KENNEDY SPACE CENTER, FL - Ustanovitelj SpaceX Elon Musk se z vsakim dnem drzne sanje o recikliranju raket in ponovni uporabi vse bližje in resničnosti. Po osupljivi vrsti eksperimentalnih letalskih testov, katerih cilj je bilo varno pristati, so podjetja Falcon 9 preživele prve etape na kopnem in morju v zadnjem pol leta, s krepkim naporom so dosegle še en pomemben mejnik, tako da so dokončale prvo poskusno streljanje enega od prizemljenih. ojačevalniki.
V četrtek, 28. julija, so vesoljski inženirji SpaceX uspešno izvedli statično preizkušanje statičnega motorja s 47-metrskim (47-metrskim) dvignjenim Falcon 9 ojačevalnikom prve stopnje, medtem ko so ga držali na testnem stojalu v testnem obratu za razvoj raket podjetja v McGregor, Teksas. Motorji so se prižgali približno dve minuti in pol.
Ekipa SpaceX je izpopolnjevala tehnike pristanka s tem, da je poučila po vsakem poskusu pristajalne akcije.
Kakšne izkušnje smo izpeljali iz pristankov na prvi stopnji in še posebej iz težkih pristankov? Ali se spremembe strukture ojačevalnika pojavijo? Kako dobro se je izvedel scenarij izgorevanja?
Med nedavnimi predstavitvami medijskih kampanj CRS-9 za lansiranje CRS-9 v Nasinovem vesoljskem centru Kennedy 18. julija sem prosil podpredsednika SpaceX-a Hansa Koenigsmanna za nekaj vpogleda.
"Veliko smo se naučili ... od pristankov," je Hans Koenigsmann, podpredsednik leta za zanesljivost letenja SpaceX povedal za Space Magazine med nedavnimi predstavitvami za medije za lansiranje tovora SpaceX CRS-9 18. julija.
"Najprej ni nobenih strukturnih sprememb."
"Ključna stvar je zaščititi motorje," je razložil Koenigsmann, ko so med letom in "med ponovnim vstopom".
Prva stopnja SpaceX Falcon 9 je opremljena s štirimi pristajalnimi nogami na dnu in štirimi mrežnimi plavutmi na vrhu za izvedbo poskusov pristajanja.
"Na splošno menim, da koncept pristajanja z nogami, število opeklin in način, kako jih izvajamo, delujejo v redu," je za Space Magazine dejal Koenigsmann.
Potem, ko se od hiperzvočne hitrosti do 4000 km / h ločijo od druge stopnje, se motorji prve stopnje preusmerijo na vzvratni potek in poglobijo nazaj do pristajalnega mesta ter upočasnijo raketo do mehkega pristajanja z nadzvočno retropulzijo.
Pravilna zmogljivost motorja je ključnega pomena za omogočanje uspešnega odstranjevanja.
"Ključna stvar je zaščititi motorje in poskrbeti, da se bodo med zagonom dobro zagnali [v vesolju]," je pojasnil Koenigsmann. "In zlasti vroča pot, tako rekoč, kot tista, ki se pojavi po hitri obremenitvi, kot je v osnovi geo-transfer korist."
"Te motorje je treba zaščititi, da se pravilno zaženejo. To smo se naučili. "
Cilj Elona Muska je radikalno znižati stroške izstrelitve raket in dostopa do vesolja z raketno ponovno uporabo - na način, ki bo nekega dne privedel do njegove vizije o mestu na Marsu.
Koenigsmann upa, da bo SpaceX, ki bo nekoč letel požiralnik, pozneje letos, nekje v jeseni, uporabil oceanski pristanišč Falcon iz Nasine misije vesoljskih postaj CRS-8.
Toda podjetje mora najprej dokazati, da lahko rabljeno vozilo preživi ekstremne in neprizanesljive obremenitve silovitega vesoljskega leta, preden ga lahko ponovno zažene.
Preskusno streljanje 28. julija je del tega preizkusa vzdržljivosti življenjske dobe in je vključevalo vžig vseh devetih uporabljenih motorjev prve stopnje Merlin 1D, nameščenih na dnu rabljene prizemljene rakete.
Falcon 9 prva stopnja ustvari več kot 1,71 milijona funtov potiska, ko vseh devet Merlin motorjev na testnem stojalu zažge do tri minute - enako kot pri dejanskem zagonu.
