บทที่ 2372 : ศรร่วงหล่นจากเก้าชั้นฟ้า (ตอนจบ) | บทที่ 2373 : ลูกศรร่วงหล่นจากชั้นฟ้า (ต่อ)

บทที่ 2372 : ศรร่วงหล่นจากเก้าชั้นฟ้า (ตอนจบ)

ในขณะที่ทุกคนกำลังจดจ่ออยู่กับหน้าจอขนาดใหญ่ ภาพจากกล้องติดตามตัวจรวดท่อนที่สองในหน้าต่างย่อยกลับกระตุกขึ้นมาทันที

เวลานั้นเอง อวี๋เฉิงอู่ก็พูดอธิบายขึ้นมาอย่างถูกจังหวะว่า "จรวดเข้าสู่พื้นที่อับสัญญาณ (Blackout Zone) แล้ว การสื่อสารจะถูกตัดขาดชั่วคราว ต่อจากนี้จรวดจะควบคุมด้วยระบบของตัวมันเอง"

ในขณะที่อวี๋เฉิงอู่กำลังพูด หน้าต่างบนจอขนาดใหญ่ก็ถูกสลับไปยังภาพจากการสังเกตการณ์ด้วยอุปกรณ์โทรมาตรอินฟราเรดแบบออปติคอลภาคพื้นดิน ความจริงแล้วมันก็คือจุดสว่างจุดหนึ่งที่ลากหางจางๆ ตามมา นี่เป็นผลจากการที่จรวดพุ่งลงมาด้วยความเร็วสูงและเสียดสีกับชั้นบรรยากาศที่หนาแน่น ทำให้วัสดุกันความร้อนของตัวจรวดท่อนที่สองได้รับความร้อนและระเหยออกไป ซึ่งถูกจับภาพและแสดงบนหน้าจอด้วยอุปกรณ์ถ่ายภาพความร้อนอินฟราเรดพอดี

ในสายตาของคนทั่วไป นี่ก็แค่จุดสว่างที่ลากหางเล็กๆ ตามหลังมา ไม่มีอะไรพิเศษ แต่ในสายตาของผู้เชี่ยวชาญ จุดสว่างนี้ประกอบไปด้วยข้อมูลมากมาย พวกเขาสามารถประเมินสถานะการร่อนลงของจรวดได้จากการเปลี่ยนแปลงของจุดสว่างนี้

ในระหว่างที่จรวดท่อนที่สองตกลงมาตามปกติ จุดสว่างนี้จะลากหางจางๆ บินไป แต่หากเกิดปัญหา เช่น วัสดุกันความร้อนของจรวดเสียหาย จนทำให้ตัวจรวดเสียดสีและลุกไหม้ จุดสว่างนี้ก็จะสว่างจ้าขึ้น และหางที่ลากตามหลังก็จะยิ่งสว่างและยาวขึ้นด้วย

หากจู่ๆ มีจุดสว่างอีกจุดหนึ่งหลุดออกมาจากจุดสว่างนั้นแล้ววูบหายไป นั่นแสดงว่าอาจมีวัตถุบางอย่างบนตัวจรวดหลุดออกมาระหว่างการเสียดสีกับชั้นบรรยากาศอย่างรวดเร็ว

หากจุดสว่างเกิดการกะพริบ นั่นแสดงว่าท่าทางการบินของจรวดทั้งหมดเสียการควบคุม จรวดไม่ได้กำลังร่อนลงอย่างราบรื่น แต่อยู่ในสภาวะหมุนคว้าง ซึ่งปรากฏการณ์จุดสว่างกะพริบจะเกิดขึ้นในสภาวะนี้เท่านั้น

หากจุดสว่างนั้นระเบิดออกและแยกตัวเป็นจุดสว่างหลายจุดที่ลากหางยาวๆ นั่นแสดงว่าตัวถังของจรวดอาจรับแรงเค้น (Stress) ที่เกิดจากการเสียดสีกับอากาศขณะพุ่งลงด้วยความเร็วสูงไม่ไหว ทำให้ตัวจรวดทั้งหมดแตกกระจายกลางอากาศ

