Falcon 9 Block 5

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Falcon 9 Block 5
Bangabandhu Satellite-1 Mission (42025499722).jpg
Призначення Виведення на орбіту КВ
Виробник SpaceX
Країна США США
вартість запуску (2018) новий перш. ст: $60 млн.,
уже літавший: $50 млн.
Розміри
Висота 70 м
Діаметр 3,66 м
Маса 549'054 кг
Ступенів 2
Вантаж
Вантаж на
НОО
з поверн. 1 ст.: 10'886 кг;
без: 22'800 кг
Вантаж на
ГПО
з поверн. 1 ст.: 5'500 кг;
без: 8'300 кг
Споріднені ракети
Родина Falcon
Історія запусків
Статус використовується
Космодроми
Всього запусків 1
Успішних 1
Перший запуск 11 травня 2018
Bangabandhu-1
Останній запуск 11 травня 2018
Відомий вантаж ПКК Dragon 2, Dragon, супутники
Перший ступінь
Двигуни 9 Merlin 1D+
Тяга рівень моря: 7'607 кН;
вакуум: 8'227 кН
Питомий імпульс рівень моря: 282 с;
вакуум: 311 с
Тривалість горіння 162 с
Паливо охолоджений Гас RP-1/Рідкий кисень
Другий ступінь
Двигуни 1 Merlin 1D+ Vacuum
Тяга 934 кН
Питомий імпульс 348 с
Тривалість горіння 397 с
Паливо охолоджений Гас RP-1/Рідкий кисень

Falcon 9 Full Thrust Block 5 являє собою заключну[1] версію частково багаторазової ракети Falcon 9, що виробляється компанією SpaceX. Зміни попередньої версії Full Thrust (Block 3) здійснювалися поступово, із кількома запусками перехідної версії ракети — Block 4.

Історія[ред.ред. код]

17 лютого 2017 року президент та головний операційний директор американської компанії SpaceX Гвен Шотуелл заявила, що Block 5 буде оснащений відповідно до вимог контрактів, що підписані між SpaceX і НАСА щодо програми Commercial Crew Development.[2]

Стало відомо, що Block 5 отримає двигуни зі збільшеною тягою та ще стійкіше термопокриття.[3] Також буде присутня велика кількість дрібних поліпшень («сто змін»), спрямованих на спрощення процесу відновлення першого ступеня ракети та його подальшого (багаторазового) використання.

У SpaceX на полігонi McGregor у Техасі існує три випробувальних стенди для двигунів: для Raptor, для двигунів другого ступеня, та для удосконалення Merlin 1D+. Саме на останньому 5 листопада 2017 року під час проведення тестування двигуна для Block 5 стався вибух. Це відбулося, коли у двигун подавали рідкий кисень для виявлення можливих місць незапланованого витоку. Було зруйновано дві секції випробувального стенду, на ремонт потрібен місяць.[4]

7 лютого 2018 року після тестового польоту Falcon Heavy із особистою Tesla Roadster Ілона Маска на борту голова SpaceX повідомив, що більше не планує здійснювати вищезазначеною ракетою пілотованих місій. Замість цього ПКК Dragon 2 буде запускатися Block 5.[5]

Щоб НАСА допустило ракету до запуску людей, вона повинна здійснити, як мінімум, сім вдалих звичайних польотів. Перша, поки що безпілотна місія до МКС заплановано на серпень 2018 (SpaceX DM-1), а пілотована — на грудень 2018 року.[6]

З точки зору загальної вартості ракети вартість першого ступеню становить 60 %, другого — 20 %, обтікача КВ — 10 %. Решта — витрати, пов'язані із запуском (паливо — $300-500 тис).[7] Маск повідомив, що планує зробити Block 5 повністю багаторазовим, тобто повертати та повторно використовувати також другий ступінь та обтікач.

