SpaceX Falcon-9-vuurpyl: oorsig, kenmerke en lys van lanserings

INHOUDSOPGAWE:

SpaceX Falcon-9-vuurpyl: oorsig, kenmerke en lys van lanserings
SpaceX Falcon-9-vuurpyl: oorsig, kenmerke en lys van lanserings
Anonim

Die Amerikaanse entrepreneur Elon Musk het die lugvaartagentskap in 2002 geopen en nogal ambisieuse doelwitte vir hom gestel. Hy het gesê dat buiteaardse ruimte binnekort beskikbaar sal wees, nie net vir staatsmilitêre en ruimtekorporasies nie, maar ook vir die gewone toeris.

Privaat of publiek?

Oor meer as 15 jaar van SpaceX-aktiwiteit het Musk daarin geslaag om baie te doen van wat aan die begin van sy skepping aangekondig is.’n Nuwe generasie SpaceX Falcon 9-vuurpyle het verskyn wat in staat is om terug te keer na die aarde en nie in digte lae van die atmosfeer op te brand nie. Dit was moontlik om vas te stel dat toeriste moontlik die Aarde se wentelbaan kan besoek. Dit is dalk nie hoog nie, net 100 duisend kilometer, en van daar af om ons planeet vir slegs vier minute waar te neem, maar dit is ook 'n groot oorwinning vir private besigheid. Min mense glo egter dat SpaceX 'n maatskappy is wat op individuele fondse werk. Selfs in die Verenigde State is inligting oor die konstante befondsing van die Musk-agentskap uit die NASA-begroting lanklaas beskikbaar.nuus. Benewens die geld wat die entrepreneur se korporasie ontvang in 'n bedrag wat voldoende is vir sy projekte, het hy toegang tot al die geheime ontwikkelings van NASA.

Elon Musk
Elon Musk

Ondanks baie onsuksesvolle eksperimente met behulp van die SpaceX Falcon 9-lanseringsvoertuig, waarvan die lanseringslyste aan die begin van 2018 ongeveer 50 datums bevat, het net 'n paar van hulle werklik mislukkings geblyk. Maar die hooftaak - die herbruikbare gebruik van die eerste fase, en dan ander sleutelelemente van die ruimte-oorwin-apparaat, het Elon Musk se ingenieurs daarin geslaag om te bereik. As’n mens hul werklike suksesse sien, moet’n mens nie verbaas wees oor die feit dat’n private entrepreneur miljarde begrotingsgeld vir sy ontwikkelings ontvang nie. Nietemin is Falcon 9-vlugte uitsluitlik as privaatvlugte geposisioneer.

Proef - met wisselende sukses

Aanvanklik het Musk beplan om teen 2018 'n toestel te skep wat die ruimte soos 'n taxi kan besoek. Maar baie meer as die tyd wat vir die implementering van hierdie doelwitte beplan is, het verloop voordat SpaceX Falcon 9 geskep is. Die eersteklas vuurpyle van hierdie familie, Falcon 1, was reeds in staat om vrag in 'n lae Aarde-baan te lanseer teen 2009, maar het hul skepper gedien slegs as promosiemateriaal, wat die beskikbaarheid van spasie vir private ontwikkelaars bewys.

Die eerste Falcon 1-lanserings is gemaak vier jaar nadat SpaceX gestig is. Hulle kan nie as suksesvol geklassifiseer word nie weens onredelik hoë toerustingkoste en drie rampe in 'n ry met die algehele verlies van missiele. Groot beleggers aan hul idees Musk ookversuim het om te lok. Dit het nog 'n paar jaar geneem voordat SpaceX die Falcon 9-versterker suksesvol gelanseer het. Maar wat dit moontlik gemaak het, was grootliks te danke aan verskeie suksesvolle Falcon 1-lanserings in 2008, toe die booster die loonvrag na sy beoogde wentelbaan kon lewer. Volgens Musk self, sou hy, as hy daardie keer weer misluk het, hoëprofiel-ambisieuse projekte moes laat vaar het weens die gewone geldtekort. Wat ekonomiese aanwysers betref, het sy idee 'n mislukking geblyk te wees, maar die beeldkomponent daarvan oor die hele wêreld was 'n geweldige sukses. Musk kon nie 'n beter advertensie vir sy breinkind wens nie.

