Falcon 9. Birinchi bosqichning muvaffaqiyatli qo'nishi va bozor istiqbollari

Falcon 9. Birinchi bosqichning muvaffaqiyatli qo'nishi va bozor istiqbollari
Falcon 9. Birinchi bosqichning muvaffaqiyatli qo'nishi va bozor istiqbollari

Video: Falcon 9. Birinchi bosqichning muvaffaqiyatli qo'nishi va bozor istiqbollari

Video: Falcon 9. Birinchi bosqichning muvaffaqiyatli qo'nishi va bozor istiqbollari
Video: Tesla Franz Von Holzhausen Keynote Address 2017 Audio Only W / Subs 2024, May
Anonim

22 dekabr kuni jahon kosmonavtika tarixiga kirishi mumkin bo'lgan voqea sodir bo'ldi. Amerikaning SpaceX kompaniyasi bir nechta kosmik kemalar ko'rinishidagi yuk ko'taruvchi Falcon 9 raketasini navbatdagi muvaffaqiyatli uchirishni amalga oshirdi, shundan so'ng uning birinchi bosqichi erga qaytdi va muntazam qo'ndi. Shunday qilib, Falcon dasturi tarixida birinchi marta nafaqat yukni orbitaga joylashtirish, balki raketaning birinchi bosqichini muvaffaqiyatli qo'ndirish mumkin bo'ldi. Kelgusida bu yuklarni orbitaga chiqarish xarajatlarini sezilarli darajada kamaytiradi va shu bilan kosmik sohada haqiqiy inqilobni keltirib chiqaradi deb kutilmoqda.

V1.2 modifikatsiyasidagi Falcon 9 raketasining uchirilishi 22-dekabr kuni GMT soat 01:29 da Canaveral burnining kosmodromining SLC-40 uchirish maydonchasidan amalga oshirildi. Raketa Orbcomm-G2 turkumidagi 11 yo'ldoshni olib yurgan. Xabarlarga ko'ra, uchirish normal rejimda amalga oshirilgan. Birinchi bosqich raketani oldindan belgilangan balandlikka olib chiqdi, shundan so'ng u ajralib, kosmodromning tegishli joyiga qaytdi. Ikkinchi bosqich esa yukni 620x640 km balandlikdagi orbitaga qo'yadi. Ta'kidlash joizki, Falcon 9 raketalarini yuk ko'taruvchi, shu jumladan maket shaklida muvaffaqiyatli uchirilishi 2010 yildan beri amalga oshirilgan, lekin bu safar birinchi marta to'liq dasturga muvofiq parvozni amalga oshirish mumkin edi. loyihaning dastlabki talablariga javob beradi. Uchirishning asosiy maqsadi birinchi bosqichni erga qaytarish edi, shundan so'ng u yangi raketa qurilishi uchun ishlatilishi kutilmoqda.

Ishga tushirilgandan 140 soniyadan so'ng, birinchi bosqich raketa tashuvchisini taxminan 72 km balandlikka ko'targan, parvoz tezligi esa soatiga 6000 km ga etgan. Shundan so'ng, birinchi bosqich dvigatellari o'chirildi va qolgan raketa qurilmalaridan uzildi. Parvozning to'rtinchi daqiqasida buyruq erga qaytishdan oldin manevr boshiga o'tdi. Uch dvigatel kerakli traektoriyaga o'tish uchun bosqichli burilishni ta'minladi. Parvozning to'qqizinchi daqiqasida sahna atmosferaning zich qatlamlariga kira boshladi, shundan so'ng dvigatellar yordamida tormozlash boshlandi. Qo'nishdan oldin, dvigatellar tormoz rejimida yana ishga tushdi, qo'nish tayanchlari qo'yib yuborildi. Raketa uchirilganidan 9 daqiqa 44 soniyadan so'ng, raketaning birinchi bosqichi Kanaveral burnidagi kosmodromning 1 -sonli maydonchasiga muvaffaqiyatli qo'ndi.

Rasm
Rasm

21 -dekabr, Falcon 9 v1.2 raketasini ishga tushirishga tayyorgarlik

Eslatib o'tamiz, Falcon 9 v1.2 raketasi - bu oilaning eng yangi modifikatsiyasi bo'lib, u avvalgilaridan bir qator yangiliklari bilan farq qiladi. Loyihaning asosiy maqsadi yukni har qanday orbitaga chiqarishda sarflangan birinchi bosqichning qaytarilishini ta'minlash edi. O'zgarishlar yonilg'i baklarining dizayni va hajmiga ta'sir qildi, birinchi bosqichning quvvat elementlari mustahkamlandi va hokazo. Ishlashning oshishi raketaning hajmi va vaznining oshishiga olib keldi. Uning ishga tushirish massasi 541,3 tonnagacha, uzunligi 70 metrgacha oshdi, yukning massasi o'zgarmadi.

Volume 1.2 loyihasining eng muhim yangiliklari oldinga siljish sur'ati bilan farq qiladigan modernizatsiya qilingan Merlin 1D dvigatellaridan foydalanish bo'ldi. Shunisi e'tiborga loyiqki, dvigatellarning ushbu versiyasi dizayn tomonidan ruxsat etilgan to'liq quvvatni rivojlantiradi. Oldingi dvigatellarda, qasddan surish cheklovi mavjud edi. Yangi konfiguratsiyada to'qqiz birinchi bosqichli dvigatellar dengiz sathida 6806 kN tezlikni ta'minlaydilar, bitta ikkinchi bosqichli dvigatel esa 930 kN ga yaqin tezlikni ta'minlaydi. Bosimni o'zgartirib, birinchi bosqichli dvigatellarning ishlash muddati 162 s gacha qisqardi, ikkinchi bosqich dvigatelining maksimal ish vaqti 397 s.

O'tgan yillar davomida SpaceX birinchi bosqichda qaytish va qo'nish algoritmlari ustida ishlamoqda. Dastlab, suvga simulyativ qo'nish amalga oshirildi, shundan so'ng quruqliklarga yoki maxsus dengiz kemalariga qo'nish bilan to'liq sinovlarni boshlash mumkin bo'ldi. Foydali yukni orbitaga chiqarishga imkon bergan bir qancha uchirishlar muvaffaqiyatli qo'nishi bilan tugamadi: uchirish moslamalarining birinchi bosqichlari muntazam ravishda buzilib yoki yo'q qilindi. Faqat 2015 yil 22 -dekabrda tormozlash, tushish va qo'nishni hech qanday muammosiz amalga oshirish mumkin edi. Qaytish bosqichi barcha kerakli manevralarni muvaffaqiyatli yakunladi va belgilangan joyga yumshoq qo'ndi.

Falcon 9 raketa ishlab chiqaruvchi kompaniyasi muvaffaqiyatidan xursand. Yaqinda ishga tushirilgan barcha vazifalar muvaffaqiyatli yakunlanishi bilan yakunlandi va mavjud rejalarni amalga oshirishning asosiy imkoniyatlarini tasdiqlaydi. SpaceX nafaqat loyiha yaratishni, balki yangi raketaning to'liq ishlashini boshlashni ham niyat qilmoqda. Uzoq vaqt oldin, ishlab chiqaruvchi kompaniyaning mutaxassislari taklif qilingan raketa arxitekturasining afzalliklari va tiklanadigan birinchi bosqichning afzalliklari haqida gapirishdi. Merlinlar oilasining to'qqizta murakkab va qimmat dvigatellari bilan jihozlangan birinchi bosqichni erga qaytarib, raketalarni uchirish xarajatlarini keskin kamaytirish va shu bilan yuklarni orbitaga etkazib berish xarajatlarini kamaytirish rejalashtirilgan.

SpaceX hozir tiklangan birinchi bosqichni o'rganmoqda. Ushbu tadqiqot natijasi birliklarning ishlashini baholash va ularni qayta ishlatish imkoniyatlarini aniqlash bo'lishi kerak. Shunday qilib, allaqachon uchib ketgan bosqichni qayta ishlatish imkoniyatini isbotlashga yordam beradigan yana bir ishga tushirish kerak bo'ladi. Qayta ishga tushirishning aniq vaqti hali aniqlanmagan. Falcon 9 raketasining navbatdagi uchirilishi kelasi yilning yanvariga rejalashtirilgan, biroq u allaqachon sinovdan o'tgan birinchi bosqichdan foydalanadimi yoki yo'qmi hozircha noma'lum.

Ishlab chiquvchi kompaniyaning ta'kidlashicha, qayta foydalanish mumkin bo'lgan birinchi bosqichlardan foydalanish boshlang'ich xarajatlarni sezilarli darajada kamaytiradi. Bunday ishning ehtimoli hali sinovlar bilan tasdiqlanmagan, lekin loyiha mualliflari kelajakka umid bilan qarashadi. Bundan tashqari, kelgusi bir necha yil davomida u yoki bu yukga ega Falcon 9 raketalarining taxminiy uchish jadvali aniqlandi. Amaliy ishga tushirish bilan bir vaqtda, belgilangan maqsadlarga erishishga qaratilgan turli tadqiqotlar o'tkaziladi.

Rasm
Rasm

Raketa uchirilishi, 22 -dekabr (mahalliy vaqt bilan 21 -dekabr)

Ko'rib turganingizdek, birinchi marta qayta ishlatilishi mumkin bo'lgan uchirish moslamalarini to'liq ishga tushirishdan hali uzoq. Shunga qaramay, bu maqsadga erishish yo'lida birinchi haqiqiy qadam allaqachon qo'yilgan. Yangi texnologiyalarni o'zlashtirishning butun jarayoni qancha davom etishini aytish qiyin. Balki, bu o'n yillikning oxirigacha haqiqiy natijalarga erishiladi. Shunday qilib, yaqin kelajakda kosmonavtika sohasida haqiqiy inqilob yuz berishi mumkin.

