロケットエンジンのプリバーナー。ロケットエンジンのプリバーナーは、少量の燃料に点火します。エンジンのタービンに動力を供給し、主燃焼チャンバー内の燃料を十分な圧力で強制して、チャンバーからの超音速ガスの流れに適合させ、エンジンが安定した環境で動作することを保証します。画像:Lagniappe/NASA John C. Stennis Space Center
マスクのコメントは、スペースXがテキサス州マグレゴーに新しいロケット工場を建設し、そこでロケットエンジンも開発すると発表した後に寄せられました。これまでに、システムの第1ステージまたは上ステージの5回の飛行がテキサス州ボカチカで行われ、2回の安全に着陸して、再利用性の主要な設計基準を満たします。
SpaceXは、すべての宇宙ミッションで推進するスターシップのより大きな第1段階ロケットにも依存する軌道飛行試験を実施します。この段階では、7.6キロトンの推力に対して33個のラプターエンジンを使用することを目指しており、スペースXがこれまでに2021年に達成したすべての推力を生成できるのは2回のスターシップ発射だけです。
ただし、テストにエンジンの完全な補完が含まれるかどうかは、可能性が低いとは言えませんが、不確実です。マスクは昨年の会議で
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テキサスの工場は、マスクが「ラプター2」エンジンと呼んだものに焦点を合わせます。これらのエンジンは、第1ステージのブースターとスターシップの第2ステージに電力を供給し、後者には、宇宙空間での動作に最適化されたラプターズも装備されます。
共有されている画像マスクは昨年、ラプターが330バールのチャンバー圧力を達成したことを明らかにしました。 1バールは海面での空気の圧力に等しく、エンジンのチャンバーはその燃料が点火されて推力を生成する場所です。画像:Elon Musk/Twitter
先週のラプターの現在のパフォーマンスについての詳細を共有し、ムスクはスターシップの第2ステージに装備されているエンジンについての彼の決断も共有しました。第1ステージのエンジンには大気中で動作するように設計されたノズルがありますが、第2ステージのエンジンにはノズル幅の余裕があります。より広い幅はより多くの推力を可能にし、ムスクはSpaceXがこれまで焦点を当ててきた3 + 3の大気と真空の組み合わせの代わりに、第2段階で6つの真空最適化エンジンを使用するかどうかを検討しました。
船内のセンターエンジンはブースターエンジンと同じになります。
これは基本的にRaptor2です。ラプターバキュームはバリエーションのみです。 R-VacをRaptor2と共通化する（より多くの推力）か、同じままにするか、喉を締める（より多くのIsp）かについてのTbd。
最大Ispで出荷するためにさらに3つのR-Vacを追加すると…
真空エンジンと海面エンジンの2つの重要な違いは、推力と比推力です。海面エンジンは、地球の大気が質量流量と流体力学を決定するため、バキュームエンジンよりも推力が少なく、比推力が低くなります。
比推力は、エンジンの排気ガス速度と重力加速度の速度の比であり、値が高いほど効率的な設計であることを示します。 Muskの
最新の生産工場は、火星に人間の居住地を設立するSpaceXの計画の中心にあり、マスクが共有する出力レベルにより、彼の会社は年間約20のスターシップを生産できるはずです。これらのロケットにより、SpaceXはStarlink衛星インターネットコンステレーションを迅速に構築し、米国航空宇宙局（NASA）のアルテミス計画の月面乗組員着陸船に対応できる可能性があります。
