22 желтоқсанда әлемдік астронавтика тарихында қалуы мүмкін оқиға болды. Американдық SpaceX компаниясы бірнеше ғарыш кемесі түрінде пайдалы жүктемесі бар Falcon 9 зымыран тасығышын кезекті сәтті ұшырды, содан кейін оның бірінші кезеңі жерге оралып, тұрақты қонды. Осылайша, Falcon бағдарламасының тарихында тұңғыш рет орбитаға пайдалы жүктемені орналастырып қана қоймай, сонымен қатар зымыран -тасығыштың бірінші сатысын сәтті қондыру мүмкін болды. Болашақта бұл жүктерді орбитаға жіберу құнын айтарлықтай төмендетеді және осылайша ғарыш саласында нақты революция жасайды деп күтілуде.
V1.2 модификациясы Falcon 9 зымыран тасығышы Канаверал мүйісінің ғарыш айлағының SLC-40 ұшыру алаңынан 22 желтоқсанда GMT 01:29 кезінде болды. Зымыран Orbcomm-G2 сериялы 11 жер серігін тасымалдады. Мәліметтерге сәйкес, ұшыру қалыпты режимде өтті. Бірінші кезең зымыранды алдын ала белгіленген биіктікке жеткізді, содан кейін ол бөлініп, ғарыш айлағының сәйкес орнына оралды. Екінші кезең пайдалы жүктемені 620x640 км биіктіктегі орбитаға шығарады. Айта кету керек, Falcon 9 зымырандарының пайдалы жүктемелері, оның ішінде макеттер түрінде сәтті ұшырылуы 2010 жылдан бері жүргізілді, бірақ бұл жолы бірінші рет толық көлемдегі бағдарлама бойынша ұшуды жүзеге асыру мүмкін болды. жобаның бастапқы талаптарына сәйкес келеді. Старттың негізгі мақсаты бірінші кезеңді жерге қайтару болды, содан кейін оны жаңа зымыран тасығышты жасау үшін пайдалану көзделіп отыр.
Іске қосылғаннан 140 секунд өткен соң, бірінші кезең зымыран тасығышты шамамен 72 км биіктікке көтерді, ал ұшу жылдамдығы 6000 км / сағ. Осыдан кейін бірінші сатыдағы қозғалтқыштар өшіріліп, қалған зымыран қондырғыларынан ажыратылды. Ұшудың төртінші минутында команда жерге оралмас бұрын маневрдің басына өтті. Үш қозғалтқыш қажетті траекторияға ауысу үшін кезеңдік бұрылысты қамтамасыз етті. Ұшудың тоғызыншы минутында сахна атмосфераның тығыз қабаттарына ене бастады, содан кейін қозғалтқыштардың көмегімен тежеу басталды. Қонар алдында қозғалтқыштар тежеу режимінде қайта іске қосылды, ал қону тіректері босатылды. Зымыран тасығыштың бірінші кезеңі 9 минут 44 секундтан кейін Канаверал мүйісіндегі ғарыш айлағының No1 қону алаңына сәтті қонды.
Falcon 9 v1.2 зымыран -тасығышын 21 желтоқсанда шығаруға дайындық
Естеріңізге сала кетейік, Falcon 9 v1.2 зымыран тасығышы - бұл жаңашылдықтардың алдыңғы қатарынан ерекшеленетін отбасының ең жаңа модификациясы. Жобаның негізгі мақсаты пайдалы жүктемені кез келген орбитаға шығару кезінде жұмсалған бірінші кезеңнің қайтарылуын қамтамасыз ету болды. Өзгерістер жанармай бактарының конструкциясы мен сыйымдылығына әсер етті, бірінші кезеңнің күш элементтері күшейтілді және т.б. Өнімділіктің артуы ракетаның көлемі мен салмағының ұлғаюына әкелді. Оның іске қосу массасы 541,3 тоннаға дейін өсті, ал ұзындығы 70 метрге дейін өсті. Жүктеме массасы өзгеріссіз қалды.