Falcon 9 v1.2 raketasi hozircha vazifani qisman hal qildi: birinchi bosqichning qaytishi va normal qo'nishi bilan faqat bitta muvaffaqiyatli uchirish yakunlandi. Shunga qaramay, loyihani ishlab chiqish va amalga oshirish sur'atini hisobga olgan holda, kelajak uchun bashorat qilish va to'liq ishlatilishi mumkin bo'lgan qayta ishlaydigan raketa tizimining paydo bo'lishi jahon kosmonavtika uchun qanday oqibatlarga olib kelishini oldindan bilishga harakat qilish kerak. Taxmin qilish mumkinki, Falcon 9 loyihasining yakunlanishi dunyodagi etakchilardan biri bo'lgan Rossiya kosmik dasturiga ham ta'sir qilishi mumkin.

Hozirgi konfiguratsiyada Falcon 9 uchiruvchi raketasi og'irligi 13, 15 tonnagacha bo'lgan yukni past yo'naltiruvchi orbitaga chiqarishga qodir. Geo-uzatish orbitasi uchun bu parametr 4,85 tonnani tashkil etadi. Shunday qilib, asosiy parametrlar bo'yicha, eng yangi xorijiy uchirish moslamalari Rossiyaning mavjud sinfidan kam emas, shunga o'xshash sinfdagi tizimlardan yoki undan ham ustundir. Ishga tushirish xarajatlari va'da qilingan kamayishini hisobga olsak, Falcon 9 loyihasi "Soyuz-2" raketalar oilasi va Angaraning engil versiyalarining kelajagiga xavf tug'dirishi mumkin.

Shunday qilib, yaqin kelajakda Rossiyaning asosiy raketa tashuvchilari, jumladan, eng yangilari, kosmik kemalarni turli parametrlarga ega orbitalarga uchirish bozorida o'z pozitsiyalarini saqlab qolishlari mumkin bo'ladi. Agar uzoqroq nuqtai nazardan qaralsa, vaziyat yomonroq ko'rinishi mumkin. Falcon 9 raketasi mavjud xususiyatlar va uchirish narxini pasaytirish imkoniyati bilan, hozirgi yoki yangi versiyalarda, ma'lum bir rus ulushini qaytarib, rossiyalik va xorijiy hamkasblarini itarib yuborishi mumkin. Muayyan bosqichda bunday raketalarni uchirish hajmi faqat ishlab chiqaruvchi kompaniyaning ishlab chiqarish imkoniyatlari bilan chegaralanishi mumkin.

Shunga qaramay, rus kosmonavtigi rivojlangan bozor tarmoqlarini saqlab qolishga, shuningdek, ularning ishtirokini oshirishga qodir. Hozirgi vaqtda mamlakatimizda og'ir yuk tashuvchi "Proton-M" mavjud bo'lib, u 23 tonnagacha LEOga va GPOda 6,75 tonnagacha yuk etkazib berishga qodir. Bundan tashqari, yangi "Angara-A5" loyihasi ishlab chiqilmoqda. Istiqbolli raketa kamida 24 tonnani past yo'nalishli orbitaga va 5,4 tonnani geo -uzatish orbitasiga ko'tarishi mumkin. - 12 tonnagacha.

SpaceX, Falcon 9 o'rta raketasini ishga tushirish bilan bir qatorda, ishlashi oshgan og'ir Falcon Heavy tizimini loyihalashtirmoqda. Ta'kidlanishicha, bu raketa past orbitali orbitaga taxminan 53 tonna yukni va geo-uzatish moslamasiga 21,2 tonnagacha yukni etkazib berishi mumkin. Falcon Heavy loyihasini ishlab chiqish 2011 yilda e'lon qilingan va birinchi ishga tushirish 13 -chi yilga rejalashtirilgan edi. Kelajakda, birinchi ishga tushirish vaqti, shuningdek, xarajatlari bir necha bor o'zgartirildi. Hozirgi vaqtda birinchi ishga tushirish 2016 yil may oyida rejalashtirilgan. 6, 4 tonnani geo-uzatish orbitasiga chiqarish 90 million AQSh dollariga baholanmoqda.

Og'ir raketa loyihasida Falcon 9 -dagi ishlanmalarni ishlatish kerak, ya'ni erga qaytarilgan konstruktiv elementlar. Aynan shu tufayli turli yuklarni ma'lum orbitalarga uchirish va joylashtirish xarajatlarini kamaytirish taklif qilinmoqda.

