КЕННЕДІ СПЕЦІРНИЙ ЦЕНТР, штат Флорида - засновник SpaceX засновник SpaceX Елон Маск з кожним днем наближається до реальності. Після захоплюючої серії експериментальних льотних випробувань, спрямованих на безпечну посадку, фірми провели Falcon 9 перших ступенів на суші та в морі за останнє півріччя зухвалими зусиллями досягли ще однієї важливої віхи, просто виконавши першу повну випробувальну стрільбу одного із приземлених. бустери.
У четвер, 28 липня, інженери SpaceX успішно провели статичну випробувальну статичну обстріл двигуна 156-футового (47-метрового) вилучення ракет-носіїв Falcon 9 першої ступеня, утримуючи його на випробувальному стенді на випробувальному полігоні компанії з розробки ракет у МакГрегор, Техас. Двигуни загорілися близько двох з половиною хвилин.
Команда SpaceX вдосконалювала методику посадки, використовуючи уроки, отримані після кожної спроби посадки.
Які уроки вийшли з посадки на першому етапі та особливо з важких посадок? Чи є якісь зміни в бустерній структурі? Наскільки вдало виконано сценарій спалювання посадки?
Під час нещодавніх брифінгів засобів масової інформації кампанії SpaceX CRS-9 в космічному центрі Кеннеді NASA 18 липня я попросив віце-прем'єр-міністра SpaceX Ганса Кенігсмана про деяку інформацію.
"Ми багато чого навчилися ...", - сказав Ханс Конігсманн, віце-президент SpaceX з надійності польотів, розповів Space Magazine під час останніх брифінгів у ЗМІ для запуску вантажу космічної станції SpaceX CRS-9 18 липня.
"Перш за все, немає структурних змін."
"Ключовим моментом є захист двигунів", - підкреслив Конігсманн, перебуваючи в польоті та "під час повторної поїздки".
Перша ступінь SpaceX Falcon 9 обладнана чотирма ногами для посадки біля основи та чотирма решітками вгорі для проведення спроб посадки.
"Взагалі, я думаю, що концепція посадки з ніг, кількість опіків і те, як ми їх виконуємо, здається, добре", - сказав Кенігсманн для Space Magazine.
Після відриву від другого ступеня при гіперзвукових швидкостях до приблизно 4000 миль / год, двигуни першої ступеня повертаються на зворотний хід і роблять прискорене повернення назад до місця посадки і сповільнюють ракету вниз до м'якої посадки, завдяки надзвуковій ретропульсі.
Правильна продуктивність двигуна має вирішальне значення для успішного приземлення.
"Головне - захистити двигуни - і переконатись, що вони добре запускаються [у космосі під час повторної роботи]", - пояснив Конігсман. "І, зокрема, гаряча траєкторія, так би мовити, подібно до тих, що надходять після швидкого корисного навантаження, як, в основному, корисне навантаження для геоперенесення".
«Ці двигуни потрібно захистити, щоб вони справно працювали. Це те, що ми дізналися. "
Мета Елона Маск - радикально знизити вартість запуску ракет і доступу до космосу за допомогою повторного використання ракет - таким чином, що одного дня призведе до його бачення «Міста на Марсі».
Компанія SpaceX сподівається, що коли-небудь прилетіла підсилювальним ракетом пізніше цього року, колись в падінні, використовуючи океан, що приземлився Falcon, від місії космічної станції CRS-8 НАСА, запущеної в квітні, говорить Конігсман.
Але компанія спочатку повинна довести, що вживаний транспортний засіб може пережити надзвичайні та невблаганні напруження жорстокого середовища космічного польоту, перш ніж вони зможуть його відновити.
Тестова стрільба 28 липня є частиною цього випробування на довговічну витривалість і передбачала запалення всіх дев'яти використаних двигунів першого ступеня Merlin 1D, розміщених біля основи використовуваної ракетної посадки.
Перша ступінь Falcon 9 генерує понад 1,71 мільйона фунтів тяги, коли всі дев'ять двигунів Merlin загоряються на тестовому стенді тривалістю до трьох хвилин - те саме, що і для фактичного запуску.
