Falcon 9: эпопея успеха продолжается
Предыдущий рекорд – 23 использования многоразовой первой ступени тоже принадлежит Falcon 9. Четвертого декабря этого года ракета-носитель стартовала с мыса Канаверал для доставки спутника SXM-9 на орбиту. Уже через 8,5 минут после пуска первая ступень РН успешно села на плавучую платформу.
Не исключено, что это еще не последнее использование блока. Ранее три другие первые ступени возвращались обратно по 23 раза и вот теперь одна из них опередила «соперниц».
При разработке программы предполагалось, что возвращаемые ступени будут использоваться не более 10 раз. Однако мы видим: цифра оказалась заниженной. После каждого старта блок тщательно исследуется, если нужно, часть деталей, узлов заменяется. При этом разрыв между возвращением блока и новым его стартом постоянно сокращается. Сегодня он составляет несколько недель.
С пуском 4 декабря связаны и другие «юбилеи». Это сотое успешное возвращение ускорителя на плавучую беспилотную платформу Just Read the Instructions и 380-я посадка за время использования Falcone 9. Однако, продвижение к столь впечатляющим результатам было непростым.
О создании многоразовой ракеты-носителя Илон Маск заявил комитету сената по транспорту и науке весной 2004 года. Суть его доклада была в том, как выводить спутники на орбиту с меньшими расходами. Официально «Фалькон 9» был представлен в сентябре 2005-го. Тогда Маск озвучил стоимость пуска: 27 млн долларов за вывод в космос 9,5 т полезного груза. Испытания Falcon начались в январе 2008 года. Предстояло проверить все девять двигателей. Кстати, это число используется в названии ракеты-носителя.
Тестирование завершили 22.11.2008: все агрегаты проработали, по тогдашним расчетам, 178 секунд – время, соответствующее длительности полета. Первый старт ракеты запланировали на конец 2008-го, но мероприятие постоянно откладывалось.
Запуск «Фалькон 9» и первое успешное возвращение ускорительной ступени обратно на землю (тот же мыс Канаверал) произошло только 22.12.2015 года. Тогда на орбиту были выведены 11 спутников.
Через полгода ускоритель этой же РН сумел сесть на плавающую платформу, чего ранее в истории ракетостроения не было. А в конце марта 2017-го эта же ступень использовалась повторно и – снова успешная посадка на «баржу».
Сначала первая ступень до максимума разгоняет вторую, затем отключает свои двигатели и через 2,5 мин. отстыковывается на высоте 70 км. Время и потолок зависят от веса полезного груза и вида орбиты.
Последняя может быть ниже или выше (околоземная, геопереходная и т. д.). Затем первая ступень делает маневр, чтобы не попасть под выхлопы уходящего в космос блока, и разворачивается. Для этого аппарату приходится делать сложную «петлю», высота которой может достигать 200 км.
Затем, спустившись до 70 км, ступень запускает двигатели торможения. Время их работы составляет от 15 до 30 секунд. Одновременно включается система рулей, направляющая блок в нужное место. Снизившись до 40 км, аппарат отключает двигатели. За полминуты до приземления активируется центральный силовой агрегат, обеспечивающий мягкую посадку.
Экономическая отдача от использования многоразовой первой ступени очевидна. И это, несмотря на то, что масса полезной нагрузки на «шаттле» уменьшается на 30-40%. Подобный «недостаток» связан с необходимостью сохранения запаса топлива для работы двигателей торможения. В начале 2024 года пуск Falcon 9 с выводом космического аппарата (5,5 т) на орбиту стоил 69,75 млн долларов или 12 тыс. 680 «зеленых» за «кило».
Что касается «Роскосмоса», то цена старта РН «Протон М» в 2020-м обходилась коммерческому заказчику в 65 млн долларов. Но это было 4 года назад. Более свежих данных от РФ пока нет. Разумеется: цены будут расти и у Маска и у «Роскосмоса». А в этом месяце, с 12-го до 30 декабря, у SpaseX запланировано, как минимум, еще 6 пусков.