Stap getoets

Teen 2013 het die korporasie se toerusting so verbeter dat SpaceX 'n Falcon 9-vuurpyl gelanseer het in die hoop om die eerste fase vir toekomstige vlugte te red. Uiteindelik kon Musk sy hooftaak begin verwesenlik – die uitvinding van’n herbruikbare apparaat. Op 13 September is 'n nuwe modifikasie van die Falcon-familie-lanseringsvoertuig vanaf Vandenberg-lugmagbasis gelanseer. Die Merlin 1D-enjin daarop het gehelp om verskeie satelliete in LEO (lae verwysingsbaan) te lanseer. In totaal het die toestel op hierdie dag byna 13 ton vrag in die ruimte afgelewer. Tydens die lansering en ontkoppeling van die eerste fase is 'n toets van sy terugkeer na die aarde uitgevoer. Maar die grootse Grasshopper-projek, wat veronderstel was om die suksesvolste sedert die ontstaan van die SpaceX-korporasie te wees, het misluk.

nag vuurpyl lansering
nag vuurpyl lansering

As gevolg van onakkuraathede in die berekeninge en onverwagte rotasie van die eerste fase gedurende die remperiode, die voerbrandstof uit die tenks het met tussenposes gegaan, wat gelei het tot die vernietiging van die eerste fase en die laat vaar van die beplande toets van die tweede. Volgens die oorspronklike plan was sy veronderstel om die missie uit te voer om ruimtetuie in hoër bane te lanseer met veelvuldige enjinstart. Aangesien die mislukking met die eerste fase heeltemal onverwags vir die ontwikkelaars geblyk het, was hulle bang om op 'n verdere toets van die tweede te besluit. Die rede vir die mislukking van die operasie is egter vasgestel. Dit was brandstof vries. Altesaam drie Falcon 9-lanserings is in 2013 gemaak, waarvan een behels het dat 'n satelliet in geo-oordrag-baan geplaas is.

Daar is 'n terugkeer van die eerste fase

Om te verstaan hoekom dit so belangrik was vir Elon Musk om die behoud van die eerste stap te bereik, is daar 'n paar pluspunte ten gunste van hierdie idee. Eerstens is dit baie goedkoper om dieselfde enjin herhaaldelik te gebruik as om 'n nuwe een te installeer voor elke aansit. Dit is soos die eienaar van 'n motor voor die volgende rit om die enjin te verander. Die koste is natuurlik onvergelykbaar, maar die voorbeeld is meer as illustratief. Tweedens, selfs met 'n kolossale herstelwerk, sal die enjin steeds goedkoper wees as 'n nuwe een, dus, al is dit in 'n ietwat beskadigde vorm, maar om dit terug te keer, kan lei tot 'n vermindering in die koste van die projek as geheel. Maar Musk is steeds 'n sakeman. En derdens kan nuwe bekendstellings met die gespaarde geld georganiseer word. Daarom het hy groot verwagtinge gehad vir die SpaceX Falcon 9-vuurpyl, wat reeds verskeie ernstige take kon hanteer.

plonsplatform Falcon 9
plonsplatform Falcon 9

Eers'n suksesvolle operasie om die eerste fase terug te keer, is in 2014 uitgevoer. In totaal is gedurende hierdie tydperk ses lanserings van lanseervoertuie uitgevoer. Alles vanaf die lanseerplatform by Cape Canaveral. In drie daarvan, wat op 18 April, 14 Julie en 21 September vervaardig is, is beplan om operasies uit te voer om die eerste fase terug te keer. Ongelukkig was dit weens ongunstige weerstoestande in die spatarea en onakkurate foutiewe berekenings deur die ontwerpers nie moontlik om die eerste fases te red nie. Hulle het almal gesink. Maar vlugtelemetrie het getoon dat al drie eksperimente suksesvol was, en die stadiums het in die gegewe blokkies gedaal.

Deurbraak 2015

Maar die ware triomf wat Musk in 2015 beleef het. En die punt is nie dat hy gedurende hierdie 12 maande reeds daarin geslaag het om sewe vlugte uit te voer nie, en twee van die vier eksperimente met die terugkeer van die eerste fase het gunstig geëindig. Een van die SpaceX Falcon 9-vuurpyle, wat op 11 Februarie gelanseer is, het daarin geslaag om die ruimtetuig na die Lagrange-punt buite die aarde se wentelbaan te bring. Drie Amerikaanse staatskorporasies het vennote van die projek geword: NASA, NOAA en USAF. Laasgenoemde het die operasie van 'n radarinstallasie voorsien. Dit was weens haar mislukkings dat die lansering van die vuurpyl verskeie kere uitgestel is, maar dit is tog op die ou end uitgevoer, en baie suksesvol.

Die verlies van die eerste fases in al sewe lanserings teen die agtergrond van so 'n beduidende deurbraak het ook min gedoen om die skepper van SpaceX te oorskadu. Hy het verstaan dat hulle in die baie nabye toekoms 'n meer akkurate landing sal kan uitvoer in die vierkante wat hiervoor bepaal is, en hulle sal nie net kan spaar nie, maar ook hergebruik. Na alles, een keerEksperimente op hul landing het dadelik meer suksesvol geblyk te wees. Een van die vlugte van 2015 was egter rampspoedig vir Elon Musk se korporasie. Op 139 sekondes het die SpaceX Falcon 9-vuurpyl ontplof, en daarmee saam die Dragon-ruimtetuig. In daaropvolgende studies was dit moontlik om vas te stel dat die redes vir die vernietiging van die draer wanfunksies van die tweede fase was. Nietemin het die mislukking die entrepreneur nie platgeslaan nie, en reeds in Desember van dieselfde jaar het hy die volgende lansering van Falcon 9 uitgevoer met die lansering van 11 satelliete in hul wentelbane. Boonop het die eerste fase na herstelwerk, nadat dit by Cape Canaveral geland het, van waar dit begin het, gou weer begin.

Kliënte kies Falcon 9

Teen 2016 het Elon Musk die steun van nie net die staatskorporasies van die Verenigde State nie, maar ook ander state gekry. Teen hierdie tyd was hy besig met lansering in 'n wentelbaan, benewens Amerikaanse, satelliete van Suid-Korea, Italië, Frankryk, Turkmenistan. Die meeste daarvan is onder die beskerming van NASA uitgevoer. So was dit ook met die vlugte van die Dragon-ruimtetuig na die Internasionale Ruimtestasie in 2012. Die eerste lansering van die SpaceX Falcon 9-vuurpyl is op 22 Mei gemaak as deel van die COTS Demo Flight-program van die gekombineerde tweede en derde missies. Die ruimtetuig het daarin geslaag om die ISS op 'n afstand van tien meter te nader en vas te dok. Op die sesde dag het Dragon op 'n retoervlug gegaan en op 31 Mei in die Stille Oseaan langs die kus van Kalifornië gespat.

satelliete in 'n wentelbaan te lanseer
satelliete in 'n wentelbaan te lanseer

Die tweede vlug van Dragon na die ISS was nie so suksesvol nie: dit was nie moontlik om die tweede fase weer te begin nie, endie toetsmodel van die Orbcomm-G2-satelliet, twee dae ná die lansering van die lanseervoertuig, het van die wentelbaan afgewyk en in die atmosfeer verbrand. Hierdie SpaceX Falcon 9-lansering vanaf Cape Canaveral Launch Pad SLC-40 het op 8 Oktober 2012 plaasgevind. Dit is ook deur NASA bestuur. Tot 2016 was dit die hooftoetsplek vir SpaceX-vuurpyle, totdat een van hulle dit in 'n ontploffing vernietig het.

Ramp op lanseerplatform

Dit het op 1 September 2016 gebeur. Twee dae voor die geskeduleerde lansering van die SpaceX Falcon 9-lanseringsvoertuig met die Amos-6-telekommunikasie-satelliet aan boord, was dit nodig om 'n toetsbrand te maak. 'n Kragtige ontploffing en daaropvolgende brand het in die area van die tweede fase voorgekom terwyl die tenk met vloeibare suurstof gevul is.

Kenners het daarin geslaag om vas te stel dat 'n verandering in die konfigurasie van silinders vir saamgeperste helium tot die tragedie gelei het. Defleksies het gevorm in die aluminiumlae van die binnewande van die tenks, wat ekstern met koolstofvesel bedek is. En in hulle, tussen die binneste en buitenste lae, het vloeibare suurstof opgehoop, wat daarna aan die brand gesteek het. Kort voor die lansering van die vuurpyl is die konfigurasie van die silinders verander om die toerusting te moderniseer, maar 'n behoorlike toets is nie uitgevoer nie. Met verdere lanserings is besluit om terug te keer na die tenks van die bewese ontwerp.

Falcon 9 lanseervoertuig ontploffing
Falcon 9 lanseervoertuig ontploffing

Na hierdie mislukking het Musk nie SpaceX Falcon 9 weer in 2016 gelanseer nie. Ooggetuieverslae van hierdie tragedie dui daarop dat die ramp teen hierdie tyd die grootste teleurstelling geword het van die skepper van 'n private ruimtekorporasie en die mees onwinsgewende maatskappydwarsdeur sy geskiedenis. Hy het besluit op die volgende bekendstelling in Januarie 2017.

18 begin. Hiervan was almal suksesvol

Die SLC-40-lanseringsplatform by Cape Canaveral is lankal buite gebruik. Die lanserings van die Falcon 9-familie vuurpyle is na die Vandenbeh-basis en die Kennedy-sentrum-terrein verskuif. Sedert die eerste op 14 Januarie is tien satelliete van die nuwe generasie Iridium suksesvol in 'n wentelbaan gelanseer. Hierdie bekendstelling was in baie opsigte 'n troos vir Elon Musk ná die September-ramp. Die totale loonvraggewig was byna 10 ton. Dit was moontlik om die eerste skof suksesvol op die Just Read the Instructions drywende platform te ry. Daarom is later die lansering van SpaceX Falcon 9 met Iridium 4 Launch ('n soort satelliettelefoniestelsels waarna die vraag begin groei het, en die aantal bestellings toegeneem het) grootliks moontlik gemaak danksy suksesvolle lanserings wat aan die begin van 2017 uitgevoer is.

In totaal hierdie jaar het SpaceX Corporation 18 lanserings uitgevoer, en nie een van hulle het tot enige noemenswaardige verliese gelei nie. Die eerste fases het óf na die plekke van die stilstaande landingsone óf na die drywende platforms teruggekeer. Die satelliete is suksesvol in wentelbane gelanseer. Dit was moontlik om die onderdrukte afkomskapsule van die Dragon-ruimtetuig te hergebruik, die Boeing X-37B-ruimtevliegtuig te lanseer, die geografie van kliënte uit te brei en nog baie meer. Al hierdie suksesse het tasbare vergoeding verskaf vir die finansiële verliese van die ramp by Cape Canaveral. En natuurlik het die S paceX Falcon 9 Launch met Iridium NEXT-satelliete kommersiële sukses gebring.

Secret Zuma

Benewens al die bogenoemde ongetwyfelde suksesse van die Ilona-korporasieNog een masker kan onderskei word, wat die afgelope drie jaar waargeneem is. Die tydsinterval tussen die lanserings van draervuurpyle is merkbaar verminder. By tye het slegs 'n paar dae verloop tussen Falcon 9-lanserings. Die voordeel van die korporasie se werknemers is ook die feit dat die volgende vuurpyle gereeld vanaf dieselfde terrein die ruimte ingestuur is. Soos met die SpaceX Falcon 9-bekendstelling vanaf die Kennedy Centre-terrein op 3 en 23 Junie 2017. En twee dae later is die terrein by die Vandenbe-basis weer gebruik.

Zuma se geheime vrag
Zuma se geheime vrag

Elon Musk was weereens van plan om die belangstellende gemeenskap in November 2017 te verras. Maar die lansering van 'n vuurpyl met 'n geklassifiseerde vrag, kodenaam Zuma, is tot Januarie 2018 uitgestel. Op die 8ste van hierdie maand is 'n vuurpyl suksesvol gelanseer met 'n geheimsinnige toestel vir een van die Amerikaanse regeringskliënte, wie se naam die media nog nie kon uitvind nie. Daar was egter gou 'n boodskap dat dit steeds nie moontlik was om die geheime satelliet in 'n wentelbaan te plaas nie. Zuma was steeds aan boord van die SpacexFalcon 9, en dit word glad nie in die Musk-korporasie versteek nie, maar hulle verkies om nie na gedetailleerde kommentaar te wend nie weens die uiters geheime sending van die gelanseerde voorwerp.

Hope en werklikheid

Enige betekenisvolle deurbraak in die verdere ontwikkeling van die korporasie vanaf die geheime sending in SpaceX word nie verwag nie. Bekendstellings sal volgens die voorheen geskeduleerde skedule uitgevoer word. In 2018 en in daaropvolgende tydperke word 'n paar dosyn bekendstellings van Falcon 9 beplan, resensies en resensies van kundiges waaroor een ding saamstem:die hoofmissie - om 'n herbruikbare lanseervoertuig uit te vind, om ruimte meer toeganklik te maak - Musk het vervul, maar hy het Mars nooit gekoloniseer nie, hy het nie 'n beduidende vermindering in die koste van die vervaardiging van een lansering behaal nie. Deur sy korporasie in 2010 te skep, was hy van plan om teen 2018 baie meer te bereik.

Falcon 9 lanseervoertuig
Falcon 9 lanseervoertuig

Miskien sal die ruimtebekendstelling van die Zuma SpaceX Falcon 9 in die baie nabye toekoms nuwe vooruitsigte vir die private ruimte-agentskap open, aangesien die naam van die vervaardiger van die geheime voorwerp - Northrop Grumman Corporation - vanself spreek. Die projek om 'n nuwe generasie lanseervoertuig Falcon Heavy te skep, kan egter groter sukses vir Musk bring. Vandag is dit die grootste van alles wat nog ooit geskep is, en behoort tot die kategorie van 'n swaar klas. Sy krag is in staat om baie meer vrag in die ruimte te lewer, die koste van een vlug met dosyne kere te verminder en besparings op die aantal lanserings te skep. Daarbenewens word beplan om dit herhaaldelik te gebruik.

Aanbeveel: