Фалькон 9 блок 5: Фалькон-9 Block-5

«Falcon Heavy и продолжение пусков Falcon 9 оставляют российским ракетам очень небольшую нишу»

Отделим пиар от реальных технических достижений SpaceX

Мы не будем рассматривать данное событие, с точки зрения спектакля (без которого не обходится ни одно событие с участием Илона Маска) и «мелкого хулиганства» по Договору о космосе 1967 года, ввиду засорения околоземного пространства кабриолетом Tesla. Попытаемся отделить пиар от реальных технических достижений SpaceX.

Запуск ракеты Falcon Heavy, безусловно, значимое событие для мировой ракетно-космической отрасли.

Несмотря на то что Falcon Heavy – это связка трех ракетных блоков уже существующей ракеты Falcon 9, можно сказать, что, с точки зрения проектирования, подготовки, транспортировки, заправки и самого полета – это новая ракета.

От Falcon Heavy пострадают Boeing и Lockheed Martin

Заявленные энергетические характеристики этой ракеты делают ее на порядок более мощной в сравнении со всеми существующими носителями в США, Европе, России и Китае.

Это даст возможность SpaceX выводить по конкурентным для отрасли ценам рекордные по нынешним временам полезные нагрузки:

  • Группировки спутников
  • Сверхтяжелые одиночные космические аппараты
  • Модули

Главными «пострадавшими» от введения в эксплуатацию Falcon Heavy станут Boeing и Lockheed Martin. Их совместное предприятие ULA (United Launch Alliance) было создано специально для запусков ракет семейств Delta и Atlas для американских военных задач за очень щедрое вознаграждение.

Теперь Falcon Heavy вполне сможет заменить эти ракеты по гораздо более низким ценам.

На коммерческом же рынке Falcon Heavy наверняка подвинет европейскую Ariane-5 до начала 20-х годов, когда, предположительно, начнется эксплуатация семейства ракет Ariane-6.

Что касается дальнего космоса, полетов на Луну, астероиды и Марс, SpaceX разрабатывает для этих целей другую, еще более мощную ракету – BFR, которая, впрочем, будет использовать технологический задел Falcon Heavy.

В ходе этой миссии SpaceX удалось одновременно вернуть и вертикально посадить два боковых ускорителя с целью их дальнейшего использования, что также является для мировой космической отрасли явлением уникальным (боковые ускорители Шаттла также плавно сажали в воду с помощью парашютов, однако они никогда не были повторно использованы).

Несмотря на то что не удалось спасти центральный ракетный блок и посадить его на морскую платформу, ясно, что сделан еще один шаг вперед в области своевременных многоразовых космических транспортных систем.

Россия теряет роль одного из мировых «космических извозчиков»

Каковы последствия данного пуска для российской ракетно-космической отрасли, переживающей непростые времена?

Сегодня, оставаясь на лидирующих позициях в сфере пилотируемого космоса и двигателестроения, Россия тем не менее теряет роль одного из главных мировых «космических извозчиков».

Falcon Heavy и продолжение пусков Falcon 9 оставляют российским ракетам очень небольшую нишу на рынке геостационарных пусков средних и тяжелых спутников.

Столкнувшись с просчетами в планировании коммерческой эксплуатации ракеты-носителя «Ангара-5», российская ракетно-космическая отрасль пытается наверстать упущенное время путем разработки новой ракеты «Союз-5». Она по своим характеристикам будет сопоставима с Falcon 9, а сверхтяжелую ракету, превосходящую Falcon Heavy, «Роскосмос» планирует создать лишь к 2028 году.

Следует отметить также, что помимо тяжелой ракеты Falcon Heavy, в настоящий момент в США полным ходом идут работы по сверхтяжелым ракетам SLS (Space Launch System) и New Glenn. Результаты этих работ мы увидим в ближайшие 2-3 года.

Российской космической отрасли нужно искать свои рынки

Таким образом, Россия в настоящий момент отстает от США в сфере создания ракет тяжелого и сверхтяжелого класса, предположительно, на 7-10 лет. Можно ли наверстать данное отставание?  Имея такой колоссальный научный и человеческий потенциал, как в России, ответ, безусловно, положительный.

Однако для этого, помимо существенного финансирования и мобилизации ресурсов, нужно четко понимать, для чего нам нужно вступать в эту гонку. Зарабатывать на подобных носителях в России пока не научились.