ไม่ว่าจะเป็นปรากฏการณ์ใดที่กล่าวมาข้างต้น ล้วนจะนำไปสู่ความล้มเหลวของการทดลองนำจรวดท่อนที่สองร่อนลงจอดกลับคืน และนี่ก็เป็นสาเหตุว่าทำไมเทคโนโลยีนี้ถึงยากนัก จนถึงปัจจุบันยังไม่มีใครทำได้สำเร็จ

นอกจากนี้ มันไม่ใช่แค่ปัญหาทางเทคนิคเพียงอย่างเดียว แต่เป็นปัญหาเรื่องเทคนิคและผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจด้วย

สำหรับการนำยานอวกาศหรือดาวเทียมแบบส่งกลับ (Return Satellite) จากอวกาศกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศนั้น หลายประเทศและหลายบริษัทต่างก็เชี่ยวชาญเทคโนโลยีนี้แล้ว เป้าหมายของมันมีเพียงอย่างเดียว คือการนำยานอวกาศหรือดาวเทียมกลับจากอวกาศสู่โลกอย่างปลอดภัย

ในด้านต้นทุนอาจไม่ต้องคำนึงถึงมากนัก ด้านวัสดุขอแค่แข็งแรงไว้ก่อนเป็นดีที่สุด และไม่มีข้อกำหนดที่อ่อนไหวเรื่องน้ำหนักมากจนเกินไป

แต่ความยากของเทคโนโลยีจรวดท่อนที่สอง คือการทำอย่างไรให้เทคโนโลยีผสานกับผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ และหาจุดสมดุลที่ดีที่สุดให้เจอ

ทุกคนทราบดีว่า เพื่อให้สามารถขนส่งน้ำหนักบรรทุก (Payload) ได้มากขึ้น น้ำหนักตัวของจรวดขนส่งเองจะต้องเบามาก โครงสร้างทั้งหมดของจรวดจึงมีความเบาหวิว โดยมีจุดประสงค์เพื่อประหยัดน้ำหนักของตัวเองลง เพื่อที่จะได้ขนส่งสิ่งของได้หนักขึ้นและมากขึ้น

น้ำหนักร้อยละเก้าสิบของจรวดขนส่งคือน้ำมันเชื้อเพลิง มีเพียงร้อยละสิบเท่านั้นที่เป็นน้ำหนักของตัวจรวดเอง ส่วนจรวดขนส่งแบบนำกลับมาใช้ใหม่ได้นั้น เนื่องจากต้องใช้งานซ้ำหลายครั้ง โครงสร้างของจรวดรวมถึงโครงสร้างของเครื่องยนต์จึงต้องได้รับการเสริมความแข็งแกร่ง ซึ่งทำให้มันมีน้ำหนักตัวเพิ่มขึ้น และอาจทำให้ขีดความสามารถในการขนส่งไม่มากเท่ากับจรวดแบบใช้แล้วทิ้งในระดับเดียวกัน

อย่างไรก็ตาม ด้วยข้อดีที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ จรวดลำนี้จึงสามารถลดต้นทุนการขนส่งลงได้อย่างมหาศาล

ในต้นทุนของจรวดขนส่งเชิงพาณิชย์หนึ่งลำ ต้นทุนค่าเชื้อเพลิงมีเพียงประมาณร้อยละสองถึงร้อยละห้าเท่านั้น ส่วนอีกร้อยละเก้าสิบห้าล้วนเป็นต้นทุนราคาตัวจรวดเอง กล่าวคือจรวดราคาหนึ่งร้อยล้าน ค่าเชื้อเพลิงมีราคาเพียงห้าล้าน ในขณะที่ต้นทุนตัวจรวดต้องใช้เงินถึงเก้าสิบห้าล้าน

สำหรับจรวดแบบนำกลับมาใช้ใหม่ แม้ต้นทุนการผลิตจะสูงกว่าจรวดแบบใช้แล้วทิ้งอยู่บ้าง แต่มันสามารถใช้ซ้ำได้ ทำให้ประหยัดต้นทุนตัวจรวดไปได้ สิ่งที่เกิดขึ้นจะมีเพียงต้นทุนค่าเชื้อเพลิงและค่าซ่อมบำรุงเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่เท่านั้น