Подивіться випробування двигуна у цьому відео SpaceX:
Підпис до відео: Перший етап з травня 2016 року Falcon 9 місії JCSAT був випробуваний на повну тривалість, у приміщенні SpaceX's McGregor, штат Техас, ракетна установка 28 липня 2016 року. Кредит: SpaceX
Використовуваний 15-ти сюжетний підсилювач Falcon успішно здійснив неушкоджену м'яку посадку на платформу океану, після запуску японського комерційного супутника телекомунікацій лише два місяці тому 6 травня цього року.
Всього через 10 хвилин після запуску супутника телекомунікацій JCSAT-14 на орбіту геостаціонарної передачі (GTO), використаний перший етап перемикав двигун першого рівня Merlin 1D.
Він провів серію з трьох опікових відходів для маневрування ракети до призначеного місця посадки в морі або на суші і швидко уповільнив її від надзвукових швидкостей для пропульсивного м'якого приземлення, неушкодженого і вертикального, використовуючи квартет посадкових ніг, які розгортаються в останні моменти перед повільним прискоренням швидкості.
Однак, хоча посадка була вертикальною і неушкодженою, ця конкретна посадка також була класифікована як "жорстка посадка", тому що бустер приземлився з більшою швидкістю, а двигуни першого ступеня Merlin 1D нанесли великі збитки, як це було показано на близьких фотографіях і визнано Musk .
«Найновіша ракета отримала максимальний збиток через високу швидкість входу. Буде нашим життєвим лідером наземних випробувань, щоб підтвердити, що інші хороші », - написав Муск у той час.
Тим не менш, все це спрацювало вражаюче, і це було першим, хто оговтався від набагато більш вимогливої траєкторії високої швидкості, яка доставляла супутник до GTO.
Насправді перед вильотом Маск відкрито сумнівався в успішному результаті посадки, оскільки цей перший етап летів швидше і на більшій висоті в момент відриву від другого етапу, і тому було набагато складніше уповільнитись і маневрувати назад до океану Наприклад, платформа порівняно з місіями МКС.
Тому, хоча цей не може бути відмовлений, він все ще служить іншим чудовим завданням для інженерів, які прагнуть визначити довговічність бустера та його різних компонентів - як це зухвало продемонстровано випробування на випробувальному стенді двигуна 28 липня.
"Ми багато чого навчилися навіть у місіях, де з посадкою все піде не так, і все йде добре на головну місію, звичайно", - сказав Кенігсман.
В цілому SpaceX успішно приземлився та відновив п’ять своїх перших ракет-носіїв Falcon 9 неушкодженими та вертикальними, оскільки історія, що зробила перше десантне приземлення, відбулася лише сім місяців тому в грудні 2015 року на станції ВПС Кейп Канаверал у Флориді.
Найновіший запуск та посадка відбувся минулого тижня 18 липня 2016 року під час драматичного опівночі вибуху комерційної місії з доставки вантажних комерційних вантажів SpaceX CRS-9 на Міжнародну космічну станцію (МКС) за контрактом НАСА.
Подивіться про надзвичайні події, що розгортаються на близьких фотографіях та відео.
Після кожної спроби запуску та посадки Falcon 9 інженери SpaceX оцінюють об’ємні та безцінні дані, що збираються, аналізують результати та приймають отримані уроки.
CRS-9 відзначає лише другий раз, коли SpaceX здійснила спробу висадки 15-ти поверхового ракета-носія першого ступеня назад на станції ВПС Кейп Канаверал - в районі, що називається Landing Zone 1 (LZ 1).
Перегляньте це вишукане детальне відео, де показано посадку першого етапу CRS-9 на LZ 1, знятого космічним колегою Джеффом Сейбертом з каналу ITL в CCAFS, яке різко завершилось багаторазовими голосно звуковими вибухами, що ракетували по Космічному узбережжю та далеко за його межами і неспані орди шпал:
Відеозапис: Це був другий наземний десант бустера SpaceX Falcon 9 18 липня 2016 року. Він щойно запустив місію Dragon CRS9 у бік МКС. Посадка відбулася на LZ1, раніше відомий як Pad 13, розташований на CCAFS і спричинив потрійний звуковий бум, чутний за 50 миль. Кредит: Джефф Сейберт
22 грудня 2015 року в десантній зоні 1 (LZ 1) історія, яка зробила перший наземний десант, відбулася в історії місії ORBCOMM-2. Посадочна зона 1 побудована на колишньому майданчику космічного пускового комплексу 13, в районі випробувань ракет і ракет ВПС США.
Компанія SpaceX також успішно відновила перші етапи тричі поспіль у морі цього року на океанській баржі безпілотного корабля, використовуючи ОКІСНО Автономний космічний безпілотний корабель (ASDS) 8 квітня, 6 та 27 травня.
OCISLY зазвичай розташований приблизно в 400 милях (650 кілометрів) від берега і на схід від мису Канаверал, штат Флорида в Атлантичному океані. Баржа повертається в порт в Порт Канаверал через кілька днів після посадки, залежно від багатьох факторів, таких як погода, дозвіл на порту та стан ракети.
Однак під час останньої спроби посадки безпілотного корабля після запуску телекомунікаційного апарату Eutelsat до GTO 15 червня підсилювач розбився, тому що надто швидко спустився через недостатню тягу двигунів спуску Мерліна.
Ракета, очевидно, закінчилася рідким кисневим паливом в останні моменти перед приземленням, ударила сильно, перекинулася і забилася на палубу.
"Схоже, раннє виснаження рідкого кисню спричинило вимкнення двигуна трохи вище палуби", - пояснив Муск через Twitter.
"Схоже, що тяга була низькою на 1 з 3 посадкових двигунів. Посади з високим г v, чутливі до всіх двигунів, що працюють на макс. "
"Ми багато чого навчилися навіть на місії, коли з посадкою все піде не так", - пояснив Кенігсман. "У головній місії, звичайно, все добре".
"Це насправді щось, де ви успішно розгортаєтесь, і посадка не дуже справна, і все ж її посадка викликає всю увагу".
"Але навіть про ці посадки ми багато чого навчилися. Зокрема, про останню посадку [від запуску Eutelsat] ми багато чому навчилися ».
"Ми вважаємо, що ми знайшли спосіб оперативно захистити ці двигуни та зробити їх безпечнішими для запуску - і прийти до повної тяги та залишитися на повній тязі".
Що саме означає "захист двигунів" під час польоту? "
"Так, я маю на увазі захист двигунів під час повторної роботи", - сказав мені Кенігсман.
"Це коли двигуни нагріваються. Ми входимо з двигунами, зверненими до потоку. Тому в основному двигуни безпосередньо піддаються гарячому потоку. І тоді потрібно захищати двигуни та гази та рідини, що знаходяться в двигунах. Щоб переконатися, що нічого не кипить і не робить смішних речей ».
"Таким чином, всі ці серії посадки безпілотників були надзвичайно успішними, навіть коли ми не відновили всі перші етапи [повністю неушкодженими]".
Слідкуйте за поточним покриттям місії SpaceX та CRS-9, де він повідомляв про місце, безпосередньо з космічного центру Кеннеді та ВПС Кейп Канаверал, штат Флорида.
Слідкуйте за новинами Кена, що продовжують науку про Землю та планети та про космічні польоти людини.
Подивіться моє відео про запуск CRS-9:
Відеозапис: SpaceX Falcon 9 вилітає на кораблі Dragon CRS-9, що відправляється на Міжнародну космічну станцію 18 липня 2016 року о 12:45 EDT з космічного стартового комплексу 40 на станції ВПС Кейп Канаверал, штат Ел, як це видно на цьому Закрити відео з віддаленої камери Mobius, розташованої біля колодки. Кредит: Кен Кремер / kenkremer.com
Дивіться цю компіляцію відео зі запуску та посадки CRS-9 від космічного колеги Майка Вагнера:
Підпис до відео: Компіляція запуску та посадки SpaceX CRS-9 18.07.2016. Місцеві газети повідомили про 911 закликів до гучного вибуху на відстані 75 миль. Цей звуковий бум здався голоснішим, ніж перший приземлення на мисі в грудні 2015 року. Кредит: USLaunchReport
