«Красота по-американски»: SpaceX снова вернула ракету после запуска в космос

A005_C007_05016I

Впервые в истории космонавтики частной компании Илона Маска SpaceX после четырех неудачных попыток, наконец, 8 апреля удалось посадить ракету на плавучую платформу в Атлантическом океане в 300-х метрах от места запуска, сообщает Washington Post. Первая ступень ракеты-носителя SpaceX Falcon 9 вернулась на землю после того, как вывела грузовой корабль Dragon к Международной космической станции.

Видео — Вид со стороны

Видео — вид с камеры, установленной на саму ракету

Как сообщалось ранее, в декабре прошлого года SpaceX смогла аналогичным образом посадить первую ступень ракеты на посадочный комплекс, расположенный на территории Базы ВВС США на мысе Канаверал в штате Флорида. Таким образом, Илону Маску удается делать сравнительно стабильные успехи в том, что касается разработки ракет многоразового использования.

Отмечается, что в случае, если компании удастся и в будущем регулярно возвращать ракеты на землю после их запуска на орбиту, то это позволит SpaceX существенно снизить расходы на космические миссии, добиться снижения цены и тем самым обойти конкурентов на рынке космических грузоперевозок, в том числе — Россию.

Со своей стороны агентство геополитических исследований Stratfor в докладе, предоставленном изданию Newsader по специальному заказу, говорит, что благодаря успехам SpaceX США сумеют сохранить за собой господство в космосе, поскольку именно американцы будут обеспечивать доступ той или иной страны к выходу в космос — прежде всего, в силу низкой стоимости запусков ракет многоразового использования.

Отметим, что средняя стоимость запуска ракеты-носителя Falcon 9 с грузом в космос составляет около $60 млн, значительная часть из которых идет на создание первой ступени ракеты, поскольку именно на ней располагаются двигатели, позволяющие аппарату оторваться от земли. До эпохи, открытой SpaceX, первая ступень отбрасывалась и уничтожалась. Однако коллектив под управлением Илона Маска разработал новый — революционный — механизм, описанный ниже.

Подпишитесь сейчас на страницу Newsader в Facebook

Механизм посадки

Отделившись на высоте приблизительно 80 км при скорости около 10 Махов (3400 м/с) первая ступень версии осуществляет лёгкий манёвр ухода от пламени второй ступени, затем по инерции продолжает движение приблизительно до высоты 140 км. При достижении пиковой высоты ракета поворачивается на 180°, после чего на ней производится короткое включение двигателя, и в течение мгновений для ракеты задается направление к месту приземления.

В процессе подготовки к вхождению в атмосферу первая ступень снова совершает разворот на 180° и, на высоте около 70 км при скорости около 1300 м/с осуществляет торможение путем включения трёх двигателей с целью обеспечить вход в плотные слои атмосферы на приемлемой скорости.

На высоте около 40 км двигатели выключаются, и скорость сбрасываются до около 250 м/с. Уже возле поверхности земли или воды включается центральный двигатель, и ступень замедляется до 2 м/с, обеспечивая мягкую посадку. Посадочные стойки раскладываются за несколько секунд до касания посадочной площадки.

Примечателен факт, что масса пустой первой ступени не более 25 тонн, в то время, как один из 9 двигателей Merlin даже на минимальной тяге 70 % дает тягу в 40 тонн, поэтому для мягкого касания очень важен контроль скорости, если скорость окажется ниже допустимой, то ракета полетит обратно вверх ещё до достижения земли.

Использование элементов многоразового использования может уменьшить максимальную полезную нагрузку ракеты-носителя на 15–30 % в зависимости от места посадки и скорости Falcon 9 в момент отделения первой ступени.

Подпишитесь сейчас на страницу Newsader в Facebook

Геополитическое значение "прорыва" SpaceX

Ранее центр аналитических исследований Newsader обращал внимание на то, что успехи SpaceX в модернизации ракет семейства Falcon позволят решить для США вопрос, связанный с полным и окончательным отказом от российских двигателей РД-180, что позволит Соединенным Штатам преодолеть зависимость от режима Владимира Путина в столь важной для американцев отрасли.

Отметим, что до недавнего времени американская компания United Launch Alliance (ULA) активно использовала РД-180 при запуске тяжелых ракетоносителей класса "Атлас V", однако затем поставки ракетных двигателей данного типа попали под антикремлевские санкции: Конгресс запретил к использованию российские двигатели, и ULA пришлось выйти из конкурса, в котором несомненным фаворитом является частная коммерческая компания Илона Маска SpaceX, практически не имеющая конкурентов.

Тем не менее, в конце декабря 2015 года президент США Барак Обама подписал федеральный бюджет на 2016 год, в тексте которого говорится, что Пентагон может предоставлять контракты на запуск спутников "вне зависимости от страны происхождения ракетного двигателя", не принимая во внимание предыдущие законы на эту тему. Иными словами, запрет она закупку РД-180 был снят. Это стало возможно после заявлений ряда представителей Пентагона, экспертов и, в конечном итоге, законодателей: все они в один голос твердили, что США не должны сжигать мосты, ведущие к РД-180 — до того момента, пока американцам не удастся разработать полноценный и надежно работающий аналог. В противном случае, предупреждали чиновники Пентагона, американцы могут потерять возможность выводить свои военные спутники в космос, что недопустимо с точки зрения национальной безопасности.

Со своей стороны председатель сенатского комитета США по вооружениям Джон Маккейн обрушился с критикой на своих коллег допустивших отмену указанных выше санкций. "Я не соглашусь с тем, чтобы США закупали ракетные двигатели, финансируя тем самым агрессию России в Крыму, Украине и Сирии", — писал Маккейн в своем аккаунте в Twitter.

Аналогичным образом ранее реагировали и аналитики Newsader, указывая, что "становящаяся все более агрессивной путинская Россия уже не первый год активно применяет стратегию, заключающуюся в том, чтобы использовать собственные преимущества в качестве инструмента для манипулирования оппонентами, в том числе главными своими антагонистами — ЕС и США. Известный феномен так называемого "энергетического оружия" — наиболее яркий, но далеко не единственный в своем роде. Устаревшие, но до сих пор не имеющие полноценных аналогов двигатели РД-180 — одно из немногих технологических преимуществ РФ, которое Москва еще несколько лет назад могла использовать в манипулятивных играх против Вашингтона, кровно заинтересованного в удержании военно-космического лидерства".

Сейчас ULA обеспечен ранее закупленными ракетными двигателями РД-180 до 2019 года. Ожидается, что SpaceX сможет в течение этого времени ввести в эксплуатацию аналог российского тяжелого двигателя. Это будет Falcon Heavy — проектируемая ракета-носитель тяжелого класса семейства Falcon, первый запуск которой состоится предстоящей весной, а общее число испытательных пусков составит 7. Последний из них должен произойти в 2018 году. В случае успеха это позволит задействовать Falcon Heavy уже в 2019 году, когда будет использован последний РД-180, имеющийся на складах ULA.

Подпишитесь сейчас на страницу Newsader в Facebook

Александр Кушнарь, Newsader

Новости по теме