จรวดที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้เช่นนี้ สามารถแย่งชิงคำสั่งซื้อได้ในราคาที่ต่ำกว่าราคาปล่อยจรวดเชิงพาณิชย์ในตลาดอย่างมาก ยิงเพียงสองครั้งก็คืนทุนแล้ว หลังจากนั้นคือกำไรล้วนๆ จรวดแบบนี้ หรือพูดให้ถูกคือจรวดท่อนที่หนึ่ง อย่างน้อยๆ ก็ใช้งานได้หกถึงเจ็ดครั้ง หรือมากที่สุดอาจใช้ได้ถึงสิบกว่าครั้ง

ด้วยเหตุนี้ จึงเห็นได้ว่าจรวดแบบนำกลับมาใช้ใหม่ได้นี้มีกำไรมหาศาลเพียงใด แน่นอนว่าในการปล่อยจรวดเชิงพาณิชย์ทั่วไปย่อมมีการซื้อประกันภัยเชิงพาณิชย์เพื่อป้องกันผลลัพธ์ที่เลวร้ายที่สุด เพราะไม่มีใครกล้ารับประกันว่าการปล่อยจรวดทุกครั้งจะราบรื่นร้อยเปอร์เซ็นต์

ส่วนบริษัทประกันภัยก็จะประเมินและเสนอราคาตามสภาพของจรวด ยิ่งจรวดผ่านการใช้งานมาหลายครั้ง เบี้ยประกันที่บริษัทประกันเสนอให้ก็อาจจะยิ่งสูงขึ้น ดังนั้นส่วนนี้จึงถูกนับรวมเป็นต้นทุนด้วย

เมื่อเทียบกับจรวดแกนหลักท่อนที่หนึ่งแล้ว จรวดแกนหลักท่อนที่สองจะมีความอ่อนไหวต่อน้ำหนักตัวถังมากกว่า น้ำหนักที่เพิ่มขึ้นเพียงนิดเดียวจะลดขีดความสามารถในการขนส่งลงส่วนหนึ่ง ดังนั้นทีมวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีจึงจำเป็นต้องลดน้ำหนักของจรวดท่อนที่สองให้ได้มากที่สุด

แต่นั่นก็มีข้อแม้ว่า ต้องมั่นใจว่าความแข็งแกร่งของตัวจรวดท่อนที่สองต้องได้มาตรฐาน โดยเฉพาะในระยะทะยานขึ้นที่ต้องรับแรงจี (G-Force) มหาศาล และในระยะร่อนลงจอดก็ยังต้องรับแรงต้านอากาศและแรงเสียดทานมหาศาลอีกด้วย

ในโลกปัจจุบัน ความแข็งแรงและน้ำหนักของวัสดุใดๆ ล้วนแปรผันตรงซึ่งกันและกัน กล่าวคือยิ่งวัสดุมีน้ำหนักมาก ความแข็งแรงก็ยิ่งสูง น้ำหนักยิ่งเบา ความแข็งแรงก็ยิ่งน้อย นี่เป็นสิ่งที่ใครก็ไม่อาจเปลี่ยนแปลงได้

ดังนั้นนี่จึงเป็นจุดที่ขัดแย้งกัน เป้าหมายใหญ่ของทีมวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีคือการหาจุดสมดุลของทั้งสองสิ่งนี้ นั่นคือการใช้วัสดุที่เบาที่สุดเพื่อให้ได้ความแข็งแกร่งของตัวจรวดมากที่สุด

แม้ว่าจะมีการเผื่อค่าความปลอดภัย (Redundancy) ระหว่างค่าที่ออกแบบไว้กับสภาพแวดล้อมจริง กล่าวคือความแข็งแกร่งของจรวดต้องสูงกว่าแรงเค้นที่จะได้รับในความเป็นจริง เพื่อให้แน่ใจว่าตัวจรวดจะสามารถทนต่อสภาพแวดล้อมที่เลวร้ายกว่าความเป็นจริงได้

แต่ในการปฏิบัติงานจริง มีปัจจัยที่ไม่แน่นอนมากเกินไป การเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยอาจนำไปสู่ความล้มเหลวของภารกิจทั้งหมด ซึ่งเป็นเรื่องที่พบเห็นได้ทั่วไปในความเป็นจริง

