SpaceX -ov Falcon 9: Raketa za zmaja

Zmaj i sokol 9 Druga faza

Dragon and Falcon 9 Druga faza, nakon druge faze Odvajanje događaja. (Slika zasluga: NASA)





Raketa Falcon 9 je vozilo koje u svemir unosi svemirsku letjelicu Dragon Space Exploration Technologies (SpaceX). SpaceX redovito koristi Falcon 9 za dovoženje svoje letjelice Dragon na Međunarodnu svemirsku postaju. Dragon je u listopadu 2012. godine prvi put posjetio tu privatnu letjelicu.

SpaceX promatra Falcon 9 kao odskočnu dasku za raketu još težeg dizala, nazvanu Falcon Heavy. Još uvijek u razvoju i očekuje se probno lansiranje 2017. godine, očekuje se da će ova raketa poslati do 117.000 funti. (53.000 kilograma) tereta u svemir. To je otprilike dvostruko veća težina koju je svemirski šatl nekada mogao donijeti u svemir.

Počevši od 2013. godine, SpaceX je napravio neke letove Falcona 9 koristeći prvu fazu za koju kaže da bi se mogla ponovno koristiti, pod uvjetom da sleti na pravi način. Tvrtka je postigla meko slijetanje u ocean i na kopno. Dana 8. travnja 2016. godine, raketni pojačivač Dragon sletio je na bespilotnu letjelicu u Atlantskom oceanu. Bio je to peti pokušaj u 15 mjeseci.



Naočale

  • Visina: 229,6 stopa (70 metara)
  • Promjer: 12 stopa (3,7 m)
  • Masa: 1,194,000 lbs. (541.300 kg)
  • Korisni teret na niskoj Zemljinoj orbiti (LEO): 28,991 lbs. (13.150 kg)
  • Korisni teret na geosinhronu prijenosnu orbitu (GTO): 10,692 lbs. (4.850 kg)

Falcon 9 je dvostupanjska raketa. Prva faza ima devet Merlinovih motora i spremnike od aluminijske litijeve legure koji sadrže tekući kisik i gorivo za raketni kerozin (RP-1), prema SpaceX-u.

  • Vrijeme gorenja: 162 sekunde
  • Potisak na razini mora: 1,53 milijuna lbs. ili 6.806 kilonewtona (kN)
  • Potisak u vakuumu: 1,6695 milijuna funti. (7.426 kN)

Druga faza ima jedan motor koji se pali nakon razdvajanja stupnjeva.

  • Vrijeme gorenja: 397 sekundi
  • Potisak: 210.000 lbs. (934 kN)

Svemirski lansirni kompleks 40 na zračnoj postaji Cape Canaveral na Floridi oživljava dok se motori Merlin pale pod raketom Falcon 9 koja nosi kapsulu Dragon u orbitu 7. listopada 2012.



Svemirski lansirni kompleks 40 na zračnoj postaji Cape Canaveral na Floridi oživljava dok se motori Merlin pale pod raketom Falcon 9 koja nosi kapsulu Dragon u orbitu 7. listopada 2012.(Kredit za sliku: NASA/Tony Gray i Rick Wetherington)

Financiranje vatre

SpaceX je prvi put trubio o postojanju Falcona 9 u a priopćenje za javnost u 2005. Zatim po cijeni do 35 milijuna dolara po letu (danas je 61,2 milijuna dolara ), raketa je razvijena kao odgovor na potražnju kupaca, rekla je tvrtka.

U to vrijeme SpaceX je razvijao lakšu raketu Falcon 1 i planirao je postupno povećavati sposobnosti lanserom Falcon 5 'srednje klase'.



'Međutim, kao odgovor na zahtjeve kupaca za jeftine poboljšane sposobnosti lansiranja, SpaceX je ubrzao razvoj vozila klase [potrošno lansiranje], nadograđujući Falcon 5 na Falcon 9', navela je tvrtka.

Rano navedeni kupci rakete uključivale su tvrtke kao što su Bigelow Aerospace , Avanti Communications i MacDonald, Dettwiler i suradnici.

Prema SpaceX -u, to je koštalo više od 300 milijuna dolara za razvoj vozila 'od praznog lista do prvog lansiranja za četiri i pol godine.'

Tvrtka je pobijedila u jednom od NASA-inih traženih ugovora o komercijalnim orbitalnim uslugama prijevoza, koji je vrijedio do 278 milijuna dolara za SpaceX pod uvjetom da je ispunio sve svoje prekretnice. SpaceX je jedna od nagrađivanih tvrtki u okviru NASA -inog programa Commercial Crew Program. Cilj programa je lansiranje astronauta na Međunarodnu svemirsku postaju pomoću američkih vozila oko 2018. godine.

Razvoj

Primarna struktura Falcona 9 dovršena je u travnju 2007., a prva višestruka paljenja motora dogodila su se u siječnju 2008.