Если Falcon Heavy, скорее всего, будет специализироваться на запусках военных спутников, то у нас с военными задачами пока справляется ракета «Союз-2». Правда, массы и размеры аппаратов существенно различаются. А коммерциализировать услуги космической деятельности мы еще только учимся и пока сильно уступаем в этом американцам.

Как это не банально звучит, но российской космической отрасли необходимо искать свой путь и свои рынки, используя все лучшее, что есть в мировой практике. И то, что сегодня от официальных лиц мы слышим слова о необходимости создания многоразовых ракет, вселяет осторожный оптимизм.   


Материалы по теме:

Илон Маск показал последнее фото своей Tesla на пути к Марсу

Запущенная в космос Tesla Илона Маска официально признана спутником

Видео: первое включение всех двигателей «марсианской» ракеты Falcon Heavy

Маск назвал причину крушения центрального ускорителя Falcon Heavy

Этот художник хочет запустить «первую в мире космическую скульптуру» на ракете SpaceX

Запуск ракеты Falcon-9 с российской космонавткой к МКС.

Прямая трансляция — РБК

adv.rbc.ru

adv.rbc.ru

adv.rbc.ru

Скрыть баннеры

Ваше местоположение ?

ДаВыбрать другое

Рубрики

Курс евро на 15 ноября
EUR ЦБ: 62,16

(+0,61)

Инвестиции, 14 ноя, 16:25

Курс доллара на 15 ноября
USD ЦБ: 60,4

(+0,18)

Инвестиции, 14 ноя, 16:25

Дума приняла закон о едином пособии для семей с детьми

Общество, 15:29

Binance даст свидетельские показания по делу FTX в Великобритании

Крипто, 15:26

Коррекция фигуры: что можно сделать без хирургии и реабилитации

РБК и Вирсавия, 15:24

adv. rbc.ru

adv.rbc.ru

Лидер талибов приказал судьям вернуть отрубание рук и забивание камнями

Политика, 15:16

Воздушную тревогу объявили на юге и востоке Украины

Политика, 15:15

Зачем водителям-новичкам нужны ученические права

Партнерский проект, 15:12

Аналитики назвали 4 города России, где с начала года подешевело жилье

Недвижимость, 15:06

Объясняем, что значат новости

Вечерняя рассылка РБК

Подписаться

Власти Новой Каховки покинули город

Политика, 15:03

Кремль пообещал своевременно объявить о решении по зерновой сделке

Политика, 14:57

От кофе и мороженого болят зубы. В чем причина и как себе помочь

Pro, 14:54

Курс евро впервые за месяц поднялся выше ₽63

Инвестиции, 14:53

Как люди оказываются без дома и как им помочь

Партнерский проект, 14:49

Глава ЦБ назвала срок вступления в силу ограничений для ипотеки под 0,1%

Недвижимость, 14:47

Успех, цель, стиль: как выбрать окружение для жизни детей

РБК и AFI Park Воронцовский, 14:43

adv.rbc.ru

adv.rbc.ru

adv.rbc.ru

Вклад «Стабильный»

Ваш доход

0 ₽

Ставка

0%

Подробнее

БАНК ВТБ (ПАО). Реклама. 0+

РБК ведет прямую трансляцию запуска ракеты Falcon-9 из Космического центра им. Кеннеди во Флориде. В составе экипажа из четырех человек — российская космонавтка Анна Кикина. Стыковка корабля с МКС запланирована на 6 октября

Вклад «Стабильный»

Ваш доход

0 ₽

Ставка

0%

Подробнее

БАНК ВТБ (ПАО). Реклама. 0+

Falcon 9 v1.

2 or Full Thrust

Specifications

7

300809

OVERVIEW
Height 70 m / 229.6 ft
Diameter 3.7 m / 12 ft
Mass 549,054 kg / 1,207,920 lb
Payload To LEO 22,800 kg / 50,265 lb
Payload To GTO 8,300 kg / 18,300 lb
Payload To Mars 4,020 kg / 8,860 lb
FIRST STAGE
Height 41.2 m / 135.2 ft
Высота (с промежуткой) 47,7 м / 156,5 футов
Диаметр 3,7 м / 12 футов
Пустая масса 9008

Пусто0008

25,600 kg / 56,423 lb
Propellant Mass 395,700 kg/ 872,369 lb
Structure Type LOX tank: monocoque

Fuel tank: обшивка и стрингер
Материал конструкции Алюминиево-литиевая обшивка; алюминиевые купола
Посадочные опоры Номер: 4

Материал: углеродное волокно; Алюминиевые соты
Количество двигателей Merlin 9 Уровень моря
Пропеллант Throx / RP-1
Thrast / RP-1
. фунт-сила
Тяга в вакууме 8 227 кН / 1 849,500 фунтов силы
Удельный импульс (на уровне моря) 283 сек.
Удельный импульс (вакуум сек) 312 сек.
Время записи 162 сек.
Управление ориентацией при наборе высоты — тангаж, рыскание Двигатели на карданном подвесе
Управление ориентацией при наборе высоты — двигатели на подвесе
Coast / Descent Control.

3,7 м / 12,1 фута
Пустая масса 3900 кг / 8598 фунтов
Масса пропеллента0007 92,670 kg / 204,302 lb
Structure Type LOX tank: monocoque

Fuel tank: skin and stringer
Structure Material Aluminum lithium skin; алюминиевые купола
Количество двигателей Merlin 1 вакуумный
Топливо LOX /

LOX / RP0008

Thrust 981 kN / 220,500 lbf
Specific Impulse (vacuum) 348 sec
Burn Time 397 sec
Управление ориентацией при наборе высоты — тангаж, рыскание Карданный двигатель и подруливающие устройства, работающие на азоте
Управление ориентацией при наборе высоты — крен Подруливающие устройства, работающие на азоте
COARD / COMTROL CONTROL Газовые двигатели азота
. M / 17,1 фут
Полезная нагрузка — дракон
Высота 8,1 м / 26,6 фута
Диаметр
0008

3.7 m / 12 ft
ENGINES – MERLIN – SEA LEVEL
Model Merlin-1D++
Propellant LOX / RP-1
Thrust 845 кН / 190 000 фунтов
Сопла Гимбал, 16: 1 Расширение
Engines0008
Model Merlin-1DV+
Propellant LOX / RP-1
Thrust 981 kN / 220,500 lbf
Nozzles Подвес, расширение 165:1

Обзор

Обзор

SpaceX разработала и изготовила Falcon 9 как ракету средней и большой грузоподъемности. Это первая и единственная ракета, запустившая и совершившая мягкую посадку первой ступени после доставки полезной нагрузки на орбиту.

Проблема/решение

Доступ в космос — сложная и дорогостоящая задача. Правительства и частные компании во всем мире боролись с непрактичностью строительства дорогой ракеты для одной миссии.

SpaceX Falcon 9 — многоразовая двухступенчатая ракета, спроектированная и построенная для надежной и безопасной доставки людей и грузов на орбиту Земли. После доставки спутников на орбиту или людей на Международную космическую станцию ​​ракеты-носители первой ступени выдержат повторный вход на Землю, благополучно приземлятся и будут готовы к следующему запуску с минимальным ремонтом. Ускорители первой ступени проходят строгий осмотр на наличие повреждений, замену некоторых отдельных деталей и предстартовую статику всех девяти двигателей Merlin, и все это менее чем за миллион долларов. Поскольку самые ценные и дорогие части ракеты используются повторно, Falcon 9существенно снижает затраты на доступ в космос.

Последовательность полета 

Когда все девять двигателей Merlin достигают полной мощности, Falcon 9 взлетает. Двигатели, установленные на карданном подвесе, управляют тангажем, рысканием и креном. Ускоритель первой ступени горит 162 секунды, после чего сгорает и катапультируется. После отделения первой ступени двигатель Merlin на второй ступени зажигает и переносит полезную нагрузку на парковочную орбиту, а затем снова зажигается, чтобы вывести ее на конечную орбиту. Обтекатель полезной нагрузки выбрасывается после выхода на последнюю орбиту и вскоре после повторного включения второй ступени.

После катапультирования первая ступень выполняет маневр переворота, чтобы переориентироваться с помощью двигателей на холодном газе, и начинает возвращаться на Землю. Первая ступень летит к земле или кораблю-беспилотнику в Атлантическом океане, используя комбинацию двигателей управления реакцией, передних решетчатых стабилизаторов и тяги от одного или трех основных двигателей Merlin. Двигатели выполняют «ускорение», чтобы приблизить траекторию к месту приземления, разворачивают сетку, «вход на входе» для замедления первой ступени, аэродинамическое наведение, а затем «приземление» для точной посадки, когда он разворачивает посадочные опоры и приземляется вертикально.

Конструкция

Falcon 9 состоит из четырех основных компонентов: ракеты первой ступени, промежуточной ступени, ракеты второй ступени и обтекателя полезной нагрузки.

