Op 22 Desember het 'n gebeurtenis plaasgevind wat moontlik in die geskiedenis van die wêreld -ruimtevaarder kan ingaan. Die Amerikaanse onderneming SpaceX het nog 'n suksesvolle bekendstelling van die Falcon 9 -lanseervoertuig uitgevoer met 'n vrag in die vorm van verskeie ruimtetuie, waarna sy eerste fase teruggekeer het na die aarde en gereeld geland het. Dit was dus vir die eerste keer in die geskiedenis van die Falcon -program moontlik om nie net 'n vrag in 'n wentelbaan te plaas nie, maar ook om die eerste fase van 'n lanseervoertuig suksesvol te laat beland. Daar word verwag dat dit in die toekoms die koste van die lanseer van 'n wentelbaan aansienlik sal verlaag en sodoende 'n werklike rewolusie in die ruimte sal meebring.
Die bekendstelling van die Falcon 9-vuurpyl, modifikasie v1.2, het op 22 Desember om 01:29 GMT plaasgevind vanaf die SLC-40-lanseringsblok van die Cape Canaveral-kosmodroom. Die vuurpyl het 11 satelliete van die Orbcomm-G2-reeks gedra. Volgens berigte het die bekendstelling in die normale modus plaasgevind. Die eerste fase het die vuurpyl op 'n voorafbepaalde hoogte gebring, waarna dit geskei het en na die ooreenstemmende plek van die kosmodroom teruggekeer het. Die tweede fase plaas die laai in 'n wentelbaan met 'n hoogte van 620 x 640 km. Daar moet op gelet word dat suksesvolle lanseerings van Falcon 9-missiele met laai-vragte, insluitend in die vorm van mock-ups, sedert 2010 uitgevoer is, maar hierdie keer was dit vir die eerste keer moontlik om 'n vlug uit te voer volgens 'n program wat volledig voldoen aan die aanvanklike vereistes van die projek. Die hoofdoel van die bekendstelling was om die eerste fase terug op die grond te plaas, waarna dit na verwagting gebruik sal word om 'n nuwe lanseervoertuig te bou.
140 sekondes na die bekendstelling, het die eerste trap die raket op 'n hoogte van ongeveer 72 km gelig terwyl die vlugspoed 6000 km / h bereik het. Daarna is die eerste fase -enjins afgeskakel en van die res van die vuurpyleenhede ontkoppel. Op die vierde minuut van die vlug het die bevel oorgegaan na die begin van die maneuvering voordat dit teruggekeer het na die grond. Drie enjins het 'n draaipunt gegee om oor te skakel na die gewenste baan. In die negende minuut van die vlug begin die trap die digte lae van die atmosfeer binnedring, waarna gerem word met behulp van enjins. Onmiddellik voor die landing begin die enjins weer in remmodus, terwyl die landingsstutte loskom. Na 9 minute 44 sekondes na die bekendstelling, beland die eerste fase van die lanseervoertuig suksesvol op die landingsblok nommer 1 van die kosmodroom by Cape Canaveral.
Voorbereiding van die Falcon 9 v1.2 -lanseervoertuig, 21 Desember
Onthou dat die Falcon 9 v1.2 -lanseervoertuig die nuutste modifikasie van die gesin is, wat in 'n aantal innovasies van sy voorgangers verskil. Die hoofdoel van die projek was om te verseker dat die gebruikte eerste fase terugkeer na die lading in enige wentelbaan. Die veranderinge het die ontwerp en kapasiteit van die brandstoftenk beïnvloed, die kragelemente van die eerste fase is versterk, ens. Die toename in prestasie het gelei tot 'n toename in die grootte en gewig van die vuurpyl. Die lanseringsmassa het toegeneem tot 541,3 ton, en die lengte het toegeneem tot 70 m. Die gewigvragmassa het dieselfde gebly.