Volume 1.2 жобасының ең маңызды жаңашылдығы, алдыңғы серпіліс күшімен ерекшеленетін Merlin 1D модернизацияланған қозғалтқыштарын қолдану болды. Қозғалтқыштардың бұл нұсқасы дизайнмен рұқсат етілген толық серпілісті дамытады. Алдыңғы қозғалтқыштар жағдайында әдейі итеру шектеуі болды. Жаңа конфигурацияда тоғыз бірінші сатыдағы қозғалтқыштар теңіз деңгейінде 6806 кН серпін береді, ал екінші сатылы бір қозғалтқыш шамамен 930 кН серпін береді. Қысымды өзгерту арқылы бірінші сатыдағы қозғалтқыштардың жұмыс уақыты 162 с дейін қысқарды, екінші сатыдағы қозғалтқыштың максималды жұмыс уақыты 397 с.
Соңғы жылдары SpaceX бірінші сатыға оралу мен қону алгоритмдерімен жұмыс жасады. Бастапқыда суға имитациялық қону жүргізілді, содан кейін құрлықтық учаскелерге немесе арнайы теңіз кемелеріне қонудан толыққанды сынақтарды бастауға болады. Пайдалы жүктемені орбитаға шығаруға мүмкіндік беретін бірқатар ұшырулар сәтті қонумен аяқталған жоқ: ұшыру қондырғыларының алғашқы кезеңдері үнемі бұзылып немесе жойылып отырды. Тек 2015 жылдың 22 желтоқсанында тежеуді, түсуді және қонуды еш қиындықсыз жүргізу мүмкін болды. Қайта кіру кезеңі барлық қажетті маневрлерді сәтті аяқтады және тағайындалған жерге жұмсақ қону жасады.
Falcon 9 зымыран жасаушы компаниясы өзінің табысына қуанышты. Жақында іске қосу қойылған барлық міндеттерді сәтті аяқтаумен аяқталды және қолданыстағы жоспарларды жүзеге асырудың іргелі мүмкіндігін растайды. SpaceX тек жоба құрып қана қоймай, сонымен қатар жаңа зымыран тасығыштың толық жұмысын бастауға ниетті. Ұзақ уақыт бұрын, әзірлеуші компания мамандары ұсынылған зымыран архитектурасының артықшылықтары мен қалпына келтірілетін бірінші кезеңнің артықшылықтары туралы айтты. Мерлиндер отбасының өте күрделі және қымбат тоғыз қозғалтқыштарымен жабдықталған бірінші кезеңге оралу арқылы зымырандарды ұшыру құнын күрт азайту және осылайша жүкті орбитаға жеткізу құнын төмендету жоспарлануда.
SpaceX қазір қалпына келтірілген бірінші кезеңді зерттеп жатыр. Бұл зерттеудің нәтижесі қондырғылардың өнімділігін бағалау және оларды қайта пайдалану мүмкіндігін анықтау болуы тиіс. Әрі қарай, қазірдің өзінде ұшқан кезеңді қайта пайдалану мүмкіндігін дәлелдеуге көмектесетін тағы бір ұшыруды жүргізу қажет болады. Қайта ұшырудың нақты уақыты әлі нақтыланбаған. Falcon 9 зымыран тасығышының келесі ұшырылымы келесі жылдың қаңтарына жоспарланған, бірақ оның сыналған бірінші кезеңді қолдана ма, жоқ па, әлі белгісіз.
Әзірлеуші компания қайта пайдалануға болатын бірінші кезеңдерді қолдану бастапқы шығындарды айтарлықтай төмендетуге мүмкіндік береді деп мәлімдейді. Мұндай жұмыстың мүмкіндігі тестілермен әлі расталған жоқ, бірақ жоба авторлары болашаққа оптимистік көзқараста. Сонымен қатар, келесі бірнеше жылға жүктемесі бар Falcon 9 зымырандарының болжамды ұшырылу кестесі анықталды. Практикалық ұшырулармен бір мезгілде қойылған мақсаттарға жетуге бағытталған түрлі зерттеулер жүргізілетін болады.
Зымыран ұшыру, 22 желтоқсан (жергілікті уақыт бойынша 21 желтоқсан)
Көріп отырғаныңыздай, бұл бірінші сатылары қайта пайдалануға болатын зымыран тасығыштардың толыққанды жұмысының басталуынан әлі алыс. Соған қарамастан, бұл мақсатқа жетудің алғашқы нақты қадамы қазірдің өзінде жасалды. Жаңа технологияларды меңгерудің бүкіл процесі қанша уақытқа созылатынын айту қиын. Мүмкін, осы онжылдықтың соңына дейін нақты нәтижеге қол жеткізілетін шығар. Осылайша, жақын арада ғарышкерлікте нағыз революция болуы мүмкін.
