Falcon 9

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Falcon 9
Falcon 9 COTS Demo F1 Launch.jpg
Призначення Ракета космічного призначення
Виробник SpaceX
Країна США США
Розміри
Висота 50-54 м
Діаметр 3,6 м м
Маса 333,000 кг
  • Heavy — 885,000 кг кг
Ступенів 2
Вантаж
Вантаж на
ГПО
4,700 кг кг
Вантаж на
НОО
10,700 кг кг
Історія запусків
Космодроми о.Омелек, ат.Кваджалейн, Маршаллові Острови; LC-1SLC-41, Флорида, США
Всього запусків 13
Успішних 12
Перший ступінь
Двигуни 1 Merlin
Тяга 416.7 тс кН
Питомий імпульс 255 секунд с
Тривалість горіння 178 секунд с
Паливо Гас/LOX
Другий ступінь
Двигуни Маршевий 1 Merlin Vacuum
Тяга 52,3 тс кН
Питомий імпульс 342 секунд с
Тривалість горіння 345 секунд с
Паливо Гас/LOX

Falcon 9 — одноразова ракета-носій сімейства РН Фалькон компанії «SpaceX». Перший запуск нової ракети-носія відбувся 4 червня 2010.

Пропонуються різні конфігурації ракети-носія з масою доставленого корисного навантаження на низьку опорну орбіту (НОО) в діапазоні 10.4 — 32 т і на геоперехідну орбіту (PAD) в діапазоні 4.7 — 19.5 т. Вартість виведення супутника для замовника складе від $49,9 млн до $56 млн, залежно від маси й обсягу корисного навантаження (для варіанта РН «Falcon 9», до 10 т на НОО та 4.7 т на ГПО). Контейнер корисного навантаження має діаметр в діапазоні 3.6-5.2 м. РН «Falcon 9» також розглядається в якості кандидата для запуску комерційного пілотованого космічного апарату (ПКА) SpaceX Dragon і його вантажного варіанту для постачання МКС.

Конструкція[ред.ред. код]

Базова конфігурація ракети-носія складається з двох ступенів. Перша ступінь «Falcon 9» використовує дев'ять РРД Merlin 1C, другий ступінь — один РРД Merlin Vacuum, який є модифікацією того ж двигуна для роботи у вакуумі.

Також як і РН «Falcon 1», послідовність запуску РН «Falcon 9» передбачає можливість зупинення процедури запуску на підставі перевірки двигунів і систем ракети-носія перед стартом. Якщо проблема виявлена, процес зупиняється і відбувається зливання палива й окислювача з баків ракети. Таким чином, для обох ступенів передбачена можливість повторного використання та проведення стендових випробувань перед польотом.

Космодроми[ред.ред. код]

Компанія SpaceX розвиває кілька центрів зі стартовими комплексами. Перший з них розташований на SLC-40 Бази ВПС США на мисі Канаверал. Саме звідси був здійснений перший політ РН «Falcon 9» 4 червня 2010 року. Цей стартовий комплекс використовувався раніше списаними РН Титан III і Титан IV. Інший стартовий майданчик розташований на острові Омелек, атол Кваджалейн (Маршаллові Острови). Звідси заплановані всі запуски РН «Falcon 1», звідси ж плануються запуски РН «Falcon 9» з комерційними вантажами (без КА Dragon). Третій майданчик SLC-3 Ванденберг для запусків РН РН «Falcon 9» з супутниками Iridium Next.

Варіанти «Фалькон 9»[ред.ред. код]

Falcon 9 (ліворуч) та Falcon Heavy (праворуч)
  • Фалькон 9 v1.0 (block 1) — складається з першого ступеня без бокових прискорювачів і другого ступеня. Двигуни Merlin 1C, вага ракети 318 тонн. Передбачається, що вартість запуску цього РН складе 56 млн USD, маса виведеного вантажу на НОО 8500 — 9000 кг і на ГПО — 3400 кг.
  • Фалькон 9 v1.1 — складається з подовженої в порівнянні з v1.0 першою сходинкою і другого ступеня. Двигуни Merlin 1D, вага ракети 480 тонн. Змінено розташування двигунів. Замість трьох рядів по три двигуни використовується компоновка з центральним двигуном і розташуванням решти по колу. Передбачувана маса виведеного вантажу на НОО 13000 кг і на ГПО — 4800 кг.
  • Falcon 9 Heavy (англ. Heavy, Важкий) — буде мати додаткову пару приєднаних збоку бічних прискорювачів на базі першого ступеня. Передбачається, що вартість запуску цього РН буде близько 78 млн USD, маса виведеного вантажу на НОО 32 000 кг і на ГПО — 19 500 кг. На базі Falcon 9 Heavy проектується РН Falcon Heavy. За заявою глави SpaceX Елон Маск, «Falcon Heavy» стане найпотужнішою ракетою в світі і другою за потужністю в історії після «Сатурн V» (тобто з усіх РН, що коли-небудь виводили вантаж на НОО без довиведення). Запуск «Falcon Heavy» планується в 2013 році.
Зліва на право, Falcon 1, Falcon 9 v1.0, Falcon 9 v1.1 та Falcon Heavy

Запуски виконуються з точки, що має меншу широту, а саме з острова Омелек (ат. Кваджалейн). Близькість до екватора дозволяє використовувати обертання Землі для збільшення корисного навантаження, яке виводиться на орбіту, що призводить до зниження питомої вартості. Передбачається, що мінімальна ціна кілограма корисного навантаження для обох варіантів ракети-носія складе 3 273-3 365 USD/кг для НОО і 7826 — 11 000 USD / кг для ГПО.

Falcon 9 з конфігурацією двигунів v1.0 (ліворуч) і Falcon 9 з конфігурацією двигунів v1.1 (праворуч)

Історія[ред.ред. код]

У ході виступу перед сенатським комітетом з комерції, науці і транспорту (США) у травні 2004, глава SpaceX Елон Маск урочисто заявив: «довготривалі плани вимагають важкого і, в разі наявності попиту покупців, навіть надважкого носія. […] У кінцевому рахунку, я вірю, що ціна виведення на орбіту корисного навантаження в 500 USD/Фунт і менше цілком досяжна».

SpaceX формально анонсувала РН «Falcon 9» 8 вересня 2005 року, описуючи нову ракету як «повністю багаторазовий важкий носій». Для середнього варіанта «Falcon 9» вказувалася маса вантажу, що виводиться на НОО, приблизно 9500 кг і ціна 27 млн. USD за політ.

12 квітня 2007 SpaceX анонсувала готовність основної частини першого ступеня «Falcon 9». Стіни баків виконані шляхом холодного зварювання алюмінію. Конструкція була перевезена в центр SpaceX в Вако (Техас, США), де проводилися стендові вогневі випробування першого ступеня. Перші випробування з двома двигунами, приєднаними до першого ступеня, відбувалися 28 січня 2008 і закінчилися успішно.

Випробування[ред.ред. код]

8 березня 2008 три РРД Merlin 1C були випробувані вперше. 29 травня були випробувані одночасно п'ять двигунів і перші випробування всіх дев'яти двигунів першого ступеня, які проводилися 31 липня і 1 серпня, закінчилися успішно. 22 листопада 2008 всі дев'ять двигунів першого ступеня РН «Falcon 9» пройшли випробування тривалістю, що відповідає тривалості польоту (178 с).

Спочатку перший політ РН «Falcon 9» і перший політ РН з ПКА Dragon («COTS») були заплановані на кінець 2008 року, але неодноразово відкладалися з причини величезної кількості роботи, яку треба було виконати. Згідно з твердженням Елона Маска, складність технологічних розробок і вимоги законодавства для запусків з мису Канаверал позначилися на термінах.

У січні 2009 року РН «Falcon 9» була вперше встановлена ​​у вертикальному положенні на стартовому майданчику № 40 КЦ ім. Кеннеді на мисі Канаверал, Флорида.

Перший запуск[ред.ред. код]

Перший демонстраційний політ РН «Falcon 9» відбувся 4 червня 2010 року з мису Канаверал 18:45 за UTC. У 18:54 відокремилась друга ступінь і макет корисного навантаження успішно вийшов на орбіту. Ракета була запущена з другої спроби. Перша спроба запуску була скасована за кілька секунд до старту через технічні неполадки.

Другий запуск[ред.ред. код]

Другий політ РН «Falcon 9» відбувся 8 грудня 2010 року в рамках програми НАСА «COTS». Корисне навантаження — комерційний корабель Dragon. Капсула Dragon двічі облетіла Землю, після чого ввійшла в атмосферу і приводнилася в Тихому океані. Досі повертані космічні кораблі вдавалося побудувати тільки державним космічним агентствам Росії, США, Китаю, Японії та Індії, а також Європейському Космічному Агентству.

Третій пуск[ред.ред. код]

22 травня 2012 в 7:44:38 UTC (11:44:38 за київським часом) з майданчика SLC-40 космодрому на мисі Канаверал стартовими розрахунками компанії SpaceX з другої спроби здійснено пуск ракети-носія Falcon-9 з кораблем COTS Demo Flight 2. Виведення корабля на орбіту зайняло десять хвилин. Космічний корабель Dragon успішно відокремився від останнього ступеня ракети-носія Falcon 9 і вийшов на навколоземну орбіту з параметрами 346 x 297 км. Нахил — 51,6 град.

Запуски[ред.ред. код]

Посилання[ред.ред. код]