Die belangrikste vernuwing van die Volume 1.2 -projek was die gebruik van gemoderniseerde Merlin 1D -enjins, wat met groter dryfkrag verskil van hul voorgangers. Dit is opmerklik dat hierdie weergawe van die enjins die volle krag van die ontwerp ontwikkel. In die geval van vorige enjins, was daar 'n opsetlike stuwingsbeperking. In die nuwe konfigurasie lewer nege eerste-fase-enjins 6806 kN stootkrag op seevlak, terwyl 'n enkele tweede-trap-enjin ongeveer 930 kN stootkrag lewer. Deur die stootkrag te verander, is die werktyd van die eerste -fase -enjins verminder tot 162 s, die maksimum werktyd van die tweede -fase -enjin was 397 s.
Die afgelope jare het SpaceX gewerk aan die eerste fase terug- en landingsalgoritmes. Aanvanklik is gesimuleerde landings op water uitgevoer, waarna dit moontlik was om volwaardige toetse te begin met landing op landterreine of spesiale seevaartuie. 'N Aantal lanserings waarmee die vrag in 'n wentelbaan geplaas kon word, eindig nie met 'n suksesvolle landing nie: die eerste fases van die lanseervoertuie is gereeld beskadig of vernietig. Slegs op 22 Desember 2015 was dit moontlik om sonder probleme te rem, af te klim en te land. Die herinskrywingsfase het al die nodige maneuvers suksesvol voltooi en saggies op die aangewese plek geland.
Die Falcon 9 -vuurpylontwikkelingsmaatskappy is verheug oor sy sukses. Die onlangse bekendstelling het geëindig met die suksesvolle afhandeling van al die opgestelde take en bevestig die fundamentele moontlikheid om die bestaande planne te implementeer. SpaceX beoog nie net om 'n projek te skep nie, maar ook om die volle werking van 'n nuwe lanseerder te begin. Die spesialiste van die ontwikkelaarsmaatskappy het redelik lank gelede gepraat oor die voordele van die voorgestelde raketargitektuur en die voordele van die verhaalbare eerste fase. Deur die eerste fase terug te keer na die grond, toegerus met nege taamlik ingewikkelde en duur enjins van die Merlin -familie, word beplan om die koste om vuurpyle te lanseer drasties te verminder en sodoende die koste van die aflewering van vrag na 'n wentelbaan te verminder.
Na berig word, bestudeer SpaceX die herstelde eerste fase. Die resultaat van hierdie studie moet 'n beoordeling wees van die prestasie van die eenhede en die bepaling van die moontlikheid van hergebruik daarvan. Verder sal dit dus nodig wees om nog 'n bekendstelling uit te voer, wat sal help om die moontlikheid van 'n reeds gevlugde verhoog weer te gebruik. Die presiese tydsberekening van die herbekendstelling is nog nie gespesifiseer nie. Die volgende bekendstelling van die Falcon 9 -vuurpyl is geskeduleer vir Januarie volgende jaar, maar of dit die reeds getoetsde eerste fase gaan gebruik, is nog onbekend.
Die ontwikkelingsonderneming beweer dat die gebruik van herbruikbare eerste fases die aanvangskoste aansienlik sal verminder. Die moontlikheid van sulke werk is nog nie deur toetse bevestig nie, maar die skrywers van die projek is optimisties oor die toekoms. Boonop is die geskatte lanseringskedule van Falcon 9 -vuurpyle met een of ander vrag bepaal vir die volgende paar jaar. Terselfdertyd met praktiese bekendstellings sal verskillende studies uitgevoer word om die doelwitte te bereik.
Vuurpyl bekendstelling, 22 Desember (21 Desember plaaslike tyd)
Soos u kan sien, is dit nog ver van die begin van die volwaardige werking van lanseervoertuie met herbruikbare eerste fases. Tog is die eerste werklike stap in die rigting van die bereiking van hierdie doelwit reeds geneem. Dit is moeilik om te sê hoe lank die hele proses om nuwe tegnologie te bemeester, sal neem. Waarskynlik sal werklike resultate teen die einde van hierdie dekade behaal word. In die nabye toekoms kan daar dus 'n werklike rewolusie in die ruimtevaarder plaasvind.