Falcon 9 v1.2 зымыран тасығышы әзірге бұл тапсырманы ішінара шешті: бірінші кезеңнің оралуы мен қалыпты қонуымен бір ғана сәтті ұшыру аяқталды. Соған қарамастан, жобаны әзірлеу мен іске асыру қарқынын ескере отырып, болашаққа болжам жасау және толық пайдалануға болатын зымыран жүйесінің пайда болуы әлемдік космонавтика үшін қандай нәтиже беретінін болжауға тырысу қажет. Falcon 9 жобасының аяқталуы әлемдегі көшбасшылардың бірі болып табылатын ресейлік ғарыш бағдарламасына да әсер етуі мүмкін деп болжауға болады.
Қолданыстағы конфигурацияда Falcon 9 зымыран тасығышы салмағы 13, 15 тоннаға дейінгі пайдалы жүктемені төмен эталондық орбитаға шығаруға қабілетті. Гео-трансферлік орбита үшін бұл параметр 4,85 тоннаны құрайды. Осылайша, негізгі параметрлер бойынша, соңғы шетелдік зымыран тасығыштар қазіргі ресейліктерден кем емес, ұқсас сыныптағы жүйелерден немесе одан да жоғары. Ұшу шығынының уәде етілген қысқартылуын ескере отырып, Falcon 9 жобасы «Союз-2» зымырандар тобының болашағына және Ангараның жеңіл нұсқаларына қауіп төндіруі мүмкін.
Осылайша, жақын арада ресейлік негізгі зымыран тасығыштар, оның ішінде ең жаңа қондырғылар ғарыш аппараттарын әр түрлі параметрлері бар орбитаға шығару нарығында өз ұстанымын сақтай алады. Перспектива алшақ болса, жағдай одан да нашар көрінуі мүмкін. Қолданыстағы сипаттамалармен және ұшыру құнын төмендету мүмкіндігімен, Falcon 9 зымыраны қазіргі немесе жаңа нұсқаларында ресейлік және шетелдік әріптестерін ығыстырып, нарықтағы белгілі бір үлесті қайтара алады. Белгілі бір кезеңде мұндай зымырандардың ұшырылу көлемі әзірлеуші компанияның өндірістік мүмкіндіктерімен шектелуі әбден мүмкін.
Соған қарамастан, ресейлік космонавтика дамыған нарықтың кейбір секторларын сақтап қалуға, сонымен қатар олардың қатысуын арттыруға қабілетті. Қазіргі уақытта біздің елде LEO-ға 23 тоннаға дейін және GPO-да шамамен 6,75 тонна жүк жеткізуге қабілетті «Протон-М» ауыр зымыран тасығышы бар. Сонымен қатар, «Ангара-А5» жаңа жобасы әзірленуде. Перспективалы зымыран кем дегенде 24 тоннаны төменгі орбитаға және 5,4 тоннаны геоөткізу орбитасына - 12 тоннаға дейін көтере алады.
SpaceX, орташа Falcon 9 зымыран тасығышындағы жұмыспен қатар, өнімділігі жоғарылаған ауыр Falcon Heavy жүйесін жобалайды. Бұл зымыран төмен бағдарлы орбитаға шамамен 53 тонна жүк жеткізе алады, ал гео тасымалдауға 21,2 тоннаға дейін жеткізе алады деген пікір бар. Falcon Heavy жобасының дамуы 2011 жылы жарияланды, ал алғашқы ұшырылым бастапқыда 13 -ке жоспарланған болатын. Болашақта бірінші ұшырылымның уақыты, сондай -ақ құны бірнеше рет түзетілді. Қазіргі уақытта бірінші ұшырылым 2016 жылдың мамырына жоспарланған. 6, 4 тоннаны гео-трансферлік орбитаға шығару 90 миллион АҚШ долларына бағаланады.
Ауыр зымыран жобасында Falcon 9 -дағы әзірлемелерді қолдану керек, атап айтқанда, жерге қайтарылған құрылымдық элементтер. Осыған байланысты әр түрлі жүктерді белгілі бір орбитаға жіберу мен жіберуге кететін шығынды төмендету ұсынылды.
