Содержание
Американская ракета Falcon 9: характеристики и фото
28 июня 2015 г. в 17:21 (время московское) на космодроме на мысе Канаверал потерпел неудачу очередной пуск ракеты-носителя «Фалкон 9». Ракета Falcon 9 была подготовлена частной компанией США SpaceX, основателем которой является Илон Маск.
«Фалкон» и НАСА
НАСА еще в 2008 году подписало контракт с компанией на то, чтобы осуществить запуск ракеты-носителя «Фалкон 9» и космического корабля Dragon. Сама идея производства такого типа ракеты-носителя продиктована тем, что последовала серия неудачных запусков Space Shuttle. А сам Илон Маск планирует уменьшить расходы на космические полеты в 10 раз. Однако и этот проект на тот момент оценивался в сумму в 1,6 млрд долларов.
Неудавшийся запуск ракеты сорвал ряд задач, которые ставило перед собой НАСА, кроме вывода к МКС корабля Space Shuttle. Ракета Falcon 9 несла 1,8 т грузов.
Основная задача, которую планировали выполнить этим запуском, состояла в том, чтобы пополнить запасы питания для членов МКС. Кроме этого, ракета несла также и состыковочный блок International Docking Adaptor (IDA), разработанный компанией Boeing. Этот стыковочный узел весом 526 кг должен был облегчить пристыковку корабля Dragon к МКС. Для этих же целей Dragon пытался доставить и скафандр для выхода в космос. Несомненно, потеря таких важных компонентов отрицательно скажется на графике научных работ на борту МКС.
Эта мстительная русская ракета «Сатана»
Ракета «Сатана» сделана большой потому, что в ее боевом отделении, помимо главного груза, находятся…
Но и это еще не все! Взрыв ракеты Falcon 9 уничтожил 8 спутников Flock 1f, произведенных по заказу Planet Labs. Причем каждый из них нес по три аппарата CubeSat, которые должны были вести наблюдение за Землей в оптическом режиме.
Falcon 9: характеристики
Конструкция ракеты разработана таким образом, что на каждой ступени установлены приборы авионики и бортовые компьютеры, которые призваны контролировать все параметры полета.
Вся авионика, используемая на борту ракеты, произведена компанией SpaceX. Также, в дополнение к собственной навигационной системе, для повышения точности вывода на орбиту используется оборудование GPS.
Кроме того, на каждый двигатель установлен собственный котроллер, который постоянно следит за всеми параметрами работы двигателя. И каждый контроллер снабжен тремя процессорными блоками для повышения надежности системы.
Мыс Канаверал. Ближе к звездам
Мыс Канаверал, штат Флорида, — именно здесь расположена главная стартовая площадка Восточного…
Ракета Falcon 9 двухступенчатая, и данная версия прошла две модификации:
- версия 9 v1.0;
- версия 9 v1.1.
Отличие второй версии от первой в том, что на нее установлен более усовершенствованный двигатель. И также различают их по расположению двигателей в нижней ступени.
И хотя в обеих версиях двигатели работают на керосине с окислителем из жидкого кислорода, но ракета Falcon 9 v1. 1 выводит в космос уже 4,85 т полезного груза, в то время как штатовская ракета «Фалкон 9» v1.0 — всего 3,4 т.
При этом длина версии 1.1 – 68,4 метра при стартовой массе 506 тонн.
Чтобы понять эти параметры — российская ракета «Протон-М» короче на 10 метров (58,2 м), стартовая масса больше – 705 тонн. Но «Протон-М» выводит на орбиту 6,74 тонны полезного груза.
По заявлению НАСА, себестоимость запуска Falcon 9 составляет 60 млн долларов, в то время как у «Протона-М» этот показатель на 30 млн долларов больше.
Так что с первой ступенью?
Ракета Falcon 9 запускается НАСА с двух пусковых площадок. Они располагаются одна во Флориде, вторая в Калифорнии. Также ведутся работы по разворачиванию еще двух пусковых площадок.
Ракетный комплекс Сатана. Сатана — самая мощная ядерная…
Ракетный комплекс «Сатана» снабжен тысячей объектов, имитирующих ядерные боеголовки. Десять из них…
Компанией SpaceX постоянно, начиная с 2013 года, проводятся работы по созданию технологии по многоразовому использованию компонентов Falcon 9 v1. 1. Первая попытка сохранить Falcon 9 состоялась в январе 2015 года. По расчетам ступень должна была приземлиться в районе плавучей платформы. Но непогода на море не позволила подобрать ступень ракеты.
И на сегодняшний день эти усилия не увенчались успехом. Ни один из произведенных пусков не подвел компанию к тому, чтобы сохранить ступень.