Die Falcon 9 v1.2 -lanseervoertuig het die taak tot dusver slegs gedeeltelik opgelos: slegs een suksesvolle bekendstelling is voltooi met die terugkeer en normale landing van die eerste fase. Gegewe die tempo van ontwikkeling en implementering van die projek, is dit egter reeds nodig om voorspellings vir die toekoms te maak en te probeer voorspel watter resultate die opkoms van 'n ten volle funksionele herbruikbare vuurpylstelsel vir die wêreldkosmonautika sal hê. Daar kan aanvaar word dat die voltooiing van die Falcon 9 -projek ook die Russiese ruimteprogram, wat een van die toonaangewende ter wêreld is, kan beïnvloed.
In die huidige konfigurasie is die Falcon 9-lanseervoertuig in staat om 'n vragvrag van 13,15 ton in 'n lae verwysingsbaan te stuur. Vir 'n geo-oordragbaan is hierdie parameter 4,85 ton. Dus, in terme van basiese parameters, die nuutste buitelandse lanseervoertuie is nie minderwaardig as die bestaande Russiese nie. stelsels van 'n soortgelyke klas of selfs beter as hulle. Gegewe die beloofde verlaging in lanseerkoste, kan die Falcon 9-projek 'n bedreiging inhou vir die toekoms van die Soyuz-2-missielfamilie en ligte weergawes van die Angara.
Dus, in die afsienbare toekoms, sal die belangrikste Russiese lanseervoertuie, insluitend die nuutste, hul posisies op die mark kan behou om ruimtetuie in wentelbane met verskillende parameters te lanseer. In die geval van 'n meer verre perspektief, kan die situasie erger lyk. Met die bestaande eienskappe en die moontlikheid om die lanseerkoste te verlaag, kan die Falcon 9 -vuurpyl in die huidige of nuwe weergawes 'n sekere markaandeel wen, wat beide Russiese en buitelandse eweknieë uitstoot. Dit is heel moontlik dat die omvang van die lanseer van sulke missiele in 'n sekere stadium slegs deur die produksievermoë van die ontwikkelaarsonderneming beperk sal word.
Tog is die Russiese kosmonautika in staat om sommige van die ontwikkelde marksektore te behou en die teenwoordigheid daarvan te vergroot. Op die oomblik het ons land 'n swaardraer vuurpyl "Proton-M", wat tot 23 ton vrag aan LEO kan lewer en ongeveer 6,75 ton by die GPO. Boonop word 'n nuwe projek "Angara-A5" ontwikkel. 'N belowende vuurpyl sal ten minste 24 ton kan lig tot 'n lae verwysingsbaan en 5,4 ton na 'n geo -oordragbaan - tot 12 ton.
SpaceX, parallel met die werk aan die medium Falcon 9 -lanseervoertuig, ontwerp 'n swaar Falcon Heavy -stelsel met verhoogde prestasie. Daar word aangevoer dat hierdie vuurpyl ongeveer 53 ton vrag in 'n lae verwysingsbaan kan lewer en tot 21,2 ton aan 'n geo-oordrag. Die ontwikkeling van die Falcon Heavy -projek is in 2011 aangekondig, en die eerste bekendstelling was oorspronklik beplan vir die 13de. In die toekoms is die tydsberekening van die eerste bekendstelling, sowel as die koste, herhaaldelik aangepas. Op die oomblik is die eerste bekendstelling vir Mei 2016 geskeduleer. Die bekendstelling van 6,4 ton in 'n geo-oordragbaan word op 90 miljoen Amerikaanse dollars geraam.
In die projek van 'n swaar vuurpyl is dit veronderstel om die ontwikkelings op die Falcon 9 te gebruik, naamlik die strukturele elemente wat op die grond teruggekeer het. As gevolg hiervan word voorgestel dat die koste vir die lanseer en om verskillende vragte in sekere wentelbane geplaas word, te verminder.