Falcon Heavy жобасы аясында бірегей жоғары сипаттамалары бар зымыран тасығышты құру жоспарлануда, бірақ әзірге бұл практикалық нәтижелермен расталмаған ниеттер. Перспективалы зымыранның алғашқы прототипі келесі жылдың көктемінің соңына дейін ұшады, содан кейін жобаның әр түрлі элементтерін өңдеуге біраз уақыт кетеді. Нәтижесінде мәлімделген максималды сипаттамалардың нақты түсу уақыты әлі анықталмаған. Сонымен қатар, олар зымыран модульдерінің бір бөлігін қайтару қажеттілігімен байланысты сол немесе басқа кезеңдегі проблемаларға байланысты оңға қарай ығыса алады.
SpaceX жүзеге асыратын Falcon бағдарламасының болашақ перспективалары мүлдем біркелкі емес, жалпы алғанда оң көрінеді деп болжауға болады. Қолданыстағы Falcon 9 зымыраны қазірдің өзінде орбитаға жүкті сәтті жеткізуде, бірақ ол бірінші кезеңді жерге қайтаруда табысты емес. Бағдарламада осы рәсім қарастырылған бірнеше рейстің біреуі ғана сәтті болды. Жақын болашақта бұл табысты қайталауға бола ма, жоқ па, әлі толық түсініксіз. Соған қарамастан, біз басқа жүйелерді сығып, нарықта өз орнын алатын жаңа бәсекеге қабілетті зымыран тасығыштың пайда болуы туралы айтуға болады.
Ұшудан кейінгі бірінші кезең қонуы
Falcon Heavy жобасына келетін болсақ, оның болашағы әлі де бұлыңғыр. Егер қолданыстағы жоспарлар орындалса, бұл жүйе шын мәнінде нарықтың едәуір үлесін алуға және басқа елдердің ғарыш агенттіктерінен тапсырыс алуға қабілетті. Алайда, бұл жобаны әзірлеу әлі аяқталған жоқ және, мүмкін, ол белгілі бір қиындықтарға тап болып отыр. Нәтижесінде мұндай зымыранның ұшырылу мерзімдері бірнеше рет ауыстырылды, әрі қарайғы жұмыс ауыр зымыран тасығыштың конструктивті ерекшеліктерімен де, агрегаттарды кейін қайта пайдаланумен қайтару талаптарымен де күрделене түседі.
SpaceX жетістіктері аясында отандық ғарыш индустриясының келешегіне келетін болсақ, бұл саладағы жағдай белгілі бір проблемалармен байланысты болуы мүмкін. Жеңіл және орташа салмағы бар ғарыш аппараттарының тұтынушыларының едәуір үлесін жеңуге қабілетті ғарыштық жүк нарығында перспективалы бәсекелес пайда болды. Сонымен қатар, бұл бәсекелес ауыр зонадан орын алуға ниетті, ол үшін оған сәйкес зымыран әзірленуде.
Бақытымызға орай, ғарыш индустриясындағы отандық және шетелдік компаниялар үшін нарық үшін күресте SpaceX Ресей, Америка Құрама Штаттары мен Еуропаның танымал нарық көшбасшыларының алдында көптеген бәсекелестермен бетпе -бет келеді. Сондықтан нарық үшін күрестің қарапайым болуы екіталай, және бұл орта және ауыр секторларға қатысты болады. Сонымен қатар, барлық негізгі мәселелер шешілмегенін ұмытпау керек, сондықтан Falcon бағдарламасында бәсекелестерден жоспарланған артықшылықтар әлі жоқ.
Соған қарамастан, нарықтың бөлінуіне қатысты барлық сұрақтарға қарамастан, жақында ұшырылу әлемдік астронавтика тарихындағы маңызды оқиға екенін мойындау керек. Бұл ғарыш индустриясындағы жеке компаниялар шын мәнінде жаңа қондырғыларды құруға ғана емес, сонымен қатар кейбір мәселелерді шешуге қабілетті екенін көрсетеді, бұл мәселеде мемлекеттік органдар мен басқа құрылымдар сияқты танылған көшбасшылардан озып кетеді. 22 желтоқсанда жекеменшік компания жүкті орбитаға шығарып қана қоймай, сонымен қатар зымыран тасығыштың бірінші кезеңінің қону алаңына оралуын қамтамасыз етті. Зымыран техникасы мен нарықтың болашақ перспективалары әлі де даулы тақырып болуы мүмкін, бірақ ғарыш саласы тарихында жаңа дәуір басталып жатқандығымен келіспейтін адам жоқ шығар.
