Gruodžio 22 dieną įvyko įvykis, galintis patekti į pasaulio astronautikos istoriją. Amerikiečių kompanija „SpaceX“atliko dar vieną sėkmingą raketos „Falcon 9“su naudingu kroviniu paleidimą kelių erdvėlaivių pavidalu, po to pirmasis jos etapas grįžo į žemę ir reguliariai nusileido. Taigi pirmą kartą „Falcon“programos istorijoje buvo galima ne tik iškelti naudingą krovinį į orbitą, bet ir sėkmingai nusileisti pirmąjį raketos etapą. Tikimasi, kad ateityje tai žymiai sumažins krovinių paleidimo į orbitą išlaidas ir taip sukels tikrą revoliuciją kosmoso srityje.
Raketos „Falcon 9“, modifikacija v1.2, paleidimas įvyko gruodžio 22 d., 01:29 GMT iš Kanaveralo kyšulio kosmodromo paleidimo aikštelės SLC-40. Raketa nešė 11 „Orbcomm-G2“serijos palydovų. Remiantis pranešimais, paleidimas įvyko įprastu režimu. Pirmasis etapas pakėlė raketą į iš anksto nustatytą aukštį, po to ji atsiskyrė ir grįžo į atitinkamą kosmodromo vietą. Antrame etape naudingoji apkrova buvo nukreipta į orbitą, kurios aukštis 620x640 km. Reikėtų pažymėti, kad sėkmingos raketos „Falcon 9“su naudingu kroviniu, įskaitant maketus, buvo paleistos nuo 2010 m., Tačiau šį kartą pirmą kartą buvo galima atlikti skrydį pagal programą, kuri visiškai atitinka pradinius projekto reikalavimus. Pagrindinis paleidimo tikslas buvo grąžinti pirmąjį etapą į žemę, o vėliau tikimasi, kad jis bus panaudotas naujos nešančiosios raketos statybai.
Praėjus 140 sekundžių po paleidimo, pirmoji pakopa pakėlė raketos nešėją į maždaug 72 km aukštį, o skrydžio greitis siekė 6000 km / h. Po to pirmojo etapo varikliai buvo išjungti ir atjungti nuo likusių raketų. Ketvirtą skrydžio minutę komanda grįžo į manevravimo pradžią prieš grįždama į žemę. Trys varikliai suteikė pakopinį posūkį, kad būtų galima perkelti į norimą trajektoriją. Devintą skrydžio minutę etapas pradėjo patekti į tankius atmosferos sluoksnius, po to prasidėjo stabdymas variklių pagalba. Prieš pat nusileidimą varikliai vėl pradėjo veikti stabdymo režimu, o nusileidimo atramos buvo atleistos. Praėjus 9 minutėms ir 44 sekundėms po starto, pirmasis raketos etapas sėkmingai nusileido ant Kanaveralo kyšulio kosmodromo nusileidimo aikštelės Nr.
Paleidimo programos „Falcon 9 v1.2“parengiamasis paleidimas, gruodžio 21 d
Prisiminkite, kad paleidimo priemonė „Falcon 9 v1.2“yra naujausia šeimos modifikacija, kuri nuo savo pirmtakų skiriasi daugybe naujovių. Pagrindinis projekto tikslas buvo užtikrinti panaudoto pirmojo etapo grąžinimą paleidžiant naudingą krovinį į bet kokias orbitas. Pakeitimai paveikė kuro bakų konstrukciją ir talpą, buvo sustiprinti pirmojo etapo galios elementai ir kt. Padidėjęs našumas padidino raketos dydį ir svorį. Jo paleidimo masė padidėjo iki 541,3 tonos, o ilgis - iki 70 m. Naudingoji apkrova liko ta pati.