Первая ступень

Первая ступень Falcon 9 состоит из девяти карданных двигателей Merlin и баков из алюминиево-литиевого сплава, содержащих охлажденный жидкий кислород высокой плотности (LOX) и охлажденный ракетный керосин (RP-1). Его основная цель — подняться на орбиту. Двигатели первой ступени расположены по круговой схеме, называемой «октавеб», с восемью двигателями, окружающими центральный двигатель. Такая схема уменьшает длину и вес ракеты-носителя, упрощает конструкцию и сборку ракеты. Сокол 9первая ступень на уровне моря развивает тягу около 7607 килоньютонов. Двигатели первой ступени постепенно снижают скорость, чтобы ограничить ускорение, поскольку масса ракеты уменьшается из-за сгорания топлива. Эти двигатели также переориентируют первую ступень с помощью двигателей на холодном газе перед входом в атмосферу и замедляют транспортное средство при подготовке к посадке на свободно плавающий корабль в море или в определенном месте на суше. Первая ступень Falcon 9 имеет четыре посадочные опоры, изготовленные из современного алюминиевого сотового листа из углеродного волокна. Они размещаются симметрично вокруг основания первой ступени и разворачиваются непосредственно перед приземлением.

Вторая ступень

Вторая ступень Falcon 9 оснащена одним вакуумным двигателем Merlin и баками из алюминиево-литиевого сплава, содержащими то же топливо, что и первая ступень. Его основная цель — доставить полезную нагрузку Falcon 9 на нужную орбиту. Вторая ступень Falcon 9 в вакууме развивает тягу около 981 кН. Двигатель второй ступени запускается вскоре после отделения ступени и может быть повторно запущен много раз для вывода нескольких полезных нагрузок на разные целевые орбиты. Он также использует систему ориентации (ACS) с холодным азотом (GN2) для более надежного наведения и управления креном.

Промежуточная ступень

Промежуточная ступень представляет собой составную конструкцию, соединяющую первую и вторую ступени. Его основная цель — обеспечить разделение первой и второй ступеней в полете с помощью пневматических толкателей. Четыре гиперзвуковых титановых ребра расположены в основании промежуточной ступени, чтобы сориентировать ракету во время входа в атмосферу за счет смещения центра давления.

Обтекатель полезной нагрузки

Обтекатель полезной нагрузки вмещает и защищает груз во время миссии. Доступны два обтекателя полезной нагрузки: стандартный обтекатель и обтекатель Dragon. Обтекатель изготовлен из углеродного композитного материала с функцией защиты спутников при выходе на орбиту. Он выбрасывается после вывода на целевую орбиту и восстанавливается для повторного использования в будущих миссиях. Dragon представляет собой герметичный обтекатель полезной нагрузки с основной функцией перевозки до 7 человек, а также может вмещать вторичную полезную нагрузку своего негерметичного багажника.

Двигатели Merlin

Ракетные двигатели Merlin специально разработаны для восстановления и повторного использования функций ракет-носителей серии Falcon. Эти двигатели оснащены карданным подвесом и имеют возможность дроссельной заслонки и перезапуска для высокой степени контроля. Два из девяти двигателей Merlin на первой ступени Falcon 9 могут выйти из строя, не повлияв на запуск. Двигатели Merlin используют охлажденный ракетный керосин (RP-1) и охлажденный жидкий кислород в качестве ракетного топлива в открытом или газогенераторном энергетическом цикле. Система подачи турбонасоса подает топливо, нагретый гелий создает давление в топливном баке. и пирофорные воспламенители на основе триэтилалюминия-триэтилборана (TEA-TEB) с двойным резервированием для надежности перезапуска.

В Falcon 9 используются два двигателя: двигатель Merlin на уровне моря и двигатель Vacuum Merlin. Двигатели Sea Level Merlin с меньшей выхлопной секцией и расширительным соплом 16: 1 в основном для подъема с Земли используются на первой ступени Falcon 9. Вакуумный двигатель Merlin, используемый на второй ступени, имеет большее расширительное сопло 165: 1 и большая выхлопная секция для максимальной эффективности в вакууме. Камера сгорания охлаждается регенеративным охлаждением, а расширительное сопло — радиационным охлаждением.