Мнение экспертов
Хотя СМИ и сообщают о том, что последний успешный пуск Falcon 9 (в декабре 2015 г.) позволил сохранить нижнюю ступень ракеты, но эксперты сомневаются в дальнейшем использовании первой ступени. Специалисты считают, что, учитывая температуру разогрева корпуса ракеты как при старте, так и при спуске, после ее прохождения через атмосферу остается крайне мало шансов на повторное применение этого элемента ракеты.
Но и это еще не все. Для многоразового использования необходимы дополнительные элементы — это и посадочные стойки, и необходимый запас топлива. А это, в свою очередь, уменьшает полезную нагрузку до 30%.
Надежная ракета?
С 2010 по 2013 г. было произведено пять пусков, из которых четыре – полностью штатный режим.
Но запуск Falcon 9 в октябре 2012 года был признан экспертами как «частично успешный». Тогда ракета «Фалкон 9» впервые направила на МКС оборудование на грузовике Dragon. Но при выводе спутника Orbcomm-G2 на геостационарную орбиту произошел сбой, в результате спутник был выведен на более низкую орбиту, чем было запланировано.
Итог этой «частично успешной операции» плачевен. Orbcomm-G2 пробыл на орбите недолго и 12 октября того же года сгорел без следа в атмосфере Земли.
В этом отношении интересно, как SpaceX объяснили неудачу. По оценкам экспертов, произошел обрыв части обшивки с обтекателя у двигателя первой ступени.
Причины катастрофы
Не добавил авторитета и взрыв ракеты Falcon 9 в июне 2015 г. Она пробыла в полете недолго — 2 минуты 19 секунд. Как только ракета вышла на гиперзвуковой режим, произошел взрыв, и спустя 8 секунд Falcon 9 развалился на части. НАСА совместно с компанией SpaceX приступило к расследованию причин катастрофы.
Руководитель компании SpaceX выдвинул свою версию. По его теории, авария произошла в результате избыточного давления в баках с окислителем на разгонном блоке. Это случилось в то время, когда первая ступень еще не отделилась.
Другие аварии
Конечно, аварии в космической отрасли — не такая уж и редкость. Так, только в США в текущем году было три происшествия (с учетом катастрофы, которую потерпела ракета-носитель Falcon 9).
В октябре 2014 года, после старта с космодрома на острове Уоллопс, произошел взрыв частной ракеты-носителя Antares. Ожидалось, что он выведет на орбиту к МКС грузовик Cygnus (оба производятся компанией Orbital Sciences).
Также в 2014 году потерпел крушение еще один корабль SpaceShipTwo. Предполагалось, что на нем будут выполняться суборбитальные туристические полеты. И компанией-разработчиком Virgin Galactic до сих пор предпринимаются попытки для устранения причин крушения.
Ракетный комплекс Сатана. Сатана — самая мощная ядерная…
Ракетный комплекс «Сатана» снабжен тысячей объектов, имитирующих ядерные боеголовки. Десять из них…
Первый старт ракеты-носителя «Протон-М» состоялся 7 апреля 2001 года. Тогда ракета с разгонным блоком «Бриз-М» успешно вывела на орбиту спутник «Экран-М». На эту ракету установили улучшенную версию системы управления, что позволило улучшить отработку ракетного топлива на основе гептила, которое, как известно, является ядовитым веществом как для человека, так и для окружающей среды. Также новая система позволила увеличить массу полезного груза, выводимого на орбиту.
С тех пор прошло 90 стартов «Протона-М», но только 80 из них были полностью штатными. Основная причина нештатных ситуаций вызвана неполадками в разгонном блоке.
Несомненно, такая статистика не является успешным показателем для ракет с такой богатой историей. В любом случае взрыв ракеты Falcon 9 поможет лучше изучить ее неисправности и учесть их при следующем запуске.
Что дальше
На настоящий момент доставить грузы на МКС в состоянии:
- российский «Прогресс»;
- японский HTV;
- Dragon;
- Cygnus.
Большие надежды НАСА возлагает на Dragon как на аппарат, который в состоянии возвратить груз с МКС на Землю. Контракт с этой компанией был продлен до 2017 года, и запланировано еще 15 стартов.
В последний раз ракета-носитель Falcon 9 с транспортником Dragon успешно выполнила свою задачу 22 декабря 2015 г.
В НАСА не сомневаются, что авария с Falcon 9 никоим образом не помешает созданию пилотируемых космических кораблей. В рамках этой программы компания SpaceX намерена провести запуск тяжеловесной ракеты Falcon Heavy. Этот запуск способен составить конкуренцию и российскому «Протону», и европейскому Ariane 5.
Авария, которую потерпела американская ракета Falcon 9, еще раз показала, что никто не застрахован от катастрофы при исследовании космоса.
Почему Falcon 9FT является шедевром / Хабр
Несмотря на оглушительный успех F9 на коммерческом рынке, находятся альтернативно одаренные граждане, которые заявляют, что он создан на технологиях 60-х годов. Я попытаюсь показать, с помощью открытых данных и простой математики, что это совершенно гигантское заблуждение.
С одной стороны трудно возразить, что штыревой инжектор (pintle), обеспечивающий стабильную работу мерлинов в широком диапазоне, был разработан известной компанией TRW (из которой сбежал Томас Мюллер, прихватит все технологии в чемодане) в рамках лунной программы. С другой стороны можно заметить, что принципы большинства остальных инжекторов были разработаны на 10 лет раньше. Проблема в том, что ракета является сложной системой, эффективность которой нужно оценить целиком. И глядя на эту оценку, можно оценить технологический уровень, который дал тот или иной результат. Сформулируем строже —только анализ результата позволяет оценить технологический уровень.
Falcon 9 представляет собой двухступенчатую ракету (про Falcon Heavy пока не будем). В первую очередь нам нужно разобраться, какую роль играют эти ступени. Тут нам поможет трансляция запуска спутника Intelsat 35e, где не было посадки первой ступени и она отработала в максимальном режиме. Первая ступень отключила двигатель при скорости 2.3 км/с. Вторая ступень вывела спутник на ГПО. Скорость выхода на ГПО приблизительно 10,33 км/с ( 7.8 — 1ая космическая + 2,53 перехода). Здесь не учитываются аэродинамические и гравитационные потери, поскольку почти все они достались первой ступени. И так — первая ступень разогнала на 2.3, вторая на 7,73. Очевидно, вторая ступень значительно более важна, а первую принято презрительно называть «booster», ведь ее цель — поднять вторую степень повыше, где включится вакуумный двигатель и проделает всю работу. Потому далее мы вообще не будем рассматривать первую ступень, а сосредоточим все наше внимание на второй ступени.
Чем еще интересная вторая ступень? Каждый бездарно сожранный килограмм второй ступени является потерянным килограммом нагрузки. Потому вторые ступени являются подлинными шедеврами весового проектирования и прекрасно показывают технологический уровень.
Пойдем на очень полезный сайт и выпишем весовые характеристики в табличку. Соотношение массы конструкции к массе топлива называют коэффициентом конструктивного совершенства.
Масса топлива | Масса конструкции | Полная масса ступени | Конструктивное совершенство | Отношение пустой к полной |
107,5 | 4 | 111,5 | 26,88 | 27.88 |
Коэффициент конструктивного совершенства в 26 является подлинной фантастикой! Но чтобы оценить эту фантастичность, нам придется проделать некоторые вычисления. Для удобства дальнейших расчетов запомним коэффициент соотношения полной массы ступени к пустой.
Попробуем понять, не дурят ли нас с этой фантастикой. Возьмем с сайта производителя максимальный вес нагрузки в 8 тонн и посмотрим насколько вторая ступень сможет его разогнать. Воспользуемся формулой Циолковского с удельным импульсом 345с:
Очень хорошо согласуется с приведенными ранее данными. Попробуем их с чем нибудь сравнить. Проблема в том, что керосиновых РН в одном классе с фалконом не много и все они представлены семейством Зенит, шедевром технологий 80х.
Идем на тот же полезный сайт за данными Зенита 3SL и выписываем табличку:
Масса топлива | Масса конструкции | Полная масса ступени | Конструктивное совершенство | Отношение пустой к полной |
81,74 | 8,31 | 90,04 | 9,84 | 10,84 |
Как видим, коэффициент конструктивного совершенства значительно ниже. Но ведь мы все помним, что у Зенита УИ 350с, а нам говорили что 5 секунд это много! Забудем про рулевые двигатели Зенита и попробуем подсчитать по той же формуле скорость для 8 тонн нагрузки. У меня получилось 6.15 км/с. Конечно, сравнение не совсем честное, ведь ступень фалкона больше и требует больших затрат на вывод первой ступень. Ну потому, встречайте новую ракету Фалконит, вторая ступень которой имеет ту же полную массу 111.5 тонн и коэффициент от Зенита 9.84, УИ 350 с. Поделив полную массу на 10.84 найдем массу пустой РН.
Масса топлива | Масса конструкции | Полная масса ступени | Конструктивное совершенство | Отношение пустой к полной |
101,21 | 10,29 | 111,5 | 9,84 | 10,84 |
Данная ступень разгоняет 8 тонн на:
…6,4387 км/с. Увы, до ГПО не долетит. Постараемся поставить вопрос по другому — а какую массу она сможет доставить на ГПО? Несколько муторные вычисления показывают, что скорость, равная фалконовой 7,77 км/с достигается при нагрузке… 1.43 тонны. Эту величину можно проверить:
Сравнение цифр 8 и 1.43 ставит жирную точку в вопросах «технологий из 60-х». Конечно, Зенит может выводить достойные нагрузки, но для этого ему приходится использовать третью ступень, которая по советской традиции называется разгонным блоком (американцы всегда называют это upper stage и учитывают как ступень ракеты. это наглядно видно в семействе минотавр). Именно поэтому вторая ступень Зенита меньше, ведь ей приходится на горбу тащить еще и массу разгонного блока, который является дорогой и сложной конструкцией, сбои в его работе являются неиссякаемым источником лулзов последние 10 лет. Не зря в флайтмануале фалкона написано, что меньшее число ступеней значительно повышает надежность.
Именно высочайшая весовая культура дала возможность создать двухступенчатый керосиновый носитель (т.е. отказаться от водорода, привет Атлас-5), который перекрывает все имеющиеся ниши среднего и тяжелого носителя. И для этого вовсе не нужен двигатель замкнутого цикла и выжимание последних секунд удельного импульса.
Upd. Исправил ряд опечаток и неудачных оборотов, всем спасибо.
Ракета Falcon 9 компании SpaceX: характеристики, размер, история и многое другое финансирует компанию по созданию жидкостной ракеты, способной летать по орбите вокруг Земли.
В первые дни космических путешествий, еще в начале 19В 60-х годах было одно имя, синоним всех американских путешествий в запредельное. Это имя было НАСА. Шестьдесят лет спустя все определенно значительно изменилось. Сегодня НАСА отошло на второй план по сравнению с частными американскими компаниями, такими как Blue Origin, ULA и, возможно, наиболее заметно — SpaceX.
Илон Маск и его аэрокосмическая производственная корпорация SpaceX существуют с 2002 года, и за этот 20-летний отрезок времени им удалось сделать себе имя. От Falcon 1 до Falcon 9SpaceX и Илон Маск полностью изменили представление мира о космических путешествиях. Это больше не является чем-то зарезервированным для таких учреждений, как НАСА — космос доступен и для сверхбогатых.
Возьмем, к примеру, Falcon 9 компании SpaceX. Ракета-носитель Falcon 9 олицетворяет собой именно то, на что способна корпорация Илона Маска, с впечатляющими характеристиками и увлекательной историей. Давайте посмотрим глубже.
История SpaceX
Falcon 9 оснащен девятью двигателями Merlin, развивающими тягу более 1,7 миллиона фунтов на уровне моря.
SpaceX, также известная как Space Exploration Technologies Corp., была основана Илоном Маском в 2002 году. Первоначально Маск основал производственную компанию, чтобы попытаться сократить огромные расходы, связанные с космическими перевозками, в попытке начать колонизацию планеты. планета Марс. Однако многое из того, что SpaceX делала за последние пару десятилетий, в основном состояло из производства ракет, ракет-носителей, спутников и других космических аппаратов.
Помимо своих достижений в области производства и продолжающейся работы по колонизации Марса, SpaceX также работает над созданием сети интернет-спутников под названием Starlink. Цель здесь состоит в том, чтобы разработать и поддерживать крупнейший из когда-либо созданных коммерческих интернет-сервисов.
В настоящее время Starlink состоит почти из 2500 спутников — очень большое количество, которое вызывает серьезное беспокойство как у астрономов, так и у тех, кто планирует будущее космических путешествий. В то время как защитники Starlink называют сервис глобальным благом, недоброжелатели беспокоятся о спутниках, загрязняющих орбиту Земли.
Кроме того, SpaceX также работает над совершенствованием многоразовой сверхтяжелой системы запуска под названием Starship. Система запуска Starship, задуманная как для орбитальных, так и для межпланетных космических путешествий, должна стать основным орбитальным транспортным средством компании (что фактически привело к понижению Falcon 9).- Но об этом позже). После утверждения необходимыми регулирующими органами Starship будет иметь самую большую грузоподъемность ракеты за все время.
С момента своего основания в 2002 г. компания SpaceX добилась многих других успехов, в том числе:
Что такое многоразовые космические корабли?
За последние пару десятилетий имя SpaceX стало синонимом многоразового космического корабля. Но что такое многоразовые космические корабли? И каковы преимущества использования многоразовых космических кораблей по сравнению с одноразовыми космическими кораблями? Начнем с определения термина.
Многоразовый космический корабль — это общий термин, который включает в себя любой вид космического корабля или машины, которые можно использовать для многократных запусков, орбит и повторных входов в атмосферу. Это отличается от традиционных космических кораблей прошлых лет, которые либо отваливались и утилизировались после полета, либо просто сгорали в атмосфере при входе в атмосферу.
Чтобы быть пригодным для повторного использования, космический корабль должен включать в себя определенные инновации, которые позволяют транспортному средству или машине повторно войти в атмосферу Земли безопасным и контролируемым образом, чтобы не сгореть или не разрушиться при спуске. Это могут быть специальные двигатели, зарезервированные для схода с орбиты и входа в атмосферу, теплозащитные кожухи и системы тепловой защиты (TPS), а также особый тип многоразовой пусковой системы, которая позволяет проводить ремонт между запусками.
Космический корабль НАСА был первым многоразовым космическим кораблем в истории, успешно совершившим более 130 миссий за 30-летний период между датой его первого запуска в 1981 году и последней датой запуска в 2011 году. просто хорошая идея: это была достижимая реальность. Теперь Falcon 9 от SpaceX переносит идею многоразового космического корабля во все новые места.
Преимущества многоразовых космических кораблей
Как вы могли себе представить, у многоразовых космических кораблей есть много преимуществ. Эти преимущества очевидны, если взглянуть на многоразовую систему запуска Falcon 9.Особенности. Он существует с 2017 года. Вот как он работает (и почему это выгодно): Falcon 9 использует перезапускаемую систему зажигания в ускорителе для своей первой ступени.
Эта перезапускаемая система зажигания позволяет ракете-носителю компенсировать скорость снижения и совершать мягкую посадку. Двигатель Merlin также способен дросселировать по этой причине: двигатель должен изменить эту скорость и довести ее до нуля как раз к тому моменту, когда космический корабль снова достигнет земли.
В настоящее время повторно используются только компоненты первой ступени Falcon 9 и Falcon Heavy. Компоненты второй ступени иногда можно восстановить и повторно использовать в течение 24 часов. Однако цель SpaceX состоит в том, чтобы в конечном итоге восстановить первую и вторую ступени в течение нескольких часов.
Учитывая чрезвычайно высокую стоимость космических исследований и технологий запуска, серьезный риск, который падающие из космоса обломки могут представлять для гражданских лиц внизу, и потенциальное загрязнение, которое может исходить от ракетного топлива и других компонентов после того, как они достигнут земли, Сомневаюсь, что разработка и использование многоразовых космических аппаратов принесет массу преимуществ.
Разработка Falcon 9
Планы по Falcon 9 были впервые объявлены SpaceX в 2005 году. получать финансирование от НАСА (Falcon 1 полностью финансировался из частных источников).
Следующие пять лет SpaceX потратила на совершенствование TSTO MLV (двухступенчатая ракета-носитель средней грузоподъемности) для запуска в 2010 году. Falcon 9 заменил первоначальные планы Falcon 5, и вместо этого компания решила сосредоточиться на гораздо более практичная и полностью многоразовая тяжелая ракета-носитель. Тестирование началось в 2008 г., а окончательное производство началось в 2010 г.
История запуска Falcon 9
Первый запуск Flacon 9 состоялся в декабре 2015 года. по мере). Поскольку первая ступень Falcon 9 сконструирована таким образом, чтобы выдерживать огромную жару и давление при повторном входе в атмосферу Земли, и запрограммирована на посадку прямо вверх и вниз после того, как выйдет из второй ступени, Falcon 9систему запуска можно использовать снова и снова.
Falcon 9 достиг этого невероятного мастерства во время своего первого запуска в декабре 2015 года, и в последующие годы система запуска успешно приземлила свои ускорители более 100 раз.
Пара ступеней Falcon 9 получает энергию от двигателей Merlin — семейства двигателей SpaceX, использующих керосин и жидкий кислород для движения ракеты ввысь. Эти двигатели Merlin позволяют Falcon 9 выводить более 50 тысяч фунтов на низкую околоземную орбиту (НОО) и до 18 тысяч фунтов на геостационарную переходную орбиту (GTO) в зависимости от того, восстановлена ли первая ступень. Более того, Falcon 9Грузовой отсек может похвастаться 145 кубометрами полезного пространства.
Илон Маск в дружелюбном настроении во время интервью.
За свою более чем десятилетнюю историю с момента первого запуска в 2010 году Falcon 9 произвел наибольшее количество запусков среди всех действующих американских космических аппаратов: более 150 запусков и почти столько же успешных миссий. Из этих многочисленных пусков произошел только один полный отказ. Помимо этого, Falcon 9 также является единственной американской ракетой, получившей полную сертификацию для перевозки людей на Международную космическую станцию (МКС).
Еще есть Falcon Heavy: более прочная и мощная ракета первой ступени Falcon 9, которая действует как ядро с ускорителем первой ступени Falcon 9, привязанным к обеим сторонам. (Другими словами, это как Falcon 9 умножить на три.) Учитывая его размер и мощность, в истории есть только две другие ракеты, которые могут превзойти грузоподъемность Falcon Heavy: Saturn V и Energia, обе выведенные из эксплуатации десятилетиями. назад.
Это делает Falcon Heavy ракетой с самой высокой грузоподъемностью, используемой в настоящее время. Тем не менее, несмотря на размеры огромной грузоподъемности Falcon Heavy, эта производная от Falcon 9за всю свою историю видел только три запуска.
Falcon 9 Specs
Height : | 70 m/229.6 ft | |
Total Weight : | 333-549 tons | |
Diameter : | 3. 7 m/12 футов | |
Вес полезной нагрузки : | 13,1–25 тонн (НОО), 3,5–8,3 тонны (GTO) | |
Две ступени 3 3 | Особенности : | Две этапы, большая полезная нагрузка, 98,7% -ная ставка и многоразовая система запуска |
Стоимость : | $ 300 миллионов. Дата запуска : | 4 июня 2010 г. |
Что дальше для Falcon 9?
В 2017 году Илон Маск и SpaceX указали, что конец правления Falcon 9 не за горами. С разработкой и тестированием более крупной и лучшей ракеты-носителя Starship планируется в конечном итоге позволить Starship стать основной ракетой-носителем SpaceX и постепенно отказаться от Falcon 9.. Хотя нет конкретной даты, когда может начаться этот поэтапный отказ, функции Starship становятся все ближе и ближе к завершению с каждым днем.
Ищете больше? Прочтите эти статьи: 10 крупнейших ракет всех времен и откройте для себя самую большую ракету, созданную человеком.
Далее…
- Binance: все, что нужно знать об этой торговой платформе
- Образовательный робот Cozmo 2.0: хорош ли он?
- 10 лучших фильмов на Amazon Prime прямо сейчас
Ракета SpaceX Falcon 9: характеристики, размер, история и многое другое Часто задаваемые вопросы (часто задаваемые вопросы)
Насколько высока ракета-носитель Falcon 9?
Размеры ракеты-носителя Falcon 9 следующие: высота 70 метров (или высота 229,6 футов) и диаметр 3,7 метра (или 12 футов).
Какой Falcon 9 летал больше всего?
B1051 — это ракета Falcon 9, которая была запущена 10 раз.
Является ли Falcon Heavy более мощным, чем Saturn V?
Falcon Heavy не мощнее Saturn V, но будущий космический корабль SpaceX мощнее.
Насколько велика ракета Falcon 9?
Размеры Falcon 9 составляют 70 метров (или 229,6 футов) в высоту и 12 футов в диаметре. Его вес составляет 333-549 тонн в зависимости от запуска.
Для чего была построена ракета Falcon 9?
Корабль Falcon 9 был построен для перевозки людей и грузов в космос и обратно. SpaceX стремилась создать двухступенчатую ракету, которую можно было бы использовать повторно.
SpaceX Falcon 9: Ракета для дракона
Ракета SpaceX Falcon 9 выводит на орбиту 143 малых спутника с космодрома 40 на станции космических сил на мысе Канаверал во Флориде 24 января 2021 года в ознаменование миссии Transporter-1.
(Изображение предоставлено SpaceX)
Ракета SpaceX Falcon 9 — это транспортное средство, которое выводит на орбиту спутники, грузовые космические корабли Dragon и космические корабли Crew Dragon.
Среди многочисленных применений SpaceX регулярно запускает Falcon 9, чтобы доставить свой космический корабль Dragon на Международную космическую станцию. Dragon совершил первый в истории полет частного космического корабля в октябре 2012 года и с тех пор выполнил более 25 грузовых миссий. С 2020 года SpaceX также использовала Falcon 9.для пилотируемых полетов на МКС от имени НАСА и других заказчиков.
Falcon 9 построен как многоразовая система в соответствии с желанием основателя SpaceX Илона Маска снизить стоимость космических полетов. Первая ступень ракеты падает на землю или на беспилотный корабль рядом со стартовой площадкой. Это предпочтительный вариант для спутниковой системы SpaceX Starlink для широкополосного обслуживания, и ему было поручено выполнять миссии по обеспечению безопасности от имени Национального разведывательного управления.
Связанные: 8 способов, которыми SpaceX изменила космические полеты
Космический корабль Crew Dragon выполняет миссии в космос от имени НАСА, Axiom Space, программы Polaris и других коммерческих компаний или организаций. Эти миссии могут отправиться на МКС или на низкую околоземную орбиту. Также элементы системы Falcon 9 адаптированы для гораздо более мощной грузовой ракеты Falcon Heavy.
Характеристики Falcon 9
Краткое описание Falcon 9
— Высота: 70 метров (229,6 футов)
— Диаметр: 12 футов (3,7 м)
— Масса: 1 194 000 фунтов. (541 300 кг)
— Полезная нагрузка на низкую околоземную орбиту (НОО): 28 991 фунт. (13 150 кг)
— Полезная нагрузка на геосинхронную переходную орбиту (GTO): 10 692 фунта. (4850 кг)
— Первая ступень: Время горения: 162 секунды. Тяга на уровне моря: 1,53 миллиона фунтов. или 6 806 килоньютонов (кН). Тяга в вакууме: 1,6695 миллиона фунтов. (7426 кН)
— Второй этап: Время горения: 397 секунд. Тяга: 210 000 фунтов. (934 кН)
Falcon 9 — двухступенчатая ракета. По данным SpaceX, первая ступень имеет девять двигателей Merlin и баки из алюминиево-литиевого сплава, содержащие жидкий кислород и ракетный керосин (RP-1).
Вторая ступень, использующая только один двигатель Merlin, представляет собой немного более короткую версию танка первой ступени. Он соединен с первой ступенью Falcon 9 через «промежуточную ступень», изготовленную из углеродного волокна и алюминиевого сердечника.
Более поздние версии Falcon 9 включают решетчатые стабилизаторы, которые выходят из первой ступени после отделения, чтобы направить ракету к мягкой посадке. Ноги выходят из ракеты за несколько мгновений до приземления, либо на корабле-дроне, либо на прочной посадочной площадке.
Потрясающий вид Земли на рассвете из космоса показан на этом неподвижном изображении из видео, снятого первой ступенью ракеты SpaceX Falcon 9 во время запуска спутника-шпиона NROL-85 17 апреля 2022 года. (Изображение предоставлено SpaceX. )
Финансирование Falcon 9
SpaceX впервые сообщила о существовании Falcon 9 в пресс-релизе в 2005 году. ответ на спрос клиентов, говорится в сообщении компании.
В то время SpaceX разрабатывала более легкую ракету Falcon 1 и планировала постепенно наращивать возможности с помощью ракеты-носителя Falcon 5 «промежуточного класса». Среди первых заказчиков ракеты были такие компании, как Bigelow Aerospace, Avanti Communications и MDA.
По данным SpaceX, разработка корабля стоила более 300 миллионов долларов. НАСА было крупным игроком в предоставлении финансирования в первые годы существования компании. Примечательно, что SpaceX получила один из востребованных коммерческих орбитальных транспортных услуг НАСА (COTS), который первоначально стоил для SpaceX до 278 миллионов долларов при условии, что он выполнил все свои этапы. SpaceX продолжает выполнять грузовые миссии на МКС в рамках последующих контрактов COTS.
В 2014 году SpaceX также была одной из двух финансируемых компаний (другой была Boeing), которые выделили деньги на заключительном этапе программы коммерческих экипажей НАСА. SpaceX получила 2,6 миллиарда долларов в рамках этого контракта на разработку и успешно запустила свою первую миссию космической станции с людьми на борту в 2020 году. НАСА закупает больше миссий по мере необходимости для удовлетворения потребностей космической станции в персонале.
Еще одной крупной победой стало получение статуса поставщика для Национального разведывательного управления, которое запускает секретные миссии, требующие высокой степени секретности и технической оснащенности. SpaceX также получает доход от многочисленных клиентов, которые покупают место для полезной нагрузки на борту ракеты или предоставляют деньги для перегонки экипажей на орбитальные объекты.
Разработка Falcon 9
30 апреля 2012 года компания SpaceX провела статический запуск своей ракеты Falcon 9. Во время испытаний девять двигателей Merlin, питающих первую ступень ракеты, загорелись на две секунды. (Изображение предоставлено SpaceX)
Основная конструкция Falcon 9 была завершена в апреле 2007 г., а первые запуски нескольких двигателей состоялись в январе 2008 г. SpaceX потратила год на испытания двигателей, кульминацией которых стали «полные запуски» в Ноябрь того же года. В обновлении для своих последователей калифорнийская компания рекламировала способность ракеты компенсировать отказ двигателей в полете, что является преимуществом для клиентов.
12 января 2009 года ракета Falcon 9 поднялась в вертикальное положение на мысе Канаверал. Пройдет несколько месяцев, прежде чем ракета взлетит в космос, но SpaceX заявила, что конфигурация необходима для тестирования всех систем в следующем году.
SpaceX надеялась запустить ракету в 2009 году, но фактическая дата запуска была 7 июня 2010 года. Ракета прошла все ожидаемые этапы, но во время запуска столкнулась с неожиданным креном. Затем 8 декабря 2010 года Falcon 9 отправил своего первого дракона в воздух, благополучно вернув его на Землю.
В первые дни миссий Дракона были некоторые сложности. Например, проблема с двигателем вынудила прервать полет до того, как Dragon поднялся на МКС для испытательного полета в мае 2012 года. Проблема с двигателем также омрачила первый официальный грузовой рейс Dragon на станцию пятью месяцами позже. Dragon благополучно прибыл в пункт назначения, но спутник Обркомм на борту упал с орбиты раньше, всего через пять дней после запуска.