Svarbiausia „Volume 1.2“projekto naujovė buvo modernizuotų „Merlin 1D“variklių naudojimas, kurie skiriasi nuo savo pirmtakų padidėjusia trauka. Pažymėtina, kad ši variklių versija sukuria visą konstrukcijos leidžiamą trauką. Ankstesnių variklių atveju buvo tyčinis traukos apribojimas. Naujoje konfigūracijoje devyni pirmosios pakopos varikliai sukuria 6806 kN trauką jūros lygyje, o vienas antrosios pakopos variklis-apie 930 kN. Keičiant trauką, pirmojo etapo variklių veikimo laikas buvo sutrumpintas iki 162 s, maksimalus antros pakopos variklio veikimo laikas buvo 397 s.
Pastaraisiais metais „SpaceX“kūrė pirmojo etapo grąžinimo ir nusileidimo algoritmus. Iš pradžių buvo imituojamas iškrovimas ant vandens, po kurio tapo įmanoma pradėti visavertius bandymus nusileidus ant sausumos ar specialių jūrų laivų. Keletas paleidimų, leidusių į naudingąją apkrovą patekti į orbitą, nesibaigė sėkmingu nusileidimu: pirmieji raketų etapai buvo reguliariai apgadinami arba sunaikinami. Tik 2015 m. Gruodžio 22 d. Buvo galima stabdyti, nusileisti ir nusileisti be jokių problemų. Grįžimo etapas sėkmingai užbaigė visus būtinus manevrus ir švelniai nusileido paskirtoje vietoje.
Raketų kūrimo kompanija „Falcon 9“džiaugiasi savo sėkme. Neseniai pradėtas renginys baigtas sėkmingai įvykdžius visas nustatytas užduotis ir patvirtina esminę esamų planų įgyvendinimo galimybę. „SpaceX“ketina ne tik sukurti projektą, bet ir pradėti pilnai eksploatuoti naują raketą. Gana seniai kūrėjo įmonės specialistai kalbėjo apie siūlomos raketų architektūros pranašumus ir atgaunamo pirmojo etapo privalumus. Grįžus į žemę pirmasis etapas, aprūpintas devyniais gana sudėtingais ir brangiais „Merlin“šeimos varikliais, planuojama smarkiai sumažinti raketų paleidimo išlaidas ir taip sumažinti krovinių pristatymo į orbitą išlaidas.
Pranešama, kad „SpaceX“dabar tiria susigrąžintą pirmąjį etapą. Šio tyrimo rezultatas turėtų būti vienetų veiklos įvertinimas ir jų pakartotinio naudojimo galimybės nustatymas. Be to, reikės atlikti dar vieną paleidimą, kuris padės įrodyti galimybę pakartotinai naudoti jau skraidytą etapą. Tikslus pakartotinio paleidimo laikas dar nenurodytas. Kitas „Falcon 9“raketos paleidimas numatytas kitų metų sausį, tačiau ar ji naudos jau išbandytą pirmąjį etapą, vis dar nežinoma.
Plėtros bendrovė teigia, kad naudojant daugkartinio naudojimo pirmuosius etapus bus žymiai sumažintos pradžios išlaidos. Tokio darbo galimybė dar nepatvirtinta bandymais, tačiau projekto autoriai optimistiškai žiūri į ateitį. Be to, artimiausiems keleriems metams buvo nustatytas apytikslis „Falcon 9“raketų, turinčių vienokią ar kitokią naudingą apkrovą, paleidimo tvarkaraštis. Kartu su praktiniais paleidimais bus atliekami įvairūs tyrimai, kuriais siekiama užsibrėžtų tikslų.
Raketų paleidimas, gruodžio 22 d. (Gruodžio 21 d. Vietos laiku)
Kaip matote, dar toli gražu nėra pradėtas visavertis nešančiųjų raketų su daugkartinio naudojimo pirmaisiais etapais eksploatavimas. Nepaisant to, pirmasis realus žingsnis šio tikslo link jau žengtas. Sunku pasakyti, kiek užtruks visas naujų technologijų įsisavinimo procesas. Tikriausiai tikri rezultatai bus pasiekti iki šio dešimtmečio pabaigos. Taigi artimiausiu metu astronautikoje gali įvykti tikra revoliucija.