Binne die raamwerk van die Falcon Heavy -projek word beplan om 'n lanseervoertuig met unieke hoë eienskappe te skep, maar tot dusver is dit slegs bedoelings wat nie deur praktiese resultate ondersteun word nie. Die eerste prototipe van 'n belowende vuurpyl sal nie vroeër as die einde van die lente van volgende jaar opstyg nie, waarna dit 'n rukkie sal neem om verskillende elemente van die projek uit te werk. As gevolg hiervan is die tydsberekening van die werklike ontvangs van die verklaarde maksimum eienskappe nog nie bepaal nie. Boonop kan hulle aansienlik na regs skuif as gevolg van probleme in die een of ander stadium wat verband hou met die noodsaaklikheid om sommige raketmodules terug te stuur.
Daar kan aanvaar word dat die toekomsvooruitsigte van die Falcon -program, geïmplementeer deur SpaceX, nie heeltemal ondubbelsinnig lyk nie, maar oor die algemeen positief is. Die bestaande middelafstand Falcon 9-vuurpyl lewer reeds suksesvol vrag na die wentelbaan, hoewel dit nie baie suksesvol is om die eerste fase wat op die grond was, terug te keer nie. Van die verskeie vlugte in die program waarvan hierdie prosedure verskaf is, was slegs een suksesvol. Of dit moontlik is om hierdie sukses in die afsienbare toekoms te herhaal, is nog nie heeltemal duidelik nie. Tog kan ons reeds praat oor die opkoms van 'n nuwe mededingende lanseerder, wat ander stelsels kan uitdruk en sy plek in die mark kan inneem.
Eerste fase landing na vlug
Wat die Falcon Heavy -projek betref, is die vooruitsigte nog vaag. As die bestaande planne verwesenlik word, kan hierdie stelsel werklik 'n aansienlike markaandeel wen en bestellings van ruimteagentskappe in ander lande opneem. Die ontwikkeling van hierdie projek is egter nog nie afgehandel nie en blykbaar staar sy sekere probleme in die gesig. As gevolg hiervan is die bekendstellingsdatums vir so 'n vuurpyl herhaaldelik verskuif, en verdere werk sal bemoeilik word deur die ontwerpkenmerke van die swaar lanseervoertuig en die vereistes om die eenhede terug te stuur met daaropvolgende hergebruik.
Wat die vooruitsigte van die binnelandse ruimtebedryf betref, in die lig van die prestasies van SpaceX, kan die situasie op hierdie gebied met sekere probleme verband hou. 'N Beloftevolle mededinger het na vore gekom op die ruimtevragmark, wat 'n aansienlike deel van die kliënte in die sektor van ligte en mediumgewig ruimtetuie kan wen. Boonop beoog hierdie mededinger om 'n plek in die swaar sektor te kry, waarvoor hy 'n ooreenstemmende vuurpyl ontwikkel.
Gelukkig vir binnelandse en buitelandse ondernemings in die ruimtebedryf, in die stryd om die mark, sal SpaceX baie mededingers in die gesig moet staar in die gesig van erkende markleiers uit Rusland, die Verenigde State en Europa. Daarom is die stryd om die mark onwaarskynlik eenvoudig, en dit geld vir beide die medium- en swaar sektore. Daarbenewens moet nie vergeet word dat nie alle groot probleme opgelos is nie, en daarom het die Falcon -program nog nie die beplande voordele bo sy mededingers nie.
Ten spyte van al die vrae oor markverdeling, moet dit toegegee word dat die onlangse bekendstelling inderdaad 'n belangrike gebeurtenis in die geskiedenis van die wêreld -ruimtevaart is. Dit toon dat private ondernemings in die ruimtebedryf nie net nuwe toerusting kan bou nie, maar ook probleme kan oplos, voor die erkende leiers in hierdie aangeleentheid, soos regeringsinstansies en ander strukture. Op 22 Desember het 'n private onderneming daarin geslaag om nie net die vrag in 'n wentelbaan te plaas nie, maar ook om die terugkeer van die eerste fase van die lanseervoertuig na die landingsblok te verseker. Alhoewel die toekomstige vooruitsigte van vuurpyl en die mark nog steeds onder die omstredenheid kan kom, sal amper niemand saamstem met die feit dat 'n nuwe era in die geskiedenis van die ruimtevaartbedryf begin nie.