Oglejte si preizkus motorja v tem videoposnetku SpaceX:
Video napis: Falcon 9, prva faza iz maja 2016, je bila misija JCSAT preizkušena, ves čas trajanja, v SpaceX-ovem McGregorju v Teksasu, raketni objekt 28. julija 2016. Kredit: SpaceX
Rabljeni 15-zgodbani Falcon booster je uspešno izvedel nepoškodovano mehko pristajanje na oceanski platformi, potem ko je japonski komercialni telekomunikacijski satelit izstrelil šele pred dvema mesecema, 6. maja letos.
Le 10 minut po izstrelitvi telekomunikacijskega satelita JCSAT-14 na Geostacionarno prenosno orbito (GTO) je uporabljeni prvi stopenj užival v prvi stopnji Merlin 1D motorja.
Izvedla je niz treh obnovitvenih opeklin za manevriranje rakete na določeno pristajalno mesto na morju ali na kopnem in jo hitro upočasnila od nadzvočnih hitrosti za pogonsko mehko pristajanje, nepoškodovano in pokončno, s pomočjo četverice pristajalnih nog, ki se v zadnjem trenutku umaknejo. pred počasnim pritiskom.
Kljub temu, da je pristanek pokončen in nedotaknjen, je bil ta poseben pristanek označen tudi kot "trd pristanek", ker je booster pristajal z večjo hitrostjo, motorji prve stopnje Merlin 1D pa so utrpeli veliko škodo, kot je razvidno iz bližnjih fotografij in priznava Musk .
"Najnovejša raketa je povzročila največjo škodo zaradi velike hitrosti vnosa. Ali bo naš življenjski vodja pri zemeljskih testih, s katerimi bomo potrdili, da so drugi dobri, «je Musk tvitnil.
Kljub temu je vse potekalo spektakularno in to je bilo prvo, ki si ga je opomoglo iz veliko zahtevnejše hitrostne poti, ki je satelit posredovala v GTO.
Musk je namreč pred izletom odprto dvomil o uspešnem pristanku, saj je ta prva etapa v času ločitve od druge etape letela hitreje in na večji nadmorski višini, zato je bilo precej težje upočasniti se in manevrirati nazaj v ocean na primer platforma v primerjavi z misijami ISS, na primer.
Čeprav tega ni mogoče ponovno zajeti, pa še vedno služi drugemu odličnemu namenu inženirjem, ki si prizadevajo določiti dolgo življenjsko dobo spodbujevalnika in njegovih različnih sestavnih delov - kot je zdaj drzno dokazano s streljanjem testnega stojala motorja 28. julija.
"Veliko smo se naučili tudi na misijah, kjer gre pri naročilih narobe, pri glavnem poslanstvu seveda gre vse dobro," je dejal Koenigsmann.
Skupaj je SpaceX uspešno priletel in iztrgal pet svojih prvih etapnih ojačevalnikov Falcon 9 nedotaknjenih in pokončnih, saj se je zgodovina, ki je prvič pristala na kopnem, zgodila pred natanko sedmimi meseci v decembru 2015 na postaji letalskih sil Cape Canaveral na Floridi.
Zadnji izlet in pristanek sta se zgodila prejšnji teden, 18. julija 2016, med dramatičnim polnočnim napadom komercialne misije SpaceX CRS-9 za dobavo tovora na Mednarodno vesoljsko postajo (ISS) po pogodbi za NASA.
Oglejte si čudovite dogodke na fotografijah in videoposnetkih od blizu.
Po vsakem poskusu izstrelitve in pristanka Falcon 9 inženirji SpaceX ocenijo obsežne in neprecenljive podatke, zbrane, analizirajo rezultat in sprejmejo pridobljene izkušnje.
CRS-9 zaznamuje šele drugič, ko je SpaceX poskušal pristati 15-stranski visok ojačevalnik prve stopnje nazaj v letalski postaji Cape Canaveral - na lokaciji, imenovani Landing Zone 1 (LZ 1).
Oglejte si ta izredno podroben videoposnetek, na katerem je prikazan pristanek prve etape CRS-9 na LZ 1, kot ga je posnel vesoljski kolega Jeff Seibert iz ITL-a na CCAFS, ki se je dramatično zaključil z več šokantno glasnimi zvočnimi boksi, ki so raketirali po vesoljski obali in daleč naprej in budne horde pragov:
Video posnetek: To je bil drugi zemeljski pristanek ojačevalnika SpaceX Falcon 9 18. julija 2016. Pravkar je začel misijo Dragon CRS9 proti ISS. Pristanek se je zgodil na letališču LZ1, prej imenovanem Pad 13, ki se nahaja na CCAFS in je povzročil trojni zvočni bum, ki ga je slišati 50 milj. Zasluge: Jeff Seibert
Zgodovina, ki je bila prvič prizemljena, je bil 22. decembra 2015 v pristajalni coni 1 (LZ 1) kot del misije ORBCOMM-2. Pristalna cona 1 je zgrajena na nekdanjem mestu kompleksa Space Launch Complex 13, ameriškega letalskega raketnega in raketnega območja za testiranje raket.