Falcon Heavy loyihasi doirasida o'ziga xos yuqori xususiyatlarga ega raketani yaratish rejalashtirilmoqda, ammo hozircha bu faqat amaliy natijalar bilan tasdiqlanmagan niyatlar. Istiqbolli raketaning birinchi prototipi kelgusi yilning bahorining oxirigacha uchadi, shundan so'ng loyihaning turli elementlarini ishlab chiqish uchun biroz vaqt kerak bo'ladi. Natijada, e'lon qilingan maksimal xususiyatlarni haqiqiy qabul qilish muddati hali aniqlanmagan. Bundan tashqari, ular raketa modullarining bir qismini qaytarish zarurati bilan bog'liq bo'lgan u yoki bu bosqichdagi muammolar tufayli sezilarli darajada o'ngga burilishlari mumkin.

Taxmin qilish mumkinki, SpaceX tomonidan amalga oshiriladigan Falcon dasturining kelajakdagi istiqbollari mutlaqo aniq emas, balki umuman ijobiy ko'rinadi. O'rta masofali Falcon 9 raketasi allaqachon orbitaga yuklarni muvaffaqiyatli etkazib bermoqda, garchi u sarflangan birinchi bosqichni erga qaytarishda unchalik muvaffaqiyatli bo'lmasa. Dasturda ushbu protsedura ta'minlangan bir nechta parvozlardan faqat bittasi muvaffaqiyatli bo'lgan. Yaqin kelajakda bu muvaffaqiyatni takrorlash mumkin bo'ladimi, hali to'liq aniq emas. Shunga qaramay, biz boshqa tizimlarni siqib chiqaradigan va bozorda o'z o'rnini egallaydigan yangi raqobatbardosh raketaning paydo bo'lishi haqida gapirishimiz mumkin.

Rasm
Rasm

Uchishning birinchi bosqichi parvozdan keyin

Falcon Heavy loyihasiga kelsak, uning istiqbollari hali ham noaniq. Agar mavjud rejalar amalga oshsa, bu tizim haqiqatan ham katta bozor ulushini qo'lga kiritishga va boshqa mamlakatlarning kosmik agentliklaridan buyurtmalar qabul qilishga qodir. Biroq, ushbu loyihani ishlab chiqish hali tugallanmagan va, ehtimol, u muayyan qiyinchiliklarga duch kelmoqda. Natijada, bunday raketaning uchish sanalari bir necha marta o'zgartirildi va keyingi ish og'ir raketaning konstruktiv xususiyatlari va keyinchalik qayta ishlatish bilan birliklarni qaytarish talablari bilan murakkablashadi.

SpaceX yutuqlari nuqtai nazaridan mahalliy kosmik sanoat istiqbollariga kelsak, bu sohadagi vaziyat muayyan muammolar bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Yengil va o'rta og'irlikdagi kosmik kemalar sohasida xaridorlarning katta qismini qozonishga qodir bo'lgan kosmik yuk bozorida istiqbolli raqib paydo bo'ldi. Bundan tashqari, bu raqobatchi og'ir sektorda o'z o'rnini egallash niyatida, u uchun mos keladigan raketa ishlab chiqilmoqda.

Yaxshiyamki, kosmos sohasidagi mahalliy va xorijiy kompaniyalar uchun, bozor uchun kurashda, SpaceX Rossiya, AQSh va Evropaning taniqli bozor rahbarlari oldida ko'plab raqobatchilar bilan to'qnash keladi. Shuning uchun bozor uchun kurash oddiy bo'lishi dargumon va bu ham o'rta, ham og'ir sektorlar uchun amal qiladi. Bundan tashqari, hamma ham asosiy muammolar hal qilinmaganligini unutmaslik kerak, shuning uchun ham Falcon dasturi hali raqobatchilardan rejalashtirilgan afzalliklarga ega emas.

Shunga qaramay, bozor bo'linishining barcha savollariga qaramay, tan olish kerakki, yaqinda uchirilish haqiqatan ham jahon astronavtika tarixida muhim voqea bo'ldi. Bu shuni ko'rsatadiki, kosmik sohadagi xususiy kompaniyalar haqiqatan ham nafaqat yangi asbob -uskunalar qurishga, balki ba'zi masalalarni hal etishga qodir, bu borada davlat idoralari va boshqa tuzilmalar kabi tan olingan rahbarlardan oldin. 22 dekabrda xususiy kompaniya yukni orbitaga qo'yibgina qolmay, raketaning birinchi bosqichini qo'nish maydonchasiga qaytarilishini ham ta'minladi. Raketa va bozorning kelajakdagi istiqbollari hali ham munozaralarga sabab bo'lishi mumkin bo'lsa -da, kosmik sanoat tarixida yangi davr boshlangani bilan hech kim rozi bo'lmaydi.

Tavsiya: