Американская ракета Falcon 9: характеристики и фото. Фалькон 9 характеристики

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.

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.

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.

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.

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.

fb.ru

Ракета-носитель. Фалькон 9 (вер 1.1)

1	2013-08-13. Корпорация Space Exploration Technologies (SpaceX) провела очередные (четвертые) испытания аппарата Grasshopper. Аппарат Grasshopper изготовлен на основе первой ступени ракеты-носителя (РН) «Фалкон-9» с установленным на ней двигателем Merlin-1D, работающим на керосине, и оборудованной ногами для приземления. Аппарат Grasshopper поднялся на высоту 250 м и по командам с Земли, переместился относительно точки запуска в сторону на расстояние 100 м, после чего совершил посадку. Конечной целью испытательных запусков аппарата Grasshopper является создание возвращаемой многоразовой первой ступени ракеты-носителя «Фалкон-9». Тэги: Фалькон 9 (вер 1.1)
2	2014-09-16. SpaceX готовится отстоять в суде вопрос о несостоятельности патента фирмы Blue Origin о способе посадки ракетных ступеней на морские баржи. В настоящее время SpaceX является единственной компанией, имеющей рабочих прототип возвращаемой первой ступени.Тэги: SpaceX, Фалькон 9 (вер 1.1)
3	2015-01-31. SES передумала лететь первой на ракете Falcon-9 с форсированными двигателями.Спутниковый оператор SES сказал, что он хочет обменять свое место в списке запусков ракета-носителя Фалькон-9 на более позднее место. Данное желание компания обосновала тем, что она не хочет быть первой фирмой, которая запустит свою полезную нагрузку на ракете с полностью формированными двигателями первой ступени.Решение компании не имеет отношения к усилиям SpaceX по сертификации своих изделий для запусков полезных нагрузок военно-воздушных сил.НАСА, которая имеет свою систему сертификации уже отложила запланированный на весну запуск ракеты Falcon 9 на конец года и ожидает результатов работы комиссии Военно-воздушных сил. При этом, Национальное космическое агентство до сих пор не сертифицировало ракету для запусков космических аппаратов научного назначения.Базирующаяся в Люксембурге SES была первой фирмой которая доверила запуск своего спутника (SES-8) компании SpaceX. Спутниковый оператор заверил журналистов, что он по прежнему доверяет ракете Фалькон 9, но, в этом случае, спутник (SES-9) является слишком ценным чтобы рисковать им.Тэги: SES, Фалькон 9 (вер 1.1), SpaceX, SES 9
4	2015-02-20. SES решила быть первой кто использует новую модификацию РН Фалькон 9.SES все таки решила быть первой компанией которая запустит свой аппарат на новой модификации РН Фалькон 9. Данное решение компания приняла после дополнительного анализа новой версии первой ступени. Кроме этого, на решение компании повлияла возможность задержки в запуске, что в условиях высокой конкуренции для фирмы недопустимо.SES в 2014 году впервые обогнала Intelsat как по числу аппаратов так и по объему выручки. При этом, новый аппарат компании будет работать в таких перспективных регионах как Северо-Восточная Азия, Южной Азия, Индонезия и регионе Индийского океана. Отличительной особенностью аппарата является полностью электрическая схема выведения на геостационарную орбиту. Срок перехода на нее займет порядка нескольких месяцев, таким образом, задержка в полгода может привести к задержке начала эксплуатации космического аппарата как минимум на год. Подробнее...Тэги: SES, Фалькон 9 (вер 1.1), SES 9, SpaceX
5	2015-05-08. Orbcomm законтрактовала запуск 11 спутников в сентябре 2015 года.Спутниковый оператор М2М услуг объявил о том, что он законтрактовал запуск 11 космических аппаратов одним пуском ракеты Фалькон-9 в период с сентября по октябрь 2015 года. Данный пуск, также как и запуск космического аппарата SES-9 будет осуществлять в условиях работы первой ступени ракеты на уровне 100 процентов от номинальной мощности. При этом, с точки зрения затрат, компании договорились о том, что, за запуск ракеты будет заплачено 42.6 млн. долл. Размер платы за страхование пуска и первого года на орбите составил 120 млн. долл. Из этой суммы 22 млн. долл. пришлось на страхование пуска (с момента включения двигателей до разделения на орбите). Всего компания заплатила 11.4 процента от размера стоимости застрахованного имущества (включая доходы от первого года эксплуатации КА на орбите).Тэги: Фалькон 9 (вер 1.1), SpaceX, Orbcomm, Серия Orbcomm
6	2015-05-14. Новые аномалии в работе двигательной установки РН Фалькон.Космические аппараты ABS-3A и Eutelsat 115 West B достигнут орбиты на месяц раньше чем это первоначально планировалось. Основной причиной подобного развития события является некорректная работа ракеты Фалькон-9 которая выдала больший импульс чем изначально рассчитывалось. При этом, данная аномалия оказалась фактически выгодной для операторов поскольку они смогут ввести космические аппараты в эксплуатацию на один месяц раньше. В Eutelsat объяснили подобную работу ракеты тем, что ракета управлялась на основе количества компонентов РКТ в баках, а не на основе системы управления основанной на заранее заложенных командах. Вместе с тем, в обоих компаниях подтвердили полную удовлетворенность результатами выведения первых полностью электрических аппаратов и не собираются отказываться от подобных сюрпризов в дальнейшем. Вместе с тем, в свете скорого запуска ракеты-носителя Фалькон-9 с двигателями работающими на 100 процентах мощности подобные, постоянно возникающие аномалии в двигательной установке ракеты, ставят под сомнение надежность данного средства выведения, что подтверждается желанием операторов связи отодвинуть свои пуски на более поздний срок с целью не быть первыми испытателями нового режима выведения.Тэги: 2015-011, Фалькон 9 (вер 1.1), ABS-3A, Eutelsat 115 West B
7	2015-09-14. Компания SpaceX продолжает набирать контракты.В понедельник компания SpaceX анонсировала заключение два контракта на запуски космических аппаратов. Первый контракт предусматривает запуск космического аппарата компании Hispasat, а второй подразумевает пусковые услуги по выведению космического аппарата ArabSat 6A для саудовского оператора спутниковой связи - компании Arabsat. При этом, если первый контракт заключен на выведение спутника при помощи ракеты-носителя Фалькон-9, то второй контракт предусматривает запуск ракеты "Фалькон тяжелая". Сроком запуска аппаратов назван конец 2017 - начало 2018 года.Тэги: Arabsat 6A, SpaceX, Фалькон 9 (вер 1.1), Фалькон тяжелая

ecoruspace.me

каковы их особенности? Фото, описание и характеристики ракет с повторным использованием носителей. Фото, описание разработки Falcon 9 и Heavy, комментарии Илона Маска.

Краткое содержание статьи:

На протяжении многих десятилетий космос оставался зоной, доступной лишь для правительственных организаций. Конец этой эре положили ракеты Falcon, ставшие первой частной разработкой, достигшей успеха в этом трудоёмком сегменте. Возможно, когда-то космос будет доступен и любителям, не только профессионалам.

Частное космическое агентство

В относительно далёком 2002 году Илон Маск основал своё аэрокосмическое агентство SpaceX, перед которым были поставлены амбициозные задачи:

Разработка ракет нового поколения;
Многократное использование ракетоносителей;
Колонизация Марса;
Удешевление стоимости вывода грузов на орбиту в несколько раз;
Популяризация космической тематики.

В случае успеха, космос должен был стать доступен каждому. Ведь до появления этой компании с её ракетами, грузы на орбиту выводили только национальные агентства, получающие финансирование и заказы напрямую от руководства своих стран. Как частный предприниматель, Маск оказался пионером в этом направлении.

К сожалению, когда речь идёт о космосе, быстро добиться впечатляющих результатов нереально. Даже спустя полтора десятилетия прогресс не кажется таким очевидным, но он есть. С частью задач корпорация успешно справилась, но это только начало.

Возвращение первых ступеней космических ракет

Внимание многих любителей космоса привлекает линейка ракет Falcon 9. Программа разрабатывалась с целью внедрения возврата и повторного запуска первых ступеней. Это может стать настоящей революцией в области ракетостроения, ведь:

Запускать один и тот же двигатель несколько десятков раз гораздо дешевле, чем каждый раз строить новый;
Ни одно транспортное средство не списывается после первого же запуска, кроме космических ракет;
Затраты на ремонт вернувшегося оборудования несоизмеримы с тратами на его создание;
Благодаря высвобождению производственных мощностей можно создать больше ракет и осуществить ещё больше запусков.

Почему же все конструкторы предпочитали отказываться от этой идеи и «клепать» по десятку новых носителей ежегодно? Для этого есть свои объективные причины:

Возможность использовать производственные мощности – на сферу работал весь государственный промышленный комплекс и «нерациональное» расходование не казалось чем-то неприемлемым;
Риски при посадке – необходимо довести процедуру до совершенства, а на этом этапе можно потерять несколько десятков неудачно приземлившихся и взорвавшихся ракет;
Без учёта топлива «на обратный путь» можно было сэкономить на весе и вывести на орбиту за один раз несколько больше груза;
Снижение уровня надёжности при каждом повторном запуске – дорога на околоземную орбиту и обратно не одна из самых лёгких, особенно если речь идёт о высокоточных приборах.

Доводы против возвратов в XX столетии смогли победить. Но уже в нашем веке они не устояли перед объективной реальностью.

Ракеты корпорации SpaceX

На сегодняшний день официально существуют три класса указанных ракет:

Falcon 1;
Falcon 9;
Falcon Heavy.

Первое семейство относится к периоду становления компании SpaceX и первым попыткам покорения космоса. Первый запуск прошёл лишь в 2006 году, спустя 4 года после основания корпорации.

И только в 2008 году Илон Маск добился успеха, ведь лишь с четвёртой попытки удалось доставить груз на околоземную орбиту. По признаниям главы фирмы, следующих неудач его детище не пережило бы, чисто по финансовым причинам.

С 2009 года эти ракетоносители не используются, ведь свою цель – доказать доступность космоса для частных лиц, они успешно выполнили.

С экономической точки зрения проект оказался провальным:

Высокая стоимость разработки оборудования;
Три подряд катастрофы;
Отсутствие крупных заказчиков;
Финансовая нецелесообразность.

Но речь идёт о возможности вдохновить других, сделать себе рекламу и обеспечить будущее корпорации. В этом плане всё прошло на высшем уровне.

Что особенного в Falcon 9?

Проект Falcon 9 увидел свет в 2010 году и Маск сразу заявил о своих амбициях:

Осуществлять возврат первых и вторых ступеней;
Выполнять повторные запуски на уже использованном оборудовании;
Снизить цены на выводимые грузы во всей отрасли;
Добиться многократного использования носителей, по примеру общественного транспорта.

И снова первые попытки сопровождались крахом:

Ошибки в расчетах;
Неудачные запуски;
Падения при посадке.

Когда после всех приложенных усилий на посадочной площадке вместо готового к ремонту и дальнейшей эксплуатации оборудования видишь груду дымящихся обломков – это удручает. Но пессимизм перебили гранты от NASA и наличие крупных контрактов.

Забегая вперёд – на сегодняшний день SpaceX сотрудничает с американскими военными, по части вывода спутников и прочего оборудования на орбиту. А в этом сегменте речь идёт уже об очень привлекательных контрактах.

Настоящим праздником стали 2016 и 2017 год – на этот период приходится максимальное количество успешных запусков и возвращений ракет из космоса.

Новая ракета Falcon Heavy

Перспективным проектом остаётся и Falcon Heavy:

Самая большая ракета, из заявленных;
Ещё ни разу не запускалась;
Является ракетоносителем тяжёлого класса;
Уже имеется контракт на первый полёт, который стоит ожидать в конце 2017.

В качестве расходных материалов используется всё тот же керосин и жидкий кислород, вопрос лишь в габаритах оборудования и полезной нагрузке. Если за один раз на орбиту можно вывести больший объём груза, просто увеличив топливный бак и подправив параметры, почему бы не попробовать?

Теоретически, ракеты этого класса должны:

Удовлетворить все запросы на рынке вывода спутников;
Использоваться многократно, по примеру Falcon 9;
В десять раз снизить стоимость полёта;
Произвести революцию на своём рынке.

А может просто эксцентричный инженер хочет поиграть с действительно большими игрушками, кто его разберёт. Точно известно лишь одно, ракеты Falcon уже «отбирают хлеб» у своих многочисленных конкурентов, за счёт демпинга.

Исторический запуск и посадка использованной ступени Falcon 9

В данном ролике запечатлён исторический момент запуска ракеты Falcon 9 и легендарное обращение основателя компании SpaceX Илона Маска:

znay.co

Falcon 9 — Википедия (с комментариями)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Falcon 9 ([ˈfælkən naɪn], [ˈfɒlkən naɪn][К 1]; falcon с англ. — «сокол») — семейство одноразовых и частично многоразовых ракет-носителей среднего класса серии Falcon американской компании SpaceX. Falcon 9 состоит из двух ступеней и использует в качестве компонентов топлива керосин марки RP-1 (горючее) и жидкий кислород (окислитель). Цифра «9» в названии обозначает количество жидкостных ракетных двигателей Merlin, установленных на первой ступени ракеты-носителя.

Ракета-носитель с момента первого запуска прошла через две существенные модификации. Первая версия, Falcon 9 v1.0, запускалась пять раз с 2010 по 2013 год, ей на смену пришла версия Falcon 9 v1.1, выполнившая 15 запусков; использование её было завершено в январе 2016 года. Последняя версия, Falcon 9 Full Thrust (FT), впервые запущенная в декабре 2015 года, использует сверхохлаждённые компоненты топлива и максимальную тягу двигателей для увеличения производительности ракеты-носителя на 30 %.

Falcon 9 изначально создавалась с расчётом на повторное использование. Во время первых запусков изучалась возможность возврата обеих ступеней с помощью парашютов, однако данная стратегия себя не оправдала и была изменена в пользу использования для посадки собственных двигателей ступени. На первую ступень ракеты-носителя установлено оборудование для её возврата и вертикального приземления на посадочную площадку или плавающую платформу autonomous spaceport drone ship. Вторая ступень одноразовая, повторное использование её не планируется, поскольку это существенно снизит показатели выводимой полезной нагрузки.

22 декабря 2015 года, после запуска на орбиту 11 спутников Orbcomm-G2, первая ступень ракеты-носителя Falcon 9 FT впервые успешно приземлилась на площадку Посадочной зоны 1.

8 апреля 2016 года, в рамках миссии SpaceX CRS-8, первая ступень ракеты Falcon 9 FT впервые в истории ракетостроения успешно приземлилась на морскую платформу «Of Course I Still Love You».

Falcon 9 используется для запусков геостационарных коммерческих спутников связи, научно-исследовательских космических аппаратов, грузового космического корабля Dragon в рамках программы Commercial Resupply Services по снабжению Международной космической станции, а также будет использоваться для запуска его пилотируемой версии Dragon V2. На 2016 год стоимость вывода коммерческого спутника (до 5,5 т на ГПО) ракетой-носителем Falcon 9 для заказчика составит 62 млн $[4][К 2].

Общая конструкция

Первая ступень

Использует керосин RP-1 в качестве топлива и жидкий кислород в качестве окислителя. Построена по стандартной схеме, когда бак для окислителя располагается над баком для топлива. Перегородка между баками общая. Оба бака выполнены из алюминий-литиевого сплава, добавление в сплав лития увеличивает прочность конструкции и уменьшает её вес[5]. Стенки бака для окислителя сами по себе являются несущей конструкцией, в то время как стенки бака для топлива усилены кольцами и продольными балками, в связи с тем, что на нижнюю часть первой ступени приходится наибольшая нагрузка. Окислитель попадает к двигателям через трубопровод, проходящий через центр бака для топлива, по всей его длине. Для создания повышенного давления в баках используется сжатый гелий[6][7].

Первая ступень Falcon 9 использует девять жидкостных ракетных двигателей Merlin[8]. В зависимости от версии ракеты-носителя разнятся версия двигателей и их компоновка. Для запуска двигателей используют самовоспламеняющуюся смесь триэтилалюминия и триэтилборана (TEA-TEB)[7].

Первую и вторую ступень соединяет переходный отсек, оболочка которого выполнена из алюминиево-углепластикового композита. Он закрывает двигатель второй ступени и содержит механизмы разделения ступеней. Механизмы разделения — пневматические, в отличие от большинства ракет, использующих для подобных целей пиропатроны. Такой тип механизма позволяет обеспечить его дистанционное испытание и контроль, повышая надежность разделения ступеней[8][7].

Вторая ступень

Является, по сути, уменьшенной копией первой ступени, с использованием тех же материалов, производственных инструментов и технологических процессов. Это позволяет существенно уменьшить расходы на производство и обслуживание ракеты-носителя и, как следствие, снизить стоимость её запуска. Стенки баков для топлива и окислителя из сверхпрочного алюминий-литиевого сплава являются несущей конструкцией ступени. Также использует в качестве компонентов топлива керосин и жидкий кислород[7].

На второй ступени используется один жидкостный ракетный двигатель Merlin Vacuum[8][9]. Отличается значительно увеличенным соплом для оптимизации работы двигателя в вакууме. Двигатель может быть перезапущен многократно для доставки полезной нагрузки на различные рабочие орбиты. Вторая ступень также использует для запуска двигателя смесь TEA-TEB. Для повышения надёжности система зажигания двукратно резервирована[8].

Для управления пространственным положением в фазе свободного орбитального полёта, а также для контроля вращения ступени во время работы основного двигателя используется система ориентации[6][7].

Бортовые системы

Каждая ступень оборудована авионикой и бортовыми полётными компьютерами, которые контролируют все параметры полёта ракеты-носителя. Вся используемая авионика собственного производства SpaceX и выполнена с трёхкратным резервированием. Для повышения точности вывода полезной нагрузки на орбиту в дополнение к инерциальной навигационной системе используется GPS. Полётные компьютеры работают под управлением операционной системы Linux с программным обеспечением, написанным на языке C++[7].

Каждый двигатель Merlin оснащён собственным контроллером, следящим за параметрами двигателя в течение всего времени работы. Контроллер состоит из трёх процессорных блоков, которые постоянно проверяют показатели друг друга с целью повышения отказоустойчивости системы[7].

Ракета-носитель Falcon 9 способна успешно завершить полёт даже при аварийном выключении 2 из 9 двигателей первой ступени[10][11]. В такой ситуации полётные компьютеры выполняют перерасчёт программы полёта, и оставшиеся двигатели работают дольше для достижения необходимой скорости и высоты. Аналогичным образом меняется полётная программа второй ступени. Так, на 79-й секунде полёта SpaceX CRS-1 первый двигатель был аварийно остановлен после срыва конического обтекателя и последовавшего падения рабочего давления. Космический корабль Dragon был успешно выведен на расчётную орбиту за счёт увеличенного времени работы остальных 8 двигателей, хотя выполнявший роль вторичной нагрузки спутник Orbcomm-G2 был выведен на более низкую орбиту и сгорел в атмосфере через 4 дня[12].

Так же, как и в ракете-носителе Falcon 1, последовательность запуска Falcon 9 предусматривает возможность остановки процедуры запуска на основании проверки двигателей и систем ракеты-носителя перед стартом. Для этого пусковая площадка оборудована четырьмя специальными зажимами, которые некоторое время удерживают ракету уже после запуска двигателей на полную мощность. При обнаружении неполадок запуск останавливается и происходит откачка топлива и окислителя из ракеты. Таким образом, для обеих ступеней предусмотрена возможность повторного использования и проведения стендовых испытаний перед полётом[13]. Подобная система также использовалась для «Шаттла» и «Сатурна-5».

Головной обтекатель

Конический обтекатель располагается на вершине второй ступени и защищает полезную нагрузку от аэродинамических, температурных и акустических воздействий во время полёта в атмосфере. Состоит из двух половинок и отделяется сразу же после выхода из атмосферы. Механизмы отделения полностью пневматические. Обтекатель, как и переходной отсек, изготавливается из ячеистой, сотовидной алюминиевой основы с многослойным карбоновым покрытием. Высота стандартного обтекателя Falcon 9 составляет 13,1 м, диаметр — 5,2 м, вес — около 1 750 кг[6][7][14]. Обтекатель не используется при запуске космического корабля Dragon. SpaceX ищет способ безопасного возвращения створок обтекателя для повторного использования[15].

Варианты Falcon 9

o-ili-v.ru

СпейсХ наконец выложил в сеть характеристики Фалькон-9 FT

Мы долго ждали... Ещё 2 месяца назад президент СпейсХ Гвин Шотвелл обещала обновить инфу на странице компании. Наконец, свершилось.... Смотри Falcon 9 на сайте СпейсХ.

Мы долго прикидывали, подсчитывали, какими будут эти характеристики, самые большие оптимисты считали, что, судя по весу SES-9 (5,3 т) и возврату ступени после запуска на ГПО, максимальная нагрузка на геопереходную орбиту (без возврата ступени) должна быть около 7-7,5 т.

Мы ошиблись!

Максимальная полезная нагрузка на ГПО доведена до 8,3 т!!!!!

И тут интересное сравнение: самая мощная российская р-н Протон, поднимающая на НОО до 23 тонн, может забросить на ГПО только 6,74 т. Нет, это вполне достойная масса полезной нагрузки на геопереходную орбиту, я не оспариваю. Но Фалькон поднимает практически столько же на НОО и значительно больше на ГПО. При этом стартовая масса Протона 705 т, а Фалькона 550 т.

Ариан-5 версии G+ может забросить на ГПО до 6.9 т. Правда, у Ариана есть версия ЕСА, которая специально модифицирована для ГПО и поднимает до 10,5 т.

Аналогичный Фалькону Атлас-5 (тот, что с двигателями РД-180) версии V401, может забросить на ГПО до 4,8 т.

И тут оказывается, что не "тяжелая", не гептиловая и не водородная, а обычная керосинка Фалькон-9 может выводить на ГПО полезную нагрузку больше "тяжелого" Протона или водородного Ариана.

Более того, СпейсХ утверждает, что стандартный Фалькон-9 FT может забросить на Марс до 4,02 т полезного груза! Они теперь на всех носителях указывают полезную нагрузку на Марс. Для Фалькон Хэви - это 13,6 тонны. Кстати, технические характеристики Фалькон Хэви тоже обновили в соответствии с версией полной тяги. Раньше они писали, что на НОО Хэвик сможет забросить до 53 т. Это было очень круто, но теперь цифра изменилась - новая грузоподъёмность на НОО (видимо, с возвратом ступеней) 54,4 т. На ГПО, соответственно, - 22,2 т, на Марс - 13,6 т, и (внимание - новое) на Плутон (!) - 2,9 т. На сайте не указывают с возвратом ступеней или нет, но, на сколько я знаю, они не рассматривают вартантов запусков Хэвика без возврата ступеней. Хотя, я думаю, буде такая необходимость и если им хорошо заплатят, могут запустить Фалькон Хэви с большими нагрузками, но в одноразовом варианте.

Маск в твиттере уточнил: все данные для одноразовой схемы полета, без возврата ступеней. Для Фалькон Хэви грузоподъёмность БЕЗ перекрестного питания. С кросс-фидингом прибавить 30%.

См. характеристики Falcon Heavy на сайте СпейсХ.

В последнее время много и упорно говорят, что главный критерий грузоподъемности ракетно-космических систем сместился на ГПО. Всё меньше заказчиков хотят забрасывать что-то очень тяжелое на низкую орбиту, всё больше коммерческих запусков тяжелых спутников идет на геопереходную (более энергетически выгодную) или непосредственно на геостационарную орбиту. Там сейчас концентрируется основной интерес для спутников связи и глобальной навигации.

Обновление на сайте СпейсХ вышло как раз после того, как НАСА и СпейсХ заключили "скучное" и "рутинное" соглашение об отправке в 2018-м году корабля Дракон-2 ()в автоматическом беспилотном варианте) на Марс. По этому поводу было много сообщений, нашелся даже оригинальный скан "дополнения" к контракту с "живыми подписями".

Одновременно с сообщением о подписании соглашения, СпейсХ сообщил, что "недавно" они испытали пропульсивную посадку Дракона-2 на полигоне МкГрегор. Пока нет ни деталей испытания, ни видео. Надеюсь, что это скоро появится.

И было много аналитических публикаций. Все соглашаются в том, что цель совместной (НАСА-СпейсХ) программы Ред Драгон - привезти на Землю образцы марсианского грунта. Будет это в первом полете или полетов будет несколько, тут мнения расходятся. Во всяком случае, беспилотные полеты Драконов-2 на Марс должны дать много информации о среде обитания астронавтов в корабле на всем пути между Землей и Марсом.

А пока, ждем запуска Фалькона 5 мая. Запуск спутника на ГПО с попыткой посадки первой ступени на посадочную платформу в океане.

maxpark.com

Falcon 9 - это... Что такое Falcon 9?

У этого термина существуют и другие значения, см. Falcon.

Общие сведения

Основные характеристики

История запусков

Ускоритель (Ступень 0) — схема Хеви и S9РН «Фалькон 9»

Первая ступень

Вторая ступень

Falcon 9 (Фалькон 9)

Запуск Фалькон 9 с Драконом на борту
Страна	США
Семейство	Фалькон
Назначение	ракета-носитель
Разработчик	SpaceX
Изготовитель	SpaceX
Количество ступеней	2
Длина	50-54 м
Диаметр	3,60 м
Стартовая масса	Нормальная: 333 тХеви: 885 т
Масса полезной нагрузки
- на НОО	Нормальная: 10,4 тХеви: 32 т
- на ГПО	Нормальная: 4,7 тХеви: 19,5 т
Состояние	действующая (2010 год)
Места запуска	о.Омелек, ат.Кваджалейн, Маршалловы Острова;Cтартовый комплекс №40 КЦ Кеннеди, Флорида, США
Число запусков	4
- успешных	3
- частично неудачных	1
Первый запуск	Нормальная: 2010Хеви: 2013[1]
Последний запуск	8 октября 2012

Количество ускорителей	2
Маршевые двигатели	9 x Мерлин 1C
Тяга	416,7 тс (4086 кН)
Удельный импульс	Уровень моря: 255 сВакуум: 304 с
Горючее	RP-1
Окислитель	LOX
Маршевые двигатели	9 x Мерлин 1C
Тяга	416,7 тс (4086 кН)
Удельный импульс	Уровень моря: 255 сВакуум: 304 с
Время работы	178 с
Горючее	RP-1
Окислитель	LOX
Маршевый двигатель	Мерлин Вакуум
Тяга	52,3 тс (513 кН)
Удельный импульс	Вакуум: 342 с[2]
Время работы	345 с
Горючее	RP-1
Окислитель	LOX

Falcon 9 («Фа́лькон 9», «Сокол 9») — одноразовая ракета-носитель семейства РН Фалькон компании «SpaceX».

Первый запуск новой ракеты-носителя состоялся 4 июня 2010 года. Предлагаются различные конфигурации ракеты-носителя с массой доставляемой полезной нагрузки на низкую опорную орбиту (НОО) в диапазоне 10,4-32 т и на геопереходную орбиту (ГПО) в диапазоне 4,7-19,5 т. Цена вывода спутника для заказчика составит от $49,9 млн до $56 млн, в зависимости от массы и объёма полезной нагрузки (для варианта РН «Фалькон 9», до 10 т на НОО и 4,7 т на ГПО).[3] Контейнер полезной нагрузки имеет диаметр в диапазоне 3,6-5,2 м. «Фалькон 9» также рассматривается в качестве кандидата для запуска коммерческого пилотируемого космического аппарата (ПКА) SpaceX Dragon и его грузового варианта для снабжения МКС.

Сравнимые ракеты-носители: Дельта IV - Атлас V - Ариан 5 - GSLV Mk. III (Индия) - Великий поход 5 - Ангара 5 - H-IIB - Протон М

Конструкция

Слева направо: «Фалькон 1», «Фалькон 9» v1.0, «Фалькон 9» v1.1, «Фалькон Хэви»

Базовая конфигурация ракеты-носителя состоит из двух ступеней. Первая ступень «Фалькон 9» v1.0 использует девять ЖРД Мерлин 1C, вторая ступень — один ЖРД Мерлин Вакуум, который является модификацией того же двигателя для работы в вакууме.[4]

Так же, как и РН «Фалькон 1», последовательность запуска «Фалькон 9» предусматривает возможность остановки процедуры запуска на основании проверки двигателей и систем ракеты-носителя перед стартом. Если проблема обнаружена, процесс останавливается и происходит откачка топлива и окислителя из ракеты. Таким образом, для обеих ступеней предусмотрена возможность повторного использования и проведение стендовых испытаний перед полетом.[5]

SpaceX развивает несколько центров со стартовыми площадками. Первый из них расположен на мысе Канаверал (Флорида, США) на стартовой площадке № 40. Именно отсюда был осуществлен первый полет РН «Фалькон 9» 4 июня 2010 года. Этот стартовый комплекс использовался ранее списанными РН Титан III и Титан IV. Другая стартовая площадка расположена на острове Омелек, атолл Кваджалейн (Маршалловы Острова). Отсюда запланированы все запуски РН «Фалькон 1», отсюда же планируются запуски РН «Фалькон 9» с коммерческими грузами (без КА «Дракон»).[6] Третья площадка будет оборудована на Базе Ванденберг, стартовый комплекс 4, для запусков РН «Фалькон 9» со спутниками Iridium Next.

Варианты «Фалькон 9»

Фалькон 9 v1.0 (block 1) — состоит из первой ступени без боковых ускорителей и второй ступени. Двигатели Merlin 1C, вес ракеты 318 тонн. Предполагается, что стоимость запуска этого РН составит 56 млн USD, масса выводимого груза на НОО 9 000 кг и на ГПО — 3 400 кг.
Фалькон 9 v1.1 — состоит из удлиненной по сравнению с v1.0 первой ступенью и второй ступени. Двигатели Merlin 1D, вес ракеты 480 тонн. Изменено расположение двигателей. Вместо трех рядов по три двигателя используется компоновка с центральным двигателем и расположением остальных по окружности. Предполагаемая масса выводимого груза на НОО 13 000 кг и на ГПО — 4 800 кг.
Фалькон 9 Хеви (англ. Heavy, Тяжелый) — будет иметь дополнительную пару присоединенных сбоку боковых ускорителей на базе первой ступени. Предполагается, что стоимость запуска этого РН будет около 78 млн USD, масса выводимого груза на НОО 32 000 кг и на ГПО — 19 500 кг. На базе Фалькон 9 Хеви проектируется РН Фалькон Хеви. По заявлению главы SpaceX Элона Маска, «Фалькон Хеви» станет самой мощной ракетой в мире и второй по мощности в истории после «Сатурна-5» (то есть из всех РН, когда-либо выводивших груз на НОО без довыведения). Запуск «Фалькон Хеви» планируется в 2013 году.[7]

Запуски с острова Омелек (ат. Кваджалейн) производятся с точки, имеющей меньшую широту. Близость к экватору позволяет использовать вращение Земли для увеличения выводимой полезной нагрузки на орбиту, что приводит к снижению удельной стоимости. Предполагается, что минимальная цена килограмма полезной нагрузки для обоих вариантов ракеты-носителя составит 3273-3365 USD/кг для НОО и 7826 — 11 000 USD/кг для ГПО.[8][9][10][11][12] Сравнение стоимости запусков в основной статье «Полезная нагрузка. Стоимость доставки грузов на орбиту».

История

В ходе выступления перед сенатским комитетом по коммерции, науке и транспорту (США) в мае 2004 года, глава SpaceX Элон Маск торжественно заявил: «долговременные планы требуют тяжелого и, в случае наличия спроса покупателей, даже сверхтяжелого носителя. […] В конечном счете, я верю, что цена выводимой на орбиту полезной нагрузки в 500 USD/Фунт и меньше вполне достижима.»[13]

SpaceX формально анонсировала РН «Фалькон 9» 8 сентября 2005 года, описывая новую ракету как «полностью многоразовый тяжелый носитель.»[14] Для среднего варианта «Фалькон 9» указывалась масса груза, выводимого на НОО, равной 9 500 кг и цена 27 млн.USD за полет.

12 апреля 2007 года SpaceX анонсировала, что основная часть первой ступени «Фалькон 9» была закончена.[15] Стены баков выполнены путем холодной сварки алюминия.[16] Конструкция была перевезена в центр SpaceX в Вако (Техас, США), где проводились стендовые огневые испытания первой ступени. Первые испытания с двумя двигателями, присоединенными к первой ступени, производились 28 января 2008 года и закончились успешно. 8 марта 2008 года три ЖРД Мерлин 1C были испытаны в первый раз, 29 мая были испытаны одновременно пять двигателей и первые испытания всех девяти двигателей на первой ступени, которые проводились 31 июля и 1 августа, закончились успешно.[17][18][19]22 ноября 2008 года все девять двигателей первой ступени РН «Фалькон 9» прошли испытания длительностью, соответствующей длительности полета (178 с).[20]

Изначально первый полет РН «Фалькон 9» и первый полет РН с ПКА «Дракон» («COTS») были запланированы на конец 2008 года, но неоднократно откладывались по причине огромного количества работы, которую предстояло выполнить. Согласно утверждению Елона Маска, сложность технологических разработок и требования законодательства для запусков с мыса Канаверал сказались на сроках.[21]

В январе 2009 года РН «Фалькон 9» была впервые установлена в вертикальном положении на стартовой площадке № 40 КЦ им. Кеннеди на мысе Канаверал, Флорида.[22]

Первый запуск

Первый демонстрационный полет РН «Фалькон 9» состоялся 4 июня 2010 года с мыса Канаверал 18:45 по UTC. В 18:54 отделилась вторая ступень и макет полезной нагрузки успешно вышел на орбиту[23]. Ракета была запущена со второй попытки. Первая попытка запуска была отменена за несколько секунд до старта из-за технической неполадки.

Второй запуск

Второй полет РН «Фалькон 9» состоялся 8 декабря 2010 года в рамках программы НАСА «COTS».[24] Полезная нагрузка — коммерческий корабль «Дракон». Капсула Dragon дважды облетела Землю, после чего вошла в атмосферу и приводнилась в Тихом океане. До сих пор возвращаемые космические корабли удавалось построить только государственным агентствам России, США, Китая, Японии и Индии, а также Европейскому Космическому Агентству.

Третий запуск

Третий полет РН «Фалькон 9» состоялся 22 мая 2012 года в рамках программы НАСА «COTS». Полезная нагрузка — коммерческий корабль «Дракон». 25 мая 2012 года корабль осуществил сближение с МКС на дистанцию 10 метров и успешно пристыкован с помощью манипулятора «Канадарм2», установленном на модуле «Спокойствие». Корабль доставил на МКС 520 килограммов груза. «Дракон» находился в составе станции в течение 5 дней, 16 часов и 5 минут. 31 мая 2012 года космический корабль был отстыкован от МКС, после чего вошел в атмосферу и успешно приводнился в Тихом океане, около побережья штата Калифорния.

Запуски

Полет № Дата и время Тип Стартовая площадка Название миссии, полезная нагрузка Орбита Заказчик Результат

1	4 июня 2010, 18:45UTC	v1.0[25]	Мыс Канаверал SLC-40	Макет КК Dragon	Низкая опорная орбита	SpaceX	Успех
1	Первый демонстрационный полет ракеты Falcon 9
2	8 декабря 2010, 15:43UTC	v1.0[25]	Мыс Канаверал SLC-40	NASA COTS — Demo 1 КК Dragon	Низкая опорная орбита	NASA Commercial Orbital Transportation Services	Успех
2	Трехчасовой испытательный полет КК Dragon.
3	22 мая 2012, 07:44UTC[26]	v1.0[25]	Мыс Канаверал SLC-40	NASA COTS — Demo C2+ КК Dragon	Низкая опорная орбита	NASA Commercial Orbital Transportation Services	Успех
3	Вывод на орбиту, маневрирование и стыковка КК Dragon с международной космической станцией. Первый ночной запуск ракеты Falcon 9. Первая попытка запуска ракеты планировалась 19 мая, но была прервана автоматикой из-за выхода показателей давления в одном из двигателей за пределы нормы. Вторая попытка запуска 22 мая была успешной. Совмещение миссий COTS2 и COTS3. Первая доставка полезного груза для международной орбитальной станции.
4	8 октября 2012, 00:34 UTC	v1.0	Мыс Канаверал SLC-40	Главный полезный груз: SpaceX CRS-1 КК Dragon	Низкая опорная орбита	NASA Commercial Resupply Services	Успех
	8 октября 2012, 00:34 UTC	v1.0	Мыс Канаверал SLC-40	Попутный полезный груз: Orbcomm-G2	Низкая опорная орбита	Orbcomm	Неудача
	При достижении ракетой-носителем максимального аэродинамического сопротивления, на 79-й секунде полета был сорван конический обтекатель первого двигателя. Двигатель был аварийно остановлен из-за потери давления. Это привело к увеличенному времени работы остальных восьми двигателей для выхода на запланированную орбиту. Полет продемонстрировал заявленную возможность ракеты Falcon 9 завершить миссию при отключении одного из девяти двигателей. КК Dragon был успешно выведен на орбиту.[27] Однако, в результате сбоя, вторичная полезная нагрузка была выведена на более низкую орбиту, чем было запланировано и сгорела в атмосфере через 4 дня. Возможность успешного вывода на орбиту спутника Orbcomm-G2 имелась, но была сопряжена с потенциальной угрозой безопасности международной космической станции.
5	18 января 2013	v1.0[25]	Мыс Канаверал SLC-40	SpaceX CRS-2 КК Dragon	Низкая опорная орбита	NASA Commercial Resupply Services	Планируется
5	Последний полет ракеты Falcon 9 модификации block 1 v1.0 с девятью двигателями Merlin 1C.
	2013	v1.1[25]	Калифорния, авиабаза Ванденберг, LC4	CASSIOPE	Полярная	MDA Corp	Планируется
	Коммерческий запуск и первый полет ракеты Falcon 9 модификации v1.1, с новыми двигателями Merlin 1D и возможностью вывода на низкую опорную орбиту до 13 тонн груза.
	2013			Спутник связи SES-8	Геостационарная	SES	Планируется

	2013-2014			17 спутников Orbcomm различного назначения		Orbcomm	Планируется

	2013		Мыс Канаверал SLC-40	SpaceX CRS-3	Низкая опорная	NASA Commercial Resupply Services	Планируется

	2013		Мыс Канаверал SLC-40	SpaceX CRS-4	Низкая опорная	NASA Commercial Resupply Services	Планируется

	2013			Thaicom 6		Thaicom	Планируется

	2014			SAOCOM		CONAE	Планируется

	2014			DragonLab Mission 1		SpaceX	Планируется

	2014		Мыс Канаверал SLC-40	SpaceX CRS-5	Низкая опорная	NASA Commercial Resupply Services	Планируется

	2014		Мыс Канаверал SLC-40	SpaceX CRS-6	Низкая опорная	NASA Commercial Resupply Services	Планируется

	2014		Мыс Канаверал SLC-40	SpaceX CRS-7	Низкая опорная	NASA Commercial Resupply Services	Планируется

	2014			Space Systems/Loral	Низкая опорная	Space Systems	Планируется

	2014			Asia Broadcast Satellite/Satmex		Asia Broadcast Satellite, Satmex	Планируется

	2014			Asiasat 6		Asiasat	Планируется

	2014			Asiasat 8		Asiasat	Планируется

	2014		Калифорния, авиабаза Ванденберг, LC4	Jason-3		NASA/NOAA	Планируется
	First launch of NASA and NOAA joint science mission (not related to CRS contracts)
	2015			AMOS-4		Spacecom	Планируется

	2015			SAOCOM		CONAE	Планируется

	2015			TBD		Spacecom (Israel)	Планируется

	2015		Мыс Канаверал SLC-40	SpaceX CRS-8	Низкая опорная	NASA Commercial Resupply Services	Планируется

	2015		Мыс Канаверал SLC-40	SpaceX CRS-9	Низкая опорная	NASA Commercial Resupply Services	Планируется

	2015		Мыс Канаверал SLC-40	SpaceX CRS-10	Низкая опорная	NASA Commercial Resupply Services	Планируется

	2015			TBD		Bigelow Aerospace	Планируется

	2015		Мыс Канаверал SLC-40	SpaceX CRS-11	Низкая опорная	NASA Commercial Resupply Services	Планируется

	2015		Мыс Канаверал SLC-40	SpaceX CRS-12	Низкая опорная	NASA Commercial Resupply Services	Планируется

	2015			TBD		SES World Skies	Планируется

	не ранее октября 2015			Google Lunar X Prize Moon Mission		Astrobotic Technology	Планируется[28]
	Доставка на Луну ровера с 240 фунтов (110 кг) полезной нагрузки.
	2015-2017			Iridium NEXT		Iridium Communications Inc.	Планируется
	До 10 запусков с несколькими спутниками в каждом.