Tudi SpaceX je letos trikrat zapored na morju uspešno obnovil prve etape na morski ladji, ki pluje z oceno, z uporabo družbe OCISLY Autonomous Spaceport Drone Ship (ASDS) 8. aprila, 6. in 27. maja.
OCISLY je na splošno nameščen približno 400 milj (650 kilometrov) od obale in vzhodno od rta Canaveral na Floridi v Atlantskem oceanu. Vleka se v pristanišče Port Canaveral pripelje nekaj dni po pristanku, odvisno od številnih dejavnikov, kot so vreme, dovoljenje pristanišča in stanje rakete.
Medtem ko je med zadnjim poskusom pristajanja brezpilotnih ladij po izstrelitvi telekomunikacijskega sistema Eutelsat na GTO 15. junija pri GTO poskusil razširiti sledilno vrvico na 4 zapored, je spodbujevalni sistem v bistvu zrušil, ker se je zaradi nezadostnega potiska motorjev Merlin spustil prehitro spustil.
V raketah je očitno zmanjkalo tekočega kisikovega goriva v zadnjih trenutkih pred dotikanjem, močno udaril, prekucnil in zaletel na krov.
"Zdi se, da je zgodnje izčrpavanje tekočega kisika povzročilo zaustavitev motorja tik nad krovom," je Musk takrat pojasnil prek twitterja.
"Videti je, da je bil potisk na 1 od treh pristajalnih motorjev nizek. Pristajanja z visokimi g v občutljivi na vse motorje, ki delujejo pri maks.
"Veliko smo se naučili tudi na misiji, kjer gre pri naročilih narobe," je pojasnil Koenigsmann. "V glavnem poslanstvu seveda gre vse dobro."
"To je pravzaprav nekaj, kjer ste uspešno napotili in pristanek ne deluje zelo dobro, vendar pa pristanek pritegne vso pozornost."
"Toda tudi na teh iztovarjanjih smo se veliko naučili. Zlasti o zadnjem pristanku [od izstrelitve Eutelsat] smo se veliko naučili. "
"Verjamemo, da smo našli način, kako operativno zaščititi te motorje in poskrbeti za varnejši zagon teh naprav - in doseči polni potisk ter ostati pri polnem potisku."
Kaj natančno pomeni "zaščita motorjev" med letom? "
"Da, mislim, da med zaščito motorjev zaščitim motorje," mi je dejal Koenigsmann.
"Takrat se motorji segrejejo. Vstopimo z motorji, obrnjenimi proti toku. Tako so v osnovi motorji neposredno izpostavljeni vročemu toku. In takrat morate zaščititi motorje ter pline in tekočine v motorjih. Da se prepričamo, da nič ne zavre in ne počne smešnih stvari. "
"Tako da so bili vsi v teh serijah iztovarjanja brezpilotnih ladij izredno uspešni, tudi ko nismo obnovili vseh prvih stopenj [popolnoma nedotaknjeno]."
Bodite pozorni na pokritje misij SpaceX in CRS-9, ki se nadaljuje s pokritjem, kjer je poročal na kraju samem iz vesoljskega centra Kennedy in letalske postaje Cape Canaveral na Floridi.
Spremljajte tukaj, da bodo Kenove nadaljnje novice o Zemlji in planetih ter človeške novice o vesoljskih poletih.
Oglejte si video posnetka izstrelitve CRS-9:
Video posnetek: SpaceX Falcon 9 se odpelje z ladjo Dragon CRS-9, ki bo 18. julija 2016 ob 12:45 vkrcala na Mednarodno vesoljsko postajo na Mednarodno vesoljsko postajo iz vesoljskega kompleksa 40 v Cape Canaveral Air Force Station, Fl, kot je razvidno iz tega blizu videoposnetka iz Mobiusove oddaljene kamere, nameščene na blazinici. Zasluge: Ken Kremer / kenkremer.com
Oglejte si to kompozicijo videoposnetkov iz vesoljskega kolega Mikea Wagnerja, ki jo je predstavil CRS-9:
Napis videa: SpaceX CRS-9 Launch and Landing kompilacija dne 18.7.2016. Lokalni časopisi so poročali o 911 pozivih k glasni eksploziji do 75 milj. Ta zvočni bum se je zdel glasnejši od prvega pristanka na rtu decembra 2015. Kredita: USLaunchReport