SpaceX je proveo godinu dana testirajući motore, što je kulminiralo pucanjem u punoj misiji u studenom iste godine. U ažuriranju svojih sljedbenika, kalifornijska tvrtka reklamirala je sposobnost rakete da nadoknadi neispravne motore u letu-prodajno mjesto za kupce.

'Ispitno ispaljivanje potvrdilo je dizajn SpaceX -a koji je koristio devet motora u prvoj fazi, kao i mogućnost gašenja motora bez utjecaja na rad preostalih motora,' Napisao je SpaceX u studenom 2008.

'Ovo pokazuje sposobnost Falcona 9 da izgubi motore u letu i još uvijek uspješno izvrši svoju misiju, baš kao što je komercijalni zrakoplov dizajniran da bude siguran u slučaju gubitka motora. Poput zrakoplova, motori Falcon 9 zatvoreni su u zaštitnu ovojnicu koja osigurava da požar ili razarajući gubitak motora ne utječu na ostatak vozila. '

Falcon 9 je dizajniran za podizanje letjelice Dragon. NASA je dala novac kroz nekoliko ugovora o komercijalnoj posadi kako bi pomogla u financiranju Dragon -ovog razvoja, budući da je njegov primarni kupac trebao biti NASA -ini teretni letovi do Međunarodne svemirske postaje. SpaceX je s Dragonom 2012. godine prvi put posjetio stanicu, a sada je jedan od dva pružatelja privatnih tvrtki za redovite teretne letove ISS-a (zajedno s Orbital Sciences ', koja leti letjelicom Cygnus).

SpaceX je 30. travnja 2012. izveo statičku vatru svoje rakete Falcon 9. Tijekom ispitivanja, devet Merlinovih motora koji pokreću raketu

SpaceX je 30. travnja 2012. izveo statičku vatru svoje rakete Falcon 9. Tijekom testa, devet Merlinovih motora koji pokreću prvi stupanj rakete palili su se dvije sekunde.(Kredit za sliku: SpaceX)

Letite

Dana 12. siječnja 2009. raketa Falcon 9 podigla u okomiti položaj na rtu Canaveral. Proći će nekoliko mjeseci prije nego što će raketa poletjeti u svemir, ali SpaceX je rekao da je konfiguracija neophodna za testiranje svih sustava u sljedećoj godini.

SpaceX se nadao da će raketu poslati 2009. godine, ali stvarni datum lansiranja bio je 7. lipnja 2010. Raketa je prošla sve očekivane prekretnice, ali je prilikom lansiranja naišla na neočekivano prevrtanje.

Budući da se letjelica Dragon još uvijek razvijala, raketa je u svemir nosila lažni teret. Falcon 9 napokon je potaknuo Zmajevu vatru 8. prosinca 2010. Bio je to prvi put da je raketa u svemir odnijela privatnu svemirsku kapsulu bez posade, koja se zatim sigurno vratila na Zemlju.

Dok je Falcon 9 nekoliko puta uspješno donosio Dragon u svemir, raketa je iskusila sve veće bolove. Na primjer, problem s motorom prisilio prekid prije nego što se Zmaj popeo na ISS za probni let svibnja 2012.

Problem s motorom poremetio je i prvi službeni teret Dragona na stanicu pet mjeseci kasnije. Zmaj je sigurno stigao na odredište, ali satelit na brodu nije. Orbcommov prototip satelitskog servisa za razmjenu poruka rano ispao iz orbite , samo pet dana nakon lansiranja. Međutim, tvrtka iz New Jerseyja rekla je da je primila neke testne podatke tijekom kratkog boravka satelita u svemiru.

Naj katastrofalniji trenutak za Falcon 9 dogodio se u lipnju 2015. godine, kada je raketa eksplodirala u zraku dok je nosila letjelicu Dragon koja je trebala opskrbiti Međunarodnu svemirsku postaju. Uzrok je u neispravnom podupiraču, a letovi su obustavljeni na nekoliko mjeseci. [Galerija: Sokol i zmajevi SpaceX -a]

Točna slijetanja

SpaceX želi iskoristiti svoje iskustvo s Falconom 9 za razvoj rakete još težeg dizala: Falcon Heavy. Prvo probno lansiranje ove rakete očekuje se 2016. godine.

2011. tvrtka je izjavila kako se nada da će koristiti Falcon Heavy za proboj na obrambeno tržište, tada je dominirao United Launch Alliance. SpaceX i zračne snage riješio tužbu 2015 to je bilo povezano s dodjelom ULA ugovora.

Do 2013. i 2014. neki su kritičari tvrdili da je SpaceX lansirao mnogo manje letova nego što je planirano. Istodobno, tvrtka je počela letjeti verzijom Falcon 9 s prvom fazom za višekratnu upotrebu. Cilj je smanjiti troškove lansiranja.

Dodatna sredstva