В 2002 році засновник PayPal і CEO «Tesla Motors» Ілон Маск створив компанію SpaceX, основною метою якої було скоротити витрати на польоти в космос, відкриваючи шлях до колонізації Марса. Щоб досягти цієї мети, компанія розробила ряд власних космічних ракет Falcon та космічний корабель Dragon.

Falcon

Falcon (з англійської – сокіл) – серія ракет-носіїв, компанії  SpaceX. Всі ракети серії – двоступеневі і використовують рідинні ракетні двигуни, паливними компонентами для яких є гас та рідкий кисень.

 

На початку існування SpaceX, Маск вирішив спорудити на Марсі теплицю, відправивши її … на радянських балістичних ракетах. Заради цього в лютому 2002 року він відвідав Москву, але переговори не відбулися. Тоді Маск прочитав стопку книг про ракетобудування і зрозумів – він може зібрати ракету сам.

Falcon 1

Спочатку SpaceX успішно розробила і запустила в космос ракету-носій легкого класу Falcon 1. Це була перша приватна ракета-носій з рідинними двигунами, яка вивела корисне навантаження на навколоземну орбіту. Було здійснено п’ять запусків даної ракети, перші три запуски закінчилися аваріями. Вартість запуску ракети-носія становила 7,9 млн $

Всі запуски ракети-носія Falcon 1 відбулися з острова Омелек, що входить до складу випробувального полігону Рейгана, що знаходиться на острові Кваджалейн в Тихому океані. Дебютний запуск Falcon 1 зі супутником FalconSAT-2 відбувся 24 березня 2006 року о 22:30. Практично відразу після старту в області двигуна почалася пожежа, викликана течею гасу через корозію накидної гайки датчика тиску палива. Пожежа викликала втрату тиску двигуна і той відключився на 34 секунді польоту. Ракета впала в воду недалеко від місця запуску.

Другий раз Falcon 1 була запущена о 01:10 21 березня 2007 року. Політ носія закінчився невдачею на етапі роботи другого ступеня – через нерозраховані умови при поділі ступенів: другий ступінь увійшов в режим автоколивань, які досягли такої сили, що паливо перестало надходити в двигун. На 474 секунді польоту двигун другого ступеня відключився.

Третій запуск Falcon 1 відбувся 3 серпня 2008 року о 03:35 UTC. Ракета несла військовий американський супутник Trailblazer, два мікросупутника NASA і вантаж праху для поховання в космосі.

На етапі першого ступеня політ проходив нормально. При розстикування ступенів через більший (ніж очікувалося) імпульс післядії двигуна, перший ступінь після поділу «наздогнав» другу і вдарив по ній. Удар припав на момент запуску двигуна другого ступеня, внаслідок чого другий ступінь вийшов з ладу і не зміг продовжувати політ.

Четвертий в цілому і перший успішний запуск Falcon 1 відбувся о 23:15 28 вересня 2008 року. Через 9 хвилин 31 секунду після старту був вимкнений двигун Kestrel і другий ступінь з макетом вантажу вагою 165 кг (який отримав назву RatSat) був виведений на початкову орбіту. П’ятий запуск також увінчався успіхом. За словами Ілона Маска, якби цей запуск був невдалим, компанія SpaceX навряд чи змогла б продовжити існування.

Falcon 1е та Falcon 5

C 2010 року планувався перехід на поліпшену версію ракети-носія, Falcon 1e. Нова версія відрізнялася збільшеною довжиною – 27,4 м і стартовою масою – 46 760 кг, поліпшеним двигуном Merlin 1C з тягою 556 кН і питомим імпульсом 275 с, поліпшеним двигуном Kestrel 2, верхнім ступенем з алюміній-літієвий сплаву, великим обтічником з композитних матеріалів .

Маса виведеного на низьку опорну орбіту вантажу зросла до 1010 кг. Вартість запуску становила 10.9 млн $.

Також ракета-носій Falcon 5 з п’ятьма двигунами Merlin 1C на першому ступені і одним двигуном на другому ступені спочатку планувалася як проміжна версія між Falcon 1 і Falcon 9, проте ще в 2006 році було віддано перевагу більш важкому носію Falcon 9.

Falcon 9

Falcon 9 складається з двох ступенів і використовує в якості компонентів палива гас марки RP-1 (пальне) і рідкий кисень (окислювач). Цифра «9» в назві позначає кількість рідинних ракетних двигунів Merlin, встановлених на першому ступені ракети-носія.

Ракета-носій з моменту першого запуску пройшла через дві суттєві модифікації. Перша версія, Falcon 9 v1.0, запускалася п’ять разів з 2010 по 2013 рік, їй на зміну прийшла версія Falcon 9 v1.1, що виконала 15 запусків; використання її було завершено в січні 2016 року. Остання версія, Falcon 9 Full Thrust (FT), вперше запущена в грудні 2015 року, використовує надохолоджені компоненти палива і максимальну тягу двигунів для збільшення продуктивності ракети-носія на 30%.