Самый катастрофический момент для Falcon 9 произошел в июне 2015 года, когда ракета взорвалась в воздухе с космическим кораблем Dragon, который должен был пополнить запасы Международной космической станции. Причина была обнаружена в неисправной стойке, и полеты были приостановлены на несколько месяцев. SpaceX благополучно возобновила полеты в 2016 году и с тех пор продолжает запускать с небольшими проблемами.
Связанный: Галерея: Сокол и драконы SpaceX
Известное использование Falcon 9
В то время как Falcon 9 остается важным для предприятий SpaceX, в парке есть и другие ракеты, которые также обеспечивают необходимые услуги для космических полетов.
Falcon Heavy — большая грузоподъемная ракета на базе корабля Falcon 9. Он включает в себя более мощную первую ступень Falcon 9 в качестве центрального ядра, а две первые ступени Falcon 9 служат в качестве накладных ускорителей.
Звездолет SpaceX на стартовой площадке Звездной базы 18 марта 2022 года. (Изображение предоставлено SpaceX)
Истории по теме:
Falcon 9 успешно выполнил многие десятки миссий, но мы можем выделить несколько тенденций использования ракеты, которые показывают важность ее работы для SpaceX.
Ракета является предпочтительным ускорителем для флота SpaceX Starlink, который представляет собой набор широкополосных спутников, предназначенных для доставки интернет-услуг в отдаленные районы. У Starlink на орбите несколько тысяч участников, а SpaceX планирует увеличить количество спутников до десятков тысяч приложений с Федеральным управлением гражданской авиации.
Falcon 9 также доставляет грузы и людей на Международную космическую станцию. Он запускает грузовой космический корабль Dragon для регулярной доставки экспериментов, материалов и оборудования на орбитальный комплекс. С 2020 года он также отправляет в космос миссии Crew Dragon для НАСА. В 2022 году он начал отправлять миссии с экипажем от имени хьюстонской компании Axiom Space, которая проводит исследования на МКС.
Он также может отправлять людей в другие пункты назначения на низкой околоземной орбите. В 2021 году Falcon 9подняла Crew Dragon с четырьмя людьми для Inspiration4, полностью частной миссии, предназначенной для сбора денег и повышения осведомленности для Детской исследовательской больницы Св. Иуды в Мемфисе.
Inspiration4 финансировался миллиардером Shift4 Джаредом Исаакманом, который руководил миссией. Исаакман планирует еще несколько раз вернуться в космос в рамках программы Polaris, которая представляет собой набор космических миссий, за которые он платит. Polaris Dawn, первый из серии, должен быть запущен в 2022 году.
Ракетная техника будущего SpaceX
Его первый полет состоялся 6 февраля 2018 года, на родстере Tesla (Маск также основал Tesla) с манекеном по имени «Звездный человек» в космос. С тех пор Falcon Heavy использовался для нескольких тяжелых грузовых миссий и имеет безупречный послужной список.
Ожидается, что Falcon 9 и Falcon Heavy будут заменены Starship, системой космических кораблей, разрабатываемой SpaceX. Starship был выбран НАСА в качестве системы, которая доставит астронавтов Artemis на Луну, и Маск также хочет использовать Starship для возможных миссий человека на Марс. Starship совершил несколько испытательных полетов и ожидает одобрения Федерального авиационного управления по охране окружающей среды для проведения орбитальных испытаний, возможно, уже в 2022 году.0019
Дополнительные ресурсы
Посетите веб-сайт SpaceX (открывается в новой вкладке) для получения дополнительной информации о ракете Falcon 9, включая подробные характеристики. Будьте в курсе запусков SpaceX в ленте компании в Твиттере (откроется в новой вкладке). Смотрите запуски и посадки SpaceX на канале компании на YouTube (откроется в новой вкладке).
Библиография
Пространство аксиом. «СпейсЭкс». 2022. https://www.axiomspace.com/home/spacex (открывается в новой вкладке)
Чепмен III, Эдвин С. «Запуск NRO: иллюстрированная история, 1996-2021». 2021, декабрь. Национальное разведывательное управление. НАСА «Блоги НАСА: SpaceX», 2022 г. https://blogs.nasa.gov/spacex/ (открывается в новой вкладке)
SpaceX, «Falcon 9», 2022 г. https://www.spacex.com/ Vehicles/falcon-9/
SpaceX. «Руководство пользователя Falcon», сентябрь 2021 г. https://www.spacex.com/media/falcon-users-guide-2021-09.pdf ( открывается в новой вкладке)
Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].
Элизабет Хауэлл, доктор философии, является штатным корреспондентом на канале космических полетов с 2022 года. Она была писателем для Space.com (открывается в новой вкладке) в течение 10 лет до этого, с 2012 года. Репортажи Элизабет включают эксклюзив для Office. вице-президента Соединенных Штатов, несколько раз выступая с Международной космической станцией, наблюдая за пятью запусками человека в космос на двух континентах, работая в скафандре и участвуя в имитации полета на Марс.