 

После полета

Ракета-носитель первой ступени возвращается в комплекс горизонтальной интеграции после успешной посадки для проверки, ремонта и подготовки к следующему запуску. Каждый двигатель подвергается различным строгим испытаниям, чтобы убедиться, что каждый компонент готов к полету. Для обеспечения наилучшей производительности заменяются только некоторые отдельные детали, такие как турбинные колеса и редко весь двигатель Merlin. Топливные баки и сосуды под давлением подвергаются серии ультразвуковых и рентгеновских проверок для проверки сварных швов и поиска крошечных трещин, которые могут привести к отказу ракеты, когда она находится под давлением для полета. SpaceX очищает от нагара только те детали, которые требуют осмотра, например, сварные швы. После процесса проверки и перед установкой полезной нагрузки проводятся предпусковые статические огневые испытания со всеми девятью двигателями.

Каждая миссия будет предоставлять данные о возможности повторного использования ускорителей и о том, как улучшить процесс восстановления, чтобы добиться 24-часового времени восстановления с несколькими быстрыми проверками между полетами. Приблизительно 50 миллионов долларов на запуск нового Falcon 9 и 15 миллионов долларов на запуск повторно используемого Falcon 9 с 0,25 миллионами долларов на ремонт ракеты-носителя, повторное использование ракеты-носителя до теоретических 100 запусков дешевле, чем строительство нового для каждого запуска. .

Аналогичные характеристики

Посмотреть все технические характеристики

Спецификация проекта

Звездолет SpaceX — SN24, BN7

Двухступенчатая полностью многоразовая ракета, предназначенная для перевозки пассажиров и грузов в космос

Спецификация проекта

DARE Sparrow — DLX-1 Двигатель Firebolt

Первый жидкостный ракетный двигатель DARE с вектором тяги для ракеты Sparrow.

спецификация проекта

Super Ball Bot

Super Ball Bot — это универсальная платформа для приземления и передвижения, основанная на тенсегрити-структуре

Ссылки

SpaceX

SpaceX

SpaceX

Space Flight Insider

Science Focus

Wevolver

Falcon 9 909 6 Block 5 Архив 9000

Джефф Фауст —

Представители НАСА будут участвовать в продолжающемся расследовании SpaceX аномалии двигателя при недавнем запуске Falcon 9, поскольку компания готовится к миссии Crew Dragon с двумя астронавтами НАСА.

Гражданский

Коммерческий

Запуск
Коммерческий CrewFalcon 9 Block 5NASASSpaceX

Джефф Фауст —

12 июня SpaceX Falcon 9 успешно запустила три канадских спутника с радаром с синтезированной апертурой (SAR), которые обещают изображения с более высоким разрешением и более коротким временем повторного посещения.

Коммерческий

Запуск
Канадское космическое агентство Falcon 9Блок 5SpaceX

Джефф Фауст —

Через два месяца после того, как он представил обновленный дизайн системы запуска нового поколения SpaceX, Илон Маск предположил, что компания вносит дополнительные изменения в дизайн.

Запуск
BFRElon MuskFalcon 9 Block 5PeopleSpaceX

Джефф Фауст —

Компания SpaceX завершила редкий продолжительный перерыв в запуске 10 сентября успешным запуском спутника связи для Telesat, второй полезной нагрузки для этого спутникового оператора менее чем за два месяца.

Запуск
APTFalcon 9 Блок 5SpaceXTelesat

Калеб Генри —

Компания SpaceX провела свой первый перезапуск ракеты Block 5 Falcon 9 7 августа, успешно доставив спутник связи на геостационарную переходную орбиту для Telkom Indonesia.

Запуск
Falcon 9 Block 5ИндонезияSpaceX

Джефф Фауст —

SpaceX планирует значительно расширить свое присутствие в Космическом центре Кеннеди НАСА, что является признаком того, что ее ракеты Falcon 9 и Falcon Heavy будут играть ключевую роль для компании в ближайшие годы, даже когда она будет разрабатывать более мощный аппарат.

Коммерческий

Запуск
Falcon 9 Block 5Falcon HeavyKSCSpaceX

Калеб Генри —

SpaceX запустила полностью электрический телекоммуникационный спутник SES-12 4 июня на Falcon 9ракета, объединившая два поколения ракеты.

Запуск
Сокол 9 Блок 5SESSSpaceX

Калеб Генри —

Генеральный директор SpaceX Илон Маск 10 мая подробно рассказал об изменениях, внесенных в последнюю версию Falcon 9, включая перепроектирование сосуда высокого давления, причастного к предстартовому взрыву ракеты в 2016 году.