Не исключено, что это еще не последнее использование блока. Ранее три другие первые ступени возвращались обратно по 23 раза и вот теперь одна из них опередила «соперниц».
Особенности повторных пусков
При разработке программы предполагалось, что возвращаемые ступени будут использоваться не более 10 раз. Однако мы видим: цифра оказалась заниженной. После каждого старта блок тщательно исследуется, если нужно, часть деталей, узлов заменяется. При этом разрыв между возвращением блока и новым его стартом постоянно сокращается. Сегодня он составляет несколько недель.
С пуском 4 декабря связаны и другие «юбилеи». Это сотое успешное возвращение ускорителя на плавучую беспилотную платформу Just Read the Instructions и 380-я посадка за время использования Falcone 9. Однако, продвижение к столь впечатляющим результатам было непростым.
Коротко об история Falcon 9
О создании многоразовой ракеты-носителя Илон Маск заявил комитету сената по транспорту и науке весной 2004 года. Суть его доклада была в том, как выводить спутники на орбиту с меньшими расходами. Официально «Фалькон 9» был представлен в сентябре 2005-го. Тогда Маск озвучил стоимость пуска: 27 млн долларов за вывод в космос 9,5 т полезного груза. Испытания Falcon начались в январе 2008 года. Предстояло проверить все девять двигателей. Кстати, это число используется в названии ракеты-носителя.
Огневые испытания Falcon 9 на земле в 2009-м. Фото: youtube.com
Тестирование завершили 22.11.2008: все агрегаты проработали, по тогдашним расчетам, 178 секунд – время, соответствующее длительности полета. Первый старт ракеты запланировали на конец 2008-го, но мероприятие постоянно откладывалось.
Первый пуск Falcon 9 и вывод на орбиту корабля Dragon в 2012 году. Фото: youtube.com
Запуск «Фалькон 9» и первое успешное возвращение ускорительной ступени обратно на землю (тот же мыс Канаверал) произошло только 22.12.2015 года. Тогда на орбиту были выведены 11 спутников.
Посадка на плавающую платформу в апреле 2016-го. Фото: youtube.com
Через полгода ускоритель этой же РН сумел сесть на плавающую платформу, чего ранее в истории ракетостроения не было. А в конце марта 2017-го эта же ступень использовалась повторно и – снова успешная посадка на «баржу».
Как происходит возвращение
Сначала первая ступень до максимума разгоняет вторую, затем отключает свои двигатели и через 2,5 мин. отстыковывается на высоте 70 км. Время и потолок зависят от веса полезного груза и вида орбиты.
Разделение первой и второй ступеней. Фото: youtube.com
Последняя может быть ниже или выше (околоземная, геопереходная и т. д.). Затем первая ступень делает маневр, чтобы не попасть под выхлопы уходящего в космос блока, и разворачивается. Для этого аппарату приходится делать сложную «петлю», высота которой может достигать 200 км.
Возвращение на землю. Фото: youtube.com
Затем, спустившись до 70 км, ступень запускает двигатели торможения. Время их работы составляет от 15 до 30 секунд. Одновременно включается система рулей, направляющая блок в нужное место. Снизившись до 40 км, аппарат отключает двигатели. За полминуты до приземления активируется центральный силовой агрегат, обеспечивающий мягкую посадку.
Перспективы для Falcon 9
Экономическая отдача от использования многоразовой первой ступени очевидна. И это, несмотря на то, что масса полезной нагрузки на «шаттле» уменьшается на 30-40%. Подобный «недостаток» связан с необходимостью сохранения запаса топлива для работы двигателей торможения. В начале 2024 года пуск Falcon 9 с выводом космического аппарата (5,5 т) на орбиту стоил 69,75 млн долларов или 12 тыс. 680 «зеленых» за «кило».