ยกตัวอย่างง่ายๆ ปัจจุบันในวงโคจรระดับต่ำของโลกเต็มไปด้วยขยะอนุภาคขนาดเล็กจำนวนมาก สิ่งเหล่านี้มีทั้งที่เป็นวัตถุตามธรรมชาติ เช่น สะเก็ดดาว อุกกาบาต และอื่นๆ ส่วนบางอย่างก็เป็นขยะที่มนุษย์สร้างขึ้น เช่น เศษชิ้นส่วนจากยานอวกาศ

เศษซากเหล่านี้โคจรด้วยความเร็วสูงในวงโคจรระดับต่ำและตกลงมาเผาไหม้ในชั้นบรรยากาศ ส่วนจรวดจำเป็นต้องบินผ่านวงโคจรระดับต่ำและชั้นบรรยากาศ ซึ่งหมายความว่ามันมีโอกาสที่จะชนกับเศษซากที่กำลังโคจรและร่วงหล่นเหล่านี้

แตกต่างจากยานอวกาศทั่วไปที่มีการออกแบบป้องกันการชนกระแทก เพื่อให้มั่นใจว่าตัวจรวดมีน้ำหนักเบาที่สุด จรวดขนส่งจึงไม่มีชั้นเกราะป้องกันการชน เศษซากเพียงชิ้นเดียวอาจเจาะทะลุตัวถังจรวดได้เลย

ดังคำกล่าวที่ว่า เขื่อนพันลี้พังทลายเพราะรูมด เพียงแค่จุดเสียหายหรือรอยแผลเล็กๆ แค่นี้ ก็สามารถทำให้จรวดทั้งลำแตกกระจายขณะร่อนลงด้วยความเร็วสูงได้แล้ว

-------------------------------------------------------

บทที่ 2373 : ลูกศรร่วงหล่นจากชั้นฟ้า (ต่อ)

ในขณะที่ทุกคนกำลังจดจ่ออยู่กับหน้าจอขนาดใหญ่ ภาพจากกล้องวงจรปิดบนตัวจรวดท่อนที่สองในหน้าต่างย่อยก็เกิดอาการกระตุกขึ้นมาอย่างกะทันหัน

ในเวลานั้นเอง อวี๋เฉิงอู่ก็ได้เอ่ยปากอธิบายขึ้นมาอย่างถูกจังหวะว่า "จรวดเข้าสู่เขตแบล็คเอาท์ (Blackout Zone) แล้ว การสื่อสารจะถูกตัดขาดชั่วคราว ต่อจากนี้จะเป็นการควบคุมโดยตัวจรวดเองทั้งหมด"

ขณะที่อวี๋เฉิงอู่กำลังพูด หน้าต่างบนหน้าจอขนาดใหญ่ได้สลับไปเป็นภาพจากการสังเกตการณ์ด้วยอุปกรณ์โทรมาตรอินฟราเรดทางแสงภาคพื้นดิน ซึ่งในความเป็นจริงมันคือจุดสว่างจุดหนึ่งที่ลากหางจางๆ ตามมา นี่เป็นเพราะจรวดกำลังร่วงหล่นลงมาด้วยความเร็วสูงและเสียดสีกับชั้นบรรยากาศที่หนาแน่น ส่งผลให้วัสดุกันความร้อนของตัวจรวดท่อนที่สองได้รับความร้อนจนระเหยออกมา และถูกอุปกรณ์จับภาพความร้อนอินฟราเรดจับภาพไว้ได้พอดีจนปรากฏบนหน้าจอ

ในสายตาของคนทั่วไป นี่ก็เป็นแค่จุดสว่างที่มีหางเล็กๆ ลากตามมา ไม่ได้มีอะไรพิเศษ แต่ในสายตาของผู้เชี่ยวชาญ จุดสว่างนี้ประกอบไปด้วยข้อมูลมากมาย พวกเขาสามารถประเมินสถานะการร่อนลงของจรวดได้จากการเปลี่ยนแปลงของจุดสว่างนี้

ในระหว่างขั้นตอนการร่วงหล่นตามปกติของจรวดท่อนที่สอง จุดสว่างนี้จะบินโดยลากหางจางๆ ไปด้วย หากเกิดปัญหาขึ้น เช่น วัสดุกันความร้อนของจรวดเสื่อมสภาพ จนทำให้ตัวจรวดเสียดสีและลุกไหม้ จุดสว่างนี้ก็จะสว่างจ้าขึ้น และหางที่ลากตามหลังมาก็จะยิ่งสว่างและยาวขึ้นด้วย

หากจุดสว่างนี้จู่ๆ มีจุดสว่างอีกจุดหนึ่งพุ่งแยกออกมาแล้ววูบหายไป นั่นแสดงว่าอาจมีวัตถุบางอย่างบนตัวจรวดหลุดร่วงออกมาระหว่างการเสียดสีกับชั้นบรรยากาศขณะร่วงหล่นด้วยความเร็วสูง

หากจุดสว่างนี้เกิดการกะพริบ แสดงว่าท่าทางการบินของจรวดทั้งลำอยู่นอกเหนือการควบคุม จรวดไม่ได้กำลังร่อนลงมาอย่างราบรื่น แต่อยู่ในสภาวะหมุนคว้าง ซึ่งสภาวะเช่นนี้เท่านั้นที่จะทำให้เกิดปรากฏการณ์จุดสว่างกะพริบ

หากสมมติว่าจุดสว่างนี้จู่ๆ ระเบิดออกและแยกตัวเป็นจุดสว่างหลายจุดที่ลากหางยาวๆ นั่นแสดงว่าตัวถังของจรวดอาจทนต่อความเข้มข้นของแรงเค้นที่เกิดจากการเสียดสีกับอากาศขณะร่วงหล่นด้วยความเร็วสูงไม่ไหว ทำให้ตัวจรวดทั้งลำแตกกระจายกลางอากาศโดยตรง

ไม่ว่าจะเกิดปรากฏการณ์ใดข้างต้น ก็จะนำไปสู่ความล้มเหลวของการทดลองนำจรวดท่อนที่สองกลับมาลงจอดทั้งสิ้น และนี่ก็เป็นสาเหตุว่าทำไมเทคโนโลยีนี้ถึงยากนัก และจนถึงตอนนี้ก็ยังไม่มีใครทำได้สำเร็จ

ยิ่งไปกว่านั้น นี่ไม่ใช่แค่ปัญหาทางเทคนิคเพียงอย่างเดียว แต่เป็นปัญหาเรื่องเทคนิคและผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจด้วย

หากพูดถึงแค่ยานอวกาศที่กลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศจากอวกาศ หรือยานอวกาศแบบส่งกลับ รวมถึงดาวเทียมแบบส่งกลับ หลายประเทศและหลายบริษัทต่างก็เชี่ยวชาญเทคโนโลยีนี้แล้ว เป้าหมายของมันมีเพียงอย่างเดียว คือการนำยานอวกาศหรือดาวเทียมกลับจากอวกาศสู่โลกอย่างปลอดภัยก็พอ

ในด้านต้นทุนอาจไม่ต้องพิจารณามากนัก วัสดุที่ใช้ก็เน้นความแข็งแรงทนทานเป็นที่สุด และไม่ได้มีข้อกำหนดที่อ่อนไหวเรื่องน้ำหนักมากจนเกินไป

ทว่าความยากทางเทคนิคของจรวดท่อนที่สอง คือจะทำอย่างไรให้เทคโนโลยีและผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจผสานเข้าด้วยกัน เพื่อหาจุดสมดุลที่ดีที่สุด

ทุกคนทราบดีว่า เพื่อที่จะขนส่งน้ำหนักบรรทุกได้มากขึ้น น้ำหนักของตัวจรวดนำส่งเองจะต้องเบามาก โครงสร้างตัวถังทั้งหมดจึงเบาบางสุดๆ โดยมีจุดประสงค์เพื่อประหยัดน้ำหนักของตัวเองลง ซึ่งจะทำให้สามารถขนส่งสิ่งของได้หนักขึ้นและมากขึ้น

น้ำหนักเก้าสิบเปอร์เซ็นต์ของจรวดนำส่งคือเชื้อเพลิง มีเพียงสิบเปอร์เซ็นต์เท่านั้นที่เป็นน้ำหนักของตัวจรวดเอง ส่วนจรวดนำส่งแบบนำกลับมาใช้ใหม่นั้น เนื่องจากต้องใช้งานซ้ำหลายครั้ง โครงสร้างของตัวถังรวมถึงโครงสร้างของเครื่องยนต์จึงต้องได้รับการเสริมความแข็งแกร่ง ซึ่งทำให้โน้ำหนักของมันเพิ่มขึ้น และอาจทำให้ขีดความสามารถในการบรรทุกของมันไม่มากเท่ากับจรวดแบบใช้ครั้งเดียวทิ้งในระดับเดียวกัน

แต่ทว่า ด้วยข้อดีของการนำกลับมาใช้ใหม่ได้ จรวดลำนี้จึงสามารถลดต้นทุนการขนส่งลงได้อย่างมหาศาล

ในต้นทุนของจรวดนำส่งเชิงพาณิชย์หนึ่งลำ มีเพียงประมาณร้อยละสองถึงร้อยละห้าเท่านั้นที่เป็นค่าเชื้อเพลิง อีกร้อยละเก้าสิบห้าคือราคาต้นทุนของตัวจรวดเอง กล่าวคือ จรวดราคาหนึ่งร้อยล้าน ค่าเชื้อเพลิงมีราคาเพียงห้าล้าน ในขณะที่ราคาต้นทุนของตัวจรวดนั้นสูงถึงเก้าสิบห้าล้าน

ส่วนจรวดแบบนำกลับมาใช้ใหม่ แม้ว่าต้นทุนการผลิตจะสูงกว่าจรวดแบบใช้ครั้งเดียวทิ้งอยู่บ้าง แต่มันสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ วิธีนี้จะช่วยประหยัดต้นทุนของตัวจรวด โดยมีค่าใช้จ่ายเกิดขึ้นเพียงแค่ค่าเชื้อเพลิงและค่าใช้จ่ายในการกู้คืนและบำรุงรักษาเท่านั้น

ลองคิดดูว่าจรวดที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้เช่นนี้ สามารถแย่งชิงคำสั่งซื้อได้ด้วยราคาที่ต่ำกว่าราคาปล่อยยานเชิงพาณิชย์ในท้องตลาดมาก เพียงแค่ปล่อยยานสองครั้งก็คืนทุนแล้ว ครั้งต่อๆ ไปก็คือกำไรล้วนๆ และจรวดเช่นนี้ หรือพูดให้เจาะจงคือจรวดท่อนที่หนึ่ง อย่างน้อยๆ ก็ใช้งานได้หกถึงเจ็ดครั้ง หรืออย่างมากอาจใช้ได้ถึงสิบกว่าครั้ง

เช่นนี้แล้ว ย่อมเห็นได้ชัดว่าจรวดที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้นี้มีกำไรมหาศาลเพียงใด แน่นอนว่าโดยทั่วไปในกระบวนการปล่อยยานเชิงพาณิชย์จะมีการซื้อประกันภัยเชิงพาณิชย์ไว้เพื่อป้องกันผลลัพธ์ที่เลวร้ายที่สุด เพราะไม่มีใครกล้ารับประกันได้ว่าการปล่อยยานทุกครั้งจะปลอดภัยร้อยเปอร์เซ็นต์

ส่วนบริษัทประกันภัยก็จะประเมินและเสนอราคาตามสภาพของจรวดของคุณ เป็นไปได้ว่ายิ่งจรวดผ่านการใช้งานมาหลายครั้ง เบี้ยประกันที่บริษัทประกันเสนอให้ก็จะยิ่งสูงขึ้น ดังนั้นส่วนนี้จึงถูกคำนวณรวมอยู่ในต้นทุนด้วย

เมื่อเทียบกับแกนจรวดท่อนที่หนึ่ง แกนจรวดท่อนที่สองจะมีความอ่อนไหวต่อน้ำหนักตัวถังมากกว่า น้ำหนักที่เพิ่มขึ้นเพียงเล็กน้อยจะลดขีดความสามารถในการบรรทุกไปส่วนหนึ่ง ดังนั้นทีมวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีโครงการจึงจำเป็นต้องประหยัดน้ำหนักของจรวดท่อนที่สองให้ได้มากที่สุด

แต่นั่นก็มีเงื่อนไขเบื้องต้นประการหนึ่ง คือต้องรับประกันว่าความแข็งแกร่งของจรวดท่อนที่สองจะต้องได้มาตรฐาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงทะยานขึ้นที่ต้องรับแรงจี (G-force) มหาศาล และในช่วงร่อนลงจอดที่ต้องรับแรงต้านอากาศและแรงเสียดทานอย่างมหาศาลเช่นกัน

ในโลกปัจจุบัน ความแข็งแกร่งและน้ำหนักของวัสดุใดๆ ล้วนแปรผันตรงต่อกัน กล่าวคือ ยิ่งวัสดุมีน้ำหนักมาก ความแข็งแกร่งก็ยิ่งสูง ยิ่งน้ำหนักเบา ความแข็งแกร่งก็น้อยลง นี่เป็นสิ่งที่ใครก็ไม่อาจเปลี่ยนแปลงได้

ดังนั้นนี่จึงเป็นจุดขัดแย้ง และเป้าหมายสำคัญประการหนึ่งของทีมวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยี คือการหาจุดสมดุลระหว่างสองสิ่งนี้ นั่นคือการใช้วัสดุที่เบาที่สุดเพื่อให้ได้ความแข็งแกร่งของตัวถังมากที่สุด

แม้ว่าระหว่างพารามิเตอร์การออกแบบและสภาพแวดล้อมจริงจะมีส่วนเผื่อความปลอดภัย (Redundancy) อยู่ในระดับหนึ่ง ซึ่งหมายความว่าความแข็งแกร่งของตัวจรวดจะสูงกว่าแรงเค้นที่มันต้องได้รับในความเป็นจริง เพื่อให้มั่นใจว่าตัวถังจะสามารถทนต่อสภาพแวดล้อมที่เลวร้ายกว่าความเป็นจริงได้

แต่ในการปฏิบัติงานจริง มีปัจจัยที่ไม่แน่นอนมากเกินไป การเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยอาจนำไปสู่ความล้มเหลวของภารกิจทั้งหมด ซึ่งเป็นเรื่องที่พบเห็นได้ทั่วไปในความเป็นจริง

ขอยกตัวอย่างง่ายๆ ปัจจุบันในวงโคจรระดับต่ำของโลกเต็มไปด้วยขยะชิ้นเล็กชิ้นน้อยจำนวนมหาศาล ขยะเหล่านี้จำนวนมากเป็นวัตถุทางดาราศาสตร์ตามธรรมชาติ เช่น สะเก็ดดาว อุกกาบาต และอื่นๆ ส่วนบางอย่างก็เป็นขยะที่มนุษย์สร้างขึ้น เช่น เศษซากจากยานอวกาศ

เศษซากเหล่านี้โคจรรอบโลกด้วยความเร็วสูงในวงโคจรระดับต่ำและร่วงหล่นลงมาเผาไหม้ในชั้นบรรยากาศ ส่วนจรวดจำเป็นต้องบินผ่านวงโคจรระดับต่ำและชั้นบรรยากาศ ซึ่งนั่นหมายความว่ามันอาจจะพุ่งชนกับเศษซากที่กำลังโคจรหรือร่วงหล่นเหล่านี้ได้

แตกต่างจากยานอวกาศทั่วไปที่มีการออกแบบป้องกันการชนในด้านนี้ จรวดนำส่งนั้นเพื่อรับประกันความเบาอย่างที่สุดของน้ำหนักตัว จึงไม่มีชั้นป้องกันการชน เศษซากเพียงชิ้นเดียวอาจเจาะทะลุตัวถังจรวดทั้งลำได้

ดังคำกล่าวที่ว่า "เขื่อนพันลี้พังทลายเพราะรูมด" จุดเสียหายหรือรอยแผลเพียงเล็กน้อยนี้ อาจทำให้จรวดทั้งลำแตกกระจายขณะร่วงหล่นลงมาด้วยความเร็วสูงได้