Nowy silnik firmy SpaceX gotowy do lotu

0

Firma Space Exploration Technologies (SpaceX) poinformowała, iż jej nowy silnik rakietowy osiągnął zdolność operacyjną. Do pierwszego lotu rakiety Falcon 9 z nowymi silnikami oraz wydłużonym pierwszym stopniem powinno dojść w czerwcu tego roku.

Dotychczas w pięciu lotach rakiety Falcon 9 wykorzystywane były na pierwszym stopniu silniki Merlin 1C, charakteryzujące się ciągiem 512 kN, natomiast na drugim stopniu jeden silnik Merlin 1C Vac. Od paru lat prowadzone były jednak prace nad silnikiem kolejnej generacji, który w czasie 28 testów odpalony został łącznie na 1970 sekund, co równe jest okresowi trwania dziesięciu misji rakiet Falcon 9. Testy miały miejsce na dedykowanym stanowisku w ośrodku firmy SpaceX w McGregor w Teksasie.

{module [346]}

Osiągany ciąg jednego silnika Merlin 1D na poziomie morza to około 650 kN, co oznacza wzrost na poziomie niemal 30% względem starszej wersji. Współczynnik mocy silnika w próżni do jego masy przekracza wartość 150, czyniąc tę jednostkę najbardziej wydajnym silnikiem w historii na paliwo ciekłe.

{youtube}Zj0851Wkm9c{/youtube}
Materiał wideo przedstawiający testowe odpalenie silnika Merlin 1D / Credits: youtube.com, spacexchannel

Istotną cechą Merlina 1D jest możliwość sterowanie ciągiem, co pozwala na utrzymywanie przeciążeń na oczekiwanym poziomie w momencie przelotu przez najgęstsze warstwy atmosfery. Dodatkowo projekt silnika pozwala na wprowadzenie większej automatyzacji procesu jego budowy, do której potrzeba mniejszej ilości części niż do złożenia poprzedniej wersji.

Według aktualnego harmonogramu następny lot rakiety firmy SpaceX będzie miał miejsce 18 czerwca. W przeciwieństwie do pięciu dotychczas przeprowadzonych startów z Florydy, najbliższy lot rakiety Falcon 9 odbędzie się po raz pierwszy ze stanowiska w bazie Sił Powietrznych Vandenberg w Kalifornii. Na orbitę wyniesiony zostanie posiadający masę 360 kg satelita naukowy CASSIOPE kanadyjskiej agencji kosmicznej CSA. Prócz ładunku głównego wyniesione zostaną najprawdopodobniej w roli pasażerów dodatkowe małe satelity (sześć POPACS i para CUSat).

Prócz startu z nowego miejsca będzie to także pierwszy lot nowej wersji rakiety Falcon 9 (noszącej określenie Falcon 9 v1.1), wyposażonej w silnik Merlin 1D Vac na drugim stopniu oraz dziewięć silników Merlin 1D na pierwszym stopniu, ułożonych w nowej konfiguracji. Druga grafika w galerii tego artykułu prezentuje w skali rakiety firmy SpaceX, od lewej: Falcon 1, Falcon 9, Falcon 9 v1.1, Falcon Heavy. Na tej samej grafice przedstawiony został schemat ułożenia silników na pierwszym stopniu rakiety Falcon 9 w pierwszej wersji (niżej) oraz w zmodernizowanej wersji rakiety (wyżej). Wersja v1.1 rakiety wykorzystuje dłuższy o 17 metrów pierwszy stopień. Deklarowana nośność dzięki wszystkim modyfikacjom wzrosła tym samym z 8-9 do około 13 ton na niską orbitę wokółziemską.

{module [346]}

Najbliższy start będzie interesujący jeszcze z jednego powodu. Według nieoficjalnych informacji po separacji w trakcie wznoszenia ma dojść do próby zawrócenia pierwszego stopnia (poprzez wykorzystanie małych silniczków na zimny gaz) oraz kontrolowanego wodowania w Oceanie Spokojnym. Poza walorami estetycznymi tego wydarzenia warto pamiętać, iż firma SpaceX planuje odzyskiwać stopnie wystrzeliwanych przez siebie rakiet, co w efekcie powinno wpłynąć na obniżenie ceny za wyniesienie ładunku.

Aktualnie przeprowadzane są testy lotów platformy rakietowej opartej o pierwszy stopień rakiety Falcon 9 w charakterze jednostki pionowego startu i lądowania (VTVL). SpaceX buduje obecnie drugi egzemplarz testowy o nazwie Grasshopper 2, który bazowany jest już na dłuższym pierwszym stopniu z rakiety Falcon 9 v1.1. Ten demonstrator będzie już bardziej przypominał finalną postać rakiety zdolnej do powrotu w miejsce startu i wylądowania na rozkładanych nogach. Według niepotwierdzonych informacji w testach przeprowadzanych z bazy White Sands w Nowym Meksyku Grasshopper 2 odbędzie loty testowe na wysokość około 90 km. Warto przypomnieć, iż firma poczyniła ostatnio spory progres w rozwoju tej technologii – platforma rakietowa Grasshopper wzniosła się w ostatnim, czwartym locie na wysokość 80 metrów nad ziemię, o czym pisaliśmy w tym artykule.

2013 rok jest wyjątkowo interesujący jeśli chodzi o plany firmy SpaceX. W najbliższych miesiącach można spodziewać się do 6 lotów rakiety Falcon 9 (w momencie gdy w latach 2010-2013 przeprowadzono ich łącznie pięć – wszystkie zakończyły się sukcesem). Obecnie do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej przyłączony jest statek kosmiczny Dragon, który dostarczył na jej pokład zamówioną przez agencję NASA ilość ładunków. Odłączenie i lądowanie kapsuły zaplanowane jest obecnie na wtorek w przyszłym tygodniu. W tym samym czasie firma obchodziła swoją jedenastą rocznicę powstania. Dodatkowo firma prowadzi prace nad opisaną wyżej technologią odzysku stopni rakietowych, a pod koniec roku przeprowadzona ma zostać próba pierwszego lotu ciężkiej rakiety nośnej Falcon Heavy, zbudowanej w oparciu o elementy trzech połączonych rakiet Falcon 9.

(SpaceX)Rakiety firmy SpaceX oraz ułożenie silników na pierwszym stopniu w starszej i nowszej wersji rakiety Falcon 9 / Credits: wikipedia.org, Craigboy

Share.

Comments are closed.