Особливості Block 5[ред.ред. код]

Після успішного запуску ракети Falcon 9 Full Thrust, на якій був встановлений перший ступінь, що вже раніше запускався, Ілон Маск у квітні 2017 розповів, як буде ще вдосконалено ракету, і про деякі її майбутні характеристики.
Для збільшення маси корисного вантажу:

  • на 7-8 % буде збільшена тяга двигунів (у порівнянні із Block 3);
  • також буде усунено проблему розтріскування турбінного колеса у двигуні другого ступеня;
  • буде покращена система керування польотом, шляхом оптимізації так званого «кута атаки» при посадці для кращого аеродинамічного ковзання. Це дозволить знизити витрати пального;
  • збільшиться об'єм обтікача корисного вантажу. SpaceX також намагається зробити його багаторазовим, а для цього, за допомого спеціального судна «Mr. Steven», прагне зловити половинку обтікача під час спуску, доки вона не впала в океан.[8]

Для швидшого відновлення та подальшого використання:

  • на першому ступені буде застосоване спеціальне термопокриття PICA-X, для уникнення руйнування від нагріву;
  • теплове покриття, яке захищає двигуни, також стане багаторазовим,[9] а підтримуючу їх конструкцію (octaweb) виготовлятимуть із титану;[7]
  • решітчасті плавники (керма висоти) замість алюмінієвих стануть литими титановими;
  • двигуни будуть не приварюватися до підтримуючої конструкції, а прикручуватися болтами;
  • посадкові ноги можна буде складати, а не знімати їх під час транспортування ступеню в ангар після посадки;[8]
  • Маск також заявив, що прагне зробити і другий ступінь багаторазовим, саджаючи його за допомогою повітряної кулі.

Ілон Маск повідомив, що за його оптимістичними очікуваннями, SpaceX незабаром зможе готувати перший ступінь до наступного запуску навіть за добу.[10] Після кожного десятого запуску ймовірно потрібен буде ремонт.[11]

Запуски[ред.ред. код]

Перший старт Block 5 відбувся 11 травня 2018 року із місією Bangabandhu-1 по запуску супутника для Бангладеш.[12] Перший ступінь вдало посадили на плаваючий в океані майданчик ASDS «Of Course I Still Love You». Наступні пару місяців його розбиратимуть і розрізатимуть на частини, щоб підтвердити, що він дійсно зміг би ще літати без ремонту.

Примітки[ред.ред. код]

  1. Сторінка Ілона Маска у Twitter 22 січня 2017 (англ.)
  2. Boyle, Alan (23 жовтня 2016). Ілон Маск розповів про ITS для польотів на Марс. GeekWire. (англ.)
  3. Berger, Eric (22 січня 2017). SpaceX про запуск своєї ракети. Ars Technica. (англ.)
  4. Davenport, Christian (8 листопада 2017). Ракетний двигун SpaceX зазнав невдачі під час тестування. washingtonpost.com. Процитовано 9 листопада 2017. (англ.)
  5. Eric Berger (6 лютого 2018). Це може стати моментом відкриття космосу всьому світу. arstechnica.com. Процитовано 11 лютого 2018. (англ.)
  6. Календар польотів до МКС. spaceflight101.com. 9 січня 2018. Процитовано 10 січня 2018. (англ.)
  7. а б Berger, Eric (11 травня 2018). Після "божевільно важкої" розробки ракета Block 5 від SpaceX злетіла. arstechnica.com. (англ.)
  8. а б Seemangal, Robin (5 травня 2018). SpaceX проводить вогневе випробування ракети Falcon 9 Block 5 перед її першим польотом. popularmechanics.com. Процитовано 5 травня 2018. (англ.)
  9. Clark, Stephen (4 квітня 2017). Маск розповів про заплановані на рік польоти. Spaceflightnow.com. (англ.)
  10. Сторінка Ілона Маска у Twitter 26 червня 2017 (англ.)
  11. Caleb, Henry (27 червня 2017). SpaceX про новий дизайн Falcon 9 і два запуски Falcon Heavy. spacenews.com. (англ.)
  12. SPACEX УСПІШНО ЗАПУСТИЛА ВДОСКОНАЛЕНУ РАКЕТУ FALCON 9 BLOCK 5. 11 травня 2018. Процитовано 13 травня 2018.