См. также

Примечания

↑ (англ.) SpaceX enters the realm of heavy-lift rocketry, SpaceFilghtNow, 05.04.2011
↑ New Merlin Vacuum engine demonstrates highest efficiency for an American hydrocarbon rocket engine.
↑ Falcon 9 overview раздел Pricing and perfomance
↑ Обзор «SpaceX.com» ракеты-носителя «Фалькон 9». (en)
↑ NASA, SpaceX (unknown). «Space Act Agreement Between National Aeronautics And Space Administration And Space Explorations Technologies Corp. For Commercial Orbital Transport Services Demonstration (COTS)» (PDF). Проверено 2007-11-22.
↑ COTS Status Update & Crew Capabilities. (en). SpaceX (17 июня 2009). Архивировано из первоисточника 30 марта 2012.
↑ Falcon — самую тяжелую ракету в мире — готовят к полету
↑ Спецификация «Фалькон 9» SpaceX. (en), Space Launch Report (5 июля 2007 год).
↑ Monster Progress Update (Mostly Falcon 9), SpaceX (17 августа 2007 год).
↑ Обзор «Фалькон 1». (en), SpaceX (28 сентября 2007 год).
↑ Обзор «Фалькон 9». (en), SpaceX (28 сентября 2007 год).
↑ Обзор «Фалькон 9 Хеви». (en), SpaceX (28 сентября 2007 год).
↑ Testimony of Elon Musk Космический челнок и будущее ракет-носителей. U.S. Senate.(недоступная ссылка — история)
↑ SpaceX анонсирует полностью многоразовый тяжелый РН «Фалькон 9». (en). SpaceX (8 сентября 2005). Архивировано из первоисточника 30 марта 2012.
↑ SpaceX закончила работы над основной конструкцией топливных баков первой ступени «Фалькон 9». (en), PR Newswire (12 апреля 2007).
↑ Начались испытания бака первой ступени РН «Фалькон 9» SpaceX (en), satNews.com (16 апреля 2007).
↑ SpaceX: Первые испытания девяти двигателей «Фалькон 9». (en). NASA Spaceflight (2 августа 2008). Архивировано из первоисточника 30 марта 2012.
↑ SpaceX проводит первые испытания нескольких двигателей на первой ступени «Фалькон 9». (en). The Space Fellowship (28 января 2008). Архивировано из первоисточника 30 марта 2012.
↑ SpaceX проводит испытания трех двигателей «Фалькон 9». (en). SpaceX (28 марта 2008). Архивировано из первоисточника 30 марта 2012.
↑ SpaceX успешно провела полные испытания РН «Фалькон 9» длительностью, соответствующую полетной. (en). SpaceX. Архивировано из первоисточника 30 марта 2012.
↑ Rob Coppinger. SpaceX первый полет РН «Фалькон 9» отложен на шесть месяцев и состоится в первом квартале 2009 года. (en), Flight Global (27 февраля 2008).
↑ SpaceX: Развитие событий с РН «Фалькон 9». (en)
↑ Запуск частной ракеты-носителя Falcon 9 прошёл успешно Компьюлента
↑ Частный космический грузовик Dragon стартовал с мыса КанавералИнтерфакс
↑ 1 2 3 4 5 Clark, Stephen Q&A with SpaceX founder and chief designer Elon Musk. SpaceFlightNow (18 May 2012). Архивировано из первоисточника 21 ноября 2012. Проверено 29 июня 2012.
↑ Ошибка в сносках?: Неверный тег <ref>; для сносок LaunchMay22nd не указан текст
↑ SpaceX CRS-1: Post launch press conference
↑ Specner, Malia. SpaceX success brings Pittsburgh space startup closer to mission (29 мая 2012). Проверено 31 мая 2012.

Внешние ссылки

SpaceX Транспорт Двигатели Стартовые площадки Миссии Контракты

Falcon 1 · Falcon 1e · Falcon 5 · Falcon 9 · Dragon · Raptor

Merlin · Kestrel · Draco

Мыс Канаверал (SLC-40) · База Ванденберг · Omelek Island

Falcon 1	Flight 1 (2006) · Flight 2 (2007) · Flight 3 (2008) · Flight 4 (2008) · Flight 5 (2009)
Falcon 9	Flight 1 (2010) · Flight 2 (2010) · Flight 3 (2011) · Flight 4 (2011)
Dragon/COTS	Qualification (2010) · Demo 1 (2010) · Demo 2 (2011)

Commercial Orbital Transportation Services (COTS) · Commercial Resupply Services (CRS)

dic.academic.ru

Фалькон-9 (ракета-носитель) - это... Что такое Фалькон-9 (ракета-носитель)?

«Фа́лькон 9» (англ. Falcon 9, «Сокол 9») — частично многоразовая ракета-носитель семейства РН Фалькон компании «2009 год находилась в стадии разработки, первый полет запланирован на тот же год.

Предлагаются различные конфигурации ракеты-носителя с массой доставляемой полезной нагрузки на низкую опорную орбиту (НОО) в диапазоне 9.9 - 27.5 т и на геопереходную орбиту (ГПО) в диапазоне 4.9 - 12.0 т. Стоимость запуска полезной нагрузки должна составлять от 35 млн.USD до 78 млн.USD. Контейнер полезной нагрузки имеет диаметр в диапазоне 3.6-5.2 м. «Фалькон 9» также рассматривается в качестве кандидата для запуска коммерческого пилотируемого космического аппарата (ПКА) «Дракон» МКС.

Конструкция

«Фалькон 9» (слева) и «Фалькон 9 Хеви» (справа)

Первая ступень «Фалькон 9» имеет девять ЖРД Мерлин 1C, в то время как вторая ступень снабжается одним ЖРД Мерлин 1C, модифицированного для работы в вакууме.[2] Для обеих ступеней предусмотрена возможность повторного использования.[3]

Также как и РН «Фалькон 1», последовательность запуска «Фалькон 9» включает в себя возможность остановки процедуры запуска на основании проверки двигателей и систем ракеты-носителя перед взлетом. Если проблема обнаружена, процесс останавливается и происходит откачка топлива и окислителя из ракеты.

мысе Канаверал (Флорида, США) на стартовой площадке №40. Именно отсюда должен быть осуществлен первый полет РН «Фалькон 9» в 2009 году. Этот стартовый комплекс использовался ранее списанными РН Титан III и Титан IV. Первые четыре запуска РН «Фалькон 1» были осуществлены с другой стартовой площадки, которая расположена на острове Омелек, атолл Кваджалейн (Маршалловы Острова). Здесь должны произойти все планируемые запуски РН «Фалькон 1», и, видимо также следует ожидать, что запуски нового ракеты-носителя будут осуществляться отсюда.[4]

Варианты «Фалькон 9»

Фалькон 9 - состоит из первой ступени без боковых ускорителей и второй ступени. Предполагается, что стоимость запуска этого РН составит 35 млн.USD, масса выводимого груза на НОО 9 900 кг и на ГПО - 4 900 кг.
Фалькон 9 Хеви (англ. Heavy, Тяжелый) - будет иметь дополнительную пару присоединенных сбоку боковых ускорителей на базе первой ступени. Предполагается, что стоимость запуска этого РН будет около 78 млн.USD, масса выводимого груза на НОО 27 500 кг и на ГПО - 12 000 кг.

Запуски с острова Омелек (ат.Кваджалейн) производятся с точки, имеющей меньшую широту. Близость к экватору позволяет использовать вращение Земли для увеличения выводимой полезной нагрузки на орбиту, что приводит к снижению удельной стоимости. Предполагается, что минимальная цена килограмма полезной нагрузки для обоих вариантов ракеты-носителя составит 3 273-3 365 USD/кг для НОО и 7 826 - 11 000 USD/кг для ГПО.[5][6][7][8][9] Сравнение стоимости запусков в основной статье «Полезная нагрузка. Стоимость доставки грузов на орбиту».

Сравнимые ракеты-носители: Дельта IV - Атлас V - Ариан 5 - GSLV Mk. III (Индия) - Великий поход 5 - Ангара 5 - H-IIB - Протон М

История

Первоначальное семейство РН «Фалькон 9» с Фалькон 9-S9, который позже был заменен на единый вариант Хеви.

В ходе выступления перед сенатским комитетом по коммерции, науке и транспорту (США) в мае 2004 года, глава Элон Маск торжественно заявил: "долговременные планы требуют тяжелого и, в случае наличия спроса покупателей, даже сверхтяжелого носителя. [...] В конечном счете, я верю, что цена выводимой на орбиту полезной нагрузки в 500 USD/Фунт и меньше вполне достижима."[10]

РН «Фалькон 9» 8 сентября 2005 года, описывая новую ракету как "полностью многоразовый тяжелый носитель."[11] Для среднего варианта «Фалькон 9» указывалась масса груза, выводимого на НОО, равной 9 500 кг и цена 27 млн.USD за полет.

12 апреля 2007 года [12] Стены баков выполнены путем холодной сварки алюминия.[13] Конструкция была перевезена в центр Техас, США), где проводились стендовые огневые испытания первой ступени. Первые испытания с двумя двигателями, присоединенными к первой ступени, производились 28 января 2008 года и закончились успешно. 8 марта 2008 года три ЖРД Мерлин 1C были испытаны в первый раз, 29 мая были испытаны одновременно пять двигателей и первые испытания всех девяти двигателей на первой ступени, которые проводились 31 июля и 1 августа, закончились успешно.[14][15][16]22 ноября 2008 года все девять двигателей первой ступени РН «Фалькон 9» прошли испытания длительностью, соответствующей длительности полета (178 с).[17]

В феврале 2008 года вышла новость, что первый демонстрационный полет ПКА «Дракон» англ. Commercial Orbital Transport Services, «COTS») откладывается на шесть месяцев и состоится в конце 2009 года по причине огромного количества работы, которую предстоит выполнить. Согласно утверждению Елона Маска, сложность технологических разработок и требования законодательства для запусков с мыса Канаверал сказались на сроках.[18]

В январе 2009 года РН «Фалькон 9» была впервые установлена в вертикальном положении на стартовой площадке №40 КЦ им.Кеннеди на мысе Канаверал, Флорида. [19]

Планируемые запуски

Даты сообщены в манифесте полетов

2008 4-й квартал (перенсено на 2009 год): Демонстрационный полет РН «Фалькон 9» с мыса Канаверал.[4]
2009: Спутник МакДональд Деттвиллер (англ. MacDonald Dettwiler).[3][4]
2009: Демонстрационный полет ПКА «Дракон» НАСА.[4]
2009: Спутник HYLAS (англ. Highly Adaptable Satellite) компании Avanti Communications (Великобритания). Этот спутник должен стать первой полезной нагрузкой, выведенной РН «Фалькон 9» на геостационарную орбиту (ГСО).[4]
2009: Второй демонстрационный полет по программе НАСА «COTS». Вторая ступень станет объектом, с которым будет осуществлять сближение капсула ПКА «Дракон».[4]
2010: Третий демонстрационный полет по программе НАСА «COTS»[4] с доставкой груза к МКС.[4]
2010: Полет «DragonLab» №1. Частный полет РН «Фалькон 9» и ПКА «Дракон». Полезная нагрузка еще не известна.[4]
2011: Полезная нагрузка Биглоу Аэроспейс (англ. Bigelow Aerospace),[4] которая будет состоять из прототипа надуваемого модуля космической станции.[4]
2011: Полет «DragonLab» №2. Частный полет РН «Фалькон 9» и ПКА «Дракон». Полезная нагрузка еще не известна.[4]

Смотри также

Примечания

↑ New Merlin Vacuum engine demonstrates highest efficiency for an American hydrocarbon rocket engine.
↑ Обзор «SpaceX.com» ракеты-носителя «Фалькон 9». (en)
↑ 1 2 NASA, SpaceX (unknown). "Space Act Agreement Between National Aeronautics And Space Administration And Space Explorations Technologies Corp. For Commercial Orbital Transport Services Demonstration (COTS)" (Проверено 22 ноября 2007.
↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Манифест полетов. Проверено 25 ноября 2008.
↑ Спецификация «Фалькон 9» SpaceX. (en), Space Launch Report (5 июля 2007 год).
↑ Monster Progress Update (Mostly Falcon 9), SpaceX (17 августа 2007 год).
↑ Обзор «Фалькон 1». (en), SpaceX (28 сентября 2007 год).
↑ Обзор «Фалькон 9». (en), SpaceX (28 сентября 2007 год).
↑ Обзор «Фалькон 9 Хеви». (en), SpaceX (28 сентября 2007 год).
↑ Testimony of Elon Musk Космический челнок и будущее ракет-носителей. U.S. Senate.
↑ SpaceX анонсирует полностью многоразовый тяжелый РН «Фалькон 9». (en). SpaceX (2005-09-08).
↑ SpaceX закончила работы над основной конструкцией топливных баков первой ступени «Фалькон 9». (en), PR Newswire (2007-04-12).
↑ Начались испытания бака первой ступени РН «Фалькон 9» SpaceX (en), satNews.com (2007-04-16).
↑ SpaceX: Первые испытания девяти двигателей «Фалькон 9». (en). NASA Spaceflight (2 августа 2008).
↑ SpaceX проводит первые испытания нескольких двигателей на первой ступени «Фалькон 9». (en). The Space Fellowship (28 января 2008).
↑ SpaceX проводит испытания трех двигателей «Фалькон 9». (en). SpaceX (28 марта 2008).
↑ SpaceX успешно провела полные испытания РН «Фалькон 9» длительностью, соответствующую полетной. (en). SpaceX.
↑ Rob Coppinger. SpaceX первый полет РН «Фалькон 9» отложен на шесть месяцев и состоится в первом квартале 2009 года. (en), Flight Global (2008-02-27).
↑ SpaceX: Развитие событий с РН «Фалькон 9». (en)

Внешние ссылки

Wikimedia Foundation. 2010.

dic.academic.ru