Сколько раз еще используют эту ступень? Фото: youtube.com
Что касается «Роскосмоса», то цена старта РН «Протон М» в 2020-м обходилась коммерческому заказчику в 65 млн долларов. Но это было 4 года назад. Более свежих данных от РФ пока нет. Разумеется: цены будут расти и у Маска и у «Роскосмоса». А в этом месяце, с 12-го до 30 декабря, у SpaseX запланировано, как минимум, еще 6 пусков.
- Сергей Милешкин
- youtube.com
Рекомендуем для вас
Ту-334СМ: возрождение с двигателями ПД-8?
Сегодня один Ту-334 находится на авиазаводе в Казани. Возможно ли возобновление производства лайнера в сегодняшних условиях?...
РОС: Российская орбитальная станция будет «вечной»
РФ активно создает свою орбитальную станцию РОС. Первый ее модуль полетит в 2027 году, работы по созданию других блоков идут полным ходом....
Экспресс-укладка рельс на китайской железной дороге
Бурное развитие дорожного строительства в КНР возникло не просто так. И здесь «виновато» не только природное трудолюбие китайцев: свою долю вносит...
Квантовый двигатель: к Марсу за 2 дня и авто на 50 лет без заправки
Ракетное двигателестроение сегодня почти что в тупике: принципиально новых агрегатов пока нет. Но это не значит, что работы в этом направлении не ведутся....
Белорусские легковые автомобили – так выглядит местное импортозамещение
Многие российские водители знают, что в Беларуси наладили производство собственных легковых автомобилей. Они уже продаются под брендом Belgee, в том числе и в...
Еще 15 запретов для водителей: придется ездить на стоковых авто
Если планируете внести в конструкцию своего автомобиля какие-то изменения, хорошо подумайте. Установка яркого ксенона или LED-ламп, фаркопов, дефлекторов,...
«Москвич-415»: селяне не дождались, военные отказались
Этот автомобиль уже был утвержден к серийному выпуску. Хорошая проходимость, простая конструкция, унификация – все делало авто жизнеспособным....
Когда новая Нива оказалась лучше, чем Паджеро
В новом ролике на YouTube-канале «Combat Crew» автор решил поделиться мыслями о сложностях владения японскими внедорожниками. Дорогой ремонт становится...
Новое слово в авиации – многоцелевой ANN-6
Это универсальный самолет с гибридно-электрической силовой установкой и возможностями HeV/STOL. Подробнее об особенностях его конструкции и технических...
Низкопланы и высокопланы: зачем такая разница?
Крылья у самолета могут проходить через верх, середину или низ фюзеляжа. С чем это связано и как влияет на аэродинамику, безопасность?...
Двухтактный двигатель ВАЗ – такие тоже бывают, и они работают
Как правило, модернизация моторов преследует несколько целей. Первая – это доработка в стиле заводских конструкторов. Например, приобретаются детали от более...
История джипов, или когда машины были красивыми
Слово «джип» давно стало нарицательным. Термином обозначают сильные машины повышенной проходимости. Мало кто задумается, кто-то и вовсе забыл, что это марка...
Полный разбор мотоцикла GROZA DEFENDER 500 LC – китайский «Урал» удивляет
Мало кто в России знает, что китайцы еще с советских времен выпускали свои копии мотоциклов «Урал». Да, это тоже были оппозиты, примерно такие же по уровню...
Chevrolet Tahoe II в России – «прожорливый» двигатель, высокий налог, но автомобиль надежный
Подробно разберем нюансы владения и выбора старого рамного внедорожника из США. Сразу предупреждаем – моторы под капотом там только V8....
Toyota Hilux Champ – когда грузовичок превратили во внедорожник
Это официальная «переделка». Запуск серийного производства состоится в следующем году. Стоимость вполне себе бюджетная, но вот к нам это «чудо» вряд ли...
VW Tiguan: двухтактное масло – в бак и бензонасос остается целым
У некоторых авто с прямым впрыском есть распространенный недостаток: быстрый выход из строя топливного насоса. Почему так происходит? Этот агрегат, приводимый...