Falcon 9 з самого початку створювалася з розрахунком на повторне використання. Під час перших запусків вивчалася можливість повернення обох ступенів за допомогою парашутів, однак дана стратегія себе не виправдала і була змінена на користь використання для посадки власних двигунів. На перший ступінь ракети-носія встановлено обладнання для її повернення і вертикального приземлення на посадковий майданчик або плаваючу платформу autonomous spaceport drone ship. Друга ступінь одноразова, повторне використання її не планується, оскільки це суттєво знизить показники корисного навантаження.

У 2011 році компанія Stratolaunch Systems анонсувала попередню угоду з SpaceX, планувалося використовувати похідну від Falcon 9 ракету з меншим (4-5) кількістю двигунів, для запуску з гігантського літака, що летів-носія, яка б називалася Falcon 9 Air. Але 27 листопада 2012 року компанії повідомили про завершення співпраці.

Ракети компанії SpaceX вже досить давно успішно літають в космос, а потім повертаються назад, обережно і з мінімальними пошкодженнями спускаючись на спеціально обладнані для цього водні платформи. Але так було не завжди. Успіху передували роки випробувань, які не завжди закінчувалися вдало. Ілон Маск опублікував у себе в Instagram відео під назвою «How not to land an orbital rocket booster», в якому зібрані невдалі старти ракет Falcon 9.

 

Falcon Heavy

Ракета-носій Falcon Heavy заявлена ​​найпотужнішою діючої ракетою в світі на момент майбутнього запуску. Вона все ще знаходиться в розробці, перший політ планується провести в 4 кварталі 2017 року.

Falcon Heavy (з англійської – «важкий сокіл») – проектована американська ракета-носій надважкого класу сімейства Falcon. Планується, що носій зможе доставляти до 63,8 т на низьку опорну орбіту, до 26,7 т на геоперехідну орбіту, до 16,8 т на Марс і 3,5 т на Плутон.

“Falcon Heavy – одна з тих речей, які, на перший погляд, виглядають легко. Просто беремо дві перші ступіні і використовуємо їх як навісні прискорювачі. Насправді, ні, це дуже складно і вимагало переробки конструкції центрального блоку і маси різного устаткування. Це дійсно було шокуюче важко перейти з одно-блокової на трьох-блокову ракету. ” – говорив Ілон Маск.

 

Falcon Heavy, на відміну від Falcon 9, матиме додаткову пару приєднаних збоку прискорювачів, створених на основі першого ступеня FT. Вартість виведення на ГПО супутника масою до 8 т складе 90 млн $ (2016 рік).

У квітні 2016 року SpaceX оголосила про плани запуску за допомогою Falcon Heavy місії Red Dragon для демонстрації технології керованої реактивної посадки на поверхню Марса. Спочатку запуск планувався на 2018 року, пізніше був перенесений на 2020.

Dragon

Dragon (з англійської – «дракон») – приватний багаторазовий безпілотний (в планах створення пілотованої версії) транспортний космічний корабель компанії SpaceX, розроблений на замовлення NASA в рамках програми Commercial Orbital Transportation Services (COTS), призначений для доставки та повернення корисного вантажу і , в перспективі, людей на Міжнародну космічну станцію.

SpaceX почала розробку космічного корабля Dragon в кінці 2004 року. 25 травня 2012 корабель Dragon був пристикований до модуля Гармонія, в рамках демонстраційної місії SpaceX COTS Demo Flight 2/3. Dragon став першим приватним космічним кораблем, пристикованим до Міжнародної космічної станції. 8 жовтня 2012 корабель Dragon відправився до Міжнародної космічної станції в рамках місії SpaceX CRS-1. Це перший в історії політ космічного транспорту з комерційної місією до МКС.

30 травня 2014 року Ілон Маск представив пілотовану версію космічного корабля Dragon, названу Dragon V2.

Космічний корабель Dragon складається з командного-агрегатного відсіку конічної форми і транка-перехідника для стикування зі другим ступенем ракети-носія, який служить як негерметичний контейнер для розміщення вантажів і одноразового обладнання – сонячних батарей і радіаторів системи охолодження.

Унікальність цього корабля – це можливість здійснювати керовану посадку на Землю за допомогою вбудованих двигунів SuperDraco з точністю вертольота. Є запасна парашутна система. Dragon – єдиний нині діючий вантажний корабель, який може повернути вантаж з космосу.

Dragon розробляється в декількох модифікаціях: вантажний (в цьому варіанті він використовується зараз), пілотований «Dragon v2» (екіпаж до 7 осіб), вантажо-пасажирський (екіпаж 4 людини + 2,5 тонни вантажів). Передбачається, що для корабля Dragon буде створена унікальна система аварійного порятунку (САП), що розташовується не на щоглі над космічним кораблем, а в самому кораблі.

Уже в 2018 році очікується космічний тур для двох туристів, організований SpaceX. У наступному році вони облетять навколо супутника нашої планети і вже дали аванс за подорож. Туристи відправляться в космос з того ж стартового майданчика, який використовували для запуску кораблів “Аполлон”.

SpaceX в прямому сенсі слова створюють майбутнє людства. Невдовзі люди можливо зможуть подорожувати в космосі, дізнаватися таємниці Всесвіту та колонізувати інші планети. Якщо надшвидкі та дешеві ракети Falcon виправдають себе, то людство чекає маса нових відкриттів!

 

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

Підписуйтесь на наш канал у Telegram

Додайте відповідь

Please enter your comment!
Please enter your name here