Raketos „Falcon 9 v1.2“iki šiol tik iš dalies išsprendė užduotį: tik vienas sėkmingas paleidimas buvo baigtas sugrįžus ir normaliai nusileidus pirmajam etapui. Nepaisant to, atsižvelgiant į projekto kūrimo ir įgyvendinimo tempą, jau būtina daryti ateities prognozes ir bandyti nuspėti, kokius rezultatus pasaulio kosmonautikai duos visiškai funkcionuojanti daugkartinio naudojimo raketų sistema. Galima daryti prielaidą, kad projekto „Falcon 9“užbaigimas gali turėti įtakos ir Rusijos kosmoso programai, kuri yra viena pirmaujančių pasaulyje.
Esant dabartinei konfigūracijai, paleidimo priemonė „Falcon 9“gali paleisti naudingąją apkrovą, sveriančią iki 13, 15 tonų, į žemą atskaitos orbitą. Geografinės perdavimo orbitos atveju šis parametras yra 4,85 tonos. Taigi, kalbant apie pagrindinius parametrus, naujausios užsienio raketos nenusileidžia esamoms rusiškoms. panašios klasės sistemos ar net pranašesnės už jas. Atsižvelgiant į pažadėtą paleidimo išlaidų sumažinimą, „Falcon 9“projektas gali kelti grėsmę „Sojuz-2“raketų ir lengvų „Angara“versijų šeimos ateičiai.
Taigi artimiausioje ateityje pagrindinės Rusijos raketos, įskaitant naujausias, galės išlaikyti savo pozicijas erdvėlaivių paleidimo į skirtingų parametrų orbitą rinkoje. Esant tolimesnei perspektyvai, padėtis gali atrodyti blogesnė. Turėdama esamas charakteristikas ir galimybę sumažinti paleidimo išlaidas, „Falcon 9“raketa dabartine ar nauja versija gali susigrąžinti tam tikrą rinkos dalį, išstumdama tiek Rusijos, tiek užsienio kolegas. Visiškai įmanoma, kad tam tikru etapu tokių raketų paleidimo apimtį ribos tik kūrėjo įmonės gamybos galimybės.
Nepaisant to, Rusijos kosmonautika gana sugeba išlaikyti kai kuriuos išsivysčiusių rinkos sektorių, taip pat padidinti savo buvimą juose. Šiuo metu mūsų šalyje yra sunkiasvorė raketa „Proton-M“, galinti pristatyti iki 23 tonų krovinių į LEO ir apie 6, 75 t per GPO. Be to, kuriamas naujas projektas „Angara-A5“. Daug žadanti raketa galės pakelti mažiausiai 24 tonas į žemą atskaitos orbitą ir 5,4 t - į geografinę orbitą - iki 12 tonų.
„SpaceX“, lygiagrečiai darbui su vidutine „Falcon 9“nešančiąja raketa, kuria sunkią „Falcon Heavy“sistemą, kurios našumas yra didesnis. Teigiama, kad ši raketa galės pristatyti apie 53 t krovinių į žemą atskaitos orbitą ir iki 21,2 tonų į geografinę perkėlimo orbitą. Projekto „Falcon Heavy“plėtra buvo paskelbta 2011 m., O pirmasis startas iš pradžių buvo planuojamas 13 -ąją. Ateityje pirmojo paleidimo laikas ir išlaidos buvo pakartotinai koreguojami. Šiuo metu pirmasis paleidimas numatytas 2016 m. Gegužės mėn. Apskaičiuota, kad 6,4 tonos paleidimas į geografinę perkėlimo orbitą yra 90 milijonų JAV dolerių.
Sunkios raketos projekte ji turėtų naudoti „Falcon 9“pokyčius, būtent konstrukcinius elementus, sugrąžintus į žemę. Būtent dėl to siūloma sumažinti įvairių krovinių paleidimo ir įvedimo į tam tikras orbitas išlaidas.
Vykdant projektą „Falcon Heavy“, planuojama sukurti raketą, pasižyminčią išskirtinai aukštomis charakteristikomis, tačiau kol kas tai tik ketinimai, neparemti praktiniais rezultatais. Pirmasis perspektyvios raketos prototipas pakils ne anksčiau kaip kitų metų pavasario pabaigoje, o po to prireiks šiek tiek laiko, kol bus parengti įvairūs projekto elementai. Dėl to faktinis deklaruotų maksimalių charakteristikų gavimo laikas dar nėra nustatytas. Be to, jie gali žymiai pasislinkti į dešinę dėl problemų viename ar kitame etape, susijusių su poreikiu grąžinti kai kuriuos raketų modulius.
Galima daryti prielaidą, kad „SpaceX“įgyvendinamos programos „Falcon“ateities perspektyvos neatrodo visiškai nedviprasmiškos, bet apskritai teigiamos. Esama vidutinės klasės „Falcon 9“raketa jau sėkmingai pristato krovinius į orbitą, nors ir nelabai sėkmingai grąžina panaudotą pirmąjį etapą į žemę. Iš kelių skrydžių, kurių programoje buvo numatyta ši procedūra, tik vienas buvo sėkmingas. Ar bus įmanoma pakartoti šią sėkmę artimiausioje ateityje, dar nėra visiškai aišku. Nepaisant to, jau galime kalbėti apie naujos konkurencingos raketos atsiradimą, kuri gali išspausti kitas sistemas ir užimti savo vietą rinkoje.
Pirmasis nusileidimo etapas po skrydžio
Kalbant apie projektą „Falcon Heavy“, jo perspektyvos vis dar neaiškios. Jei esami planai bus įvykdyti, ši sistema tikrai gali užimti didelę rinkos dalį ir priimti užsakymus iš kitų šalių kosmoso agentūrų. Tačiau šio projekto kūrimas dar nebaigtas ir, matyt, ji susiduria su tam tikrais sunkumais. Dėl šios priežasties tokios raketos paleidimo datos buvo ne kartą keičiamos, o tolesnį darbą apsunkins tiek sunkiosios raketos konstrukcijos ypatybės, tiek reikalavimai grąžinti agregatus vėliau juos panaudojus.
Kalbant apie vidaus kosmoso pramonės perspektyvas, atsižvelgiant į „SpaceX“pasiekimus, situacija šioje srityje gali būti susijusi su tam tikromis problemomis. Kosminių krovinių rinkoje atsirado daug žadantis konkurentas, kuris yra gana pajėgus laimėti didelę dalį lengvųjų ir vidutinio svorio erdvėlaivių sektoriaus klientų. Be to, šis konkurentas ketina gauti vietą sunkiajame sektoriuje, kuriam jis kuria atitinkamą raketą.
Laimei, vietos ir užsienio kosmoso pramonės bendrovėms, kovojant už rinką, „SpaceX“teks susidurti su daugybe konkurentų pripažintų rinkos lyderių iš Rusijos, JAV ir Europos akivaizdoje. Todėl vargu ar kova dėl rinkos bus paprasta, ir tai bus taikoma tiek vidutinio, tiek sunkaus sektoriams. Be to, nereikėtų pamiršti, kad ne visos pagrindinės problemos buvo išspręstos, todėl programa „Falcon“dar neturi planuotų pranašumų prieš konkurentus.
Nepaisant to, nepaisant visų rinkos padalijimo klausimų, reikia pripažinti, kad neseniai įvykęs startas iš tiesų yra svarbus įvykis pasaulio astronautikos istorijoje. Tai rodo, kad privačios kosmoso pramonės įmonės tikrai sugeba ne tik sukurti naują įrangą, bet ir išspręsti kai kuriuos klausimus, lenkdamos pripažintus lyderius šiuo klausimu, pavyzdžiui, vyriausybines agentūras ir kitas struktūras. Gruodžio 22 dieną privačiai įmonei pavyko ne tik iškelti krovinį į orbitą, bet ir užtikrinti pirmojo raketos pakopos sugrįžimą į nusileidimo aikštelę. Nors dėl raketų ir rinkos ateities perspektyvų vis dar gali kilti ginčų, vargu ar kas nors nesutiktų su tuo, kad kosmoso pramonės istorijoje prasideda nauja era.
