Falcon Heavy

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Falcon Heavy
Falcon Heavy
Ракета-носитель Falcon Heavy на стартовой площадке LC-39A (визуализация)
Общие сведения
Страна Соединённые Штаты Америки США
Семейство Falcon
Назначение Ракета-носитель
тяжелого класса
Разработчик Флаг США SpaceX
Изготовитель Флаг США SpaceX
Основные характеристики
Количество ступеней 2+
Длина 70 м
Диаметр 3,7 м (12,2 м)
Стартовая масса 1 394 т
Вид топлива Жидкостное
Масса полезной нагрузки
  - на НОО 53 т
  - на ГПО 21,2 т
История запусков
Состояние Разрабатывается
Места запуска Ванденберг SLC-4E
Канаверал LC-39A
Число запусков 0
Первый запуск 2016 год (планируется)
 
Ускоритель ()
Количество ускорителей 2
Маршевые двигатели 9 × ЖРД Мерлин 1D
Тяга 6 806 кН
Удельный импульс 282 с (на уровне моря)
311 с (вакуум)
Топливо RP-1 / LOX
Горючее Керосин RP-1
Окислитель Жидкий кислород
Первая ступень
Маршевые двигатели 9 × ЖРД Мерлин 1D
Тяга 6 806 кН
Удельный импульс 282 с (на уровне моря)
311 с (вакуум)
Топливо RP-1 / LOX
Горючее Керосин RP-1
Окислитель Жидкий кислород
Вторая ступень
Маршевый двигатель ЖРД Мерлин 1D Vacuum
Тяга 934 кН
Удельный импульс 342 с (вакуум)
Время работы 397 с
Топливо RP-1 / LOX
Горючее Керосин RP-1
Окислитель Жидкий кислород
Silk-film.png Внешние видеофайлы
Анимация полёта
Silk-film.png Logo YouTube por Hernando.svg Falcon Heavy flight animation

Falcon Heavy (букв. с англ. — «тяжёлый „Сокол“») — проектируемая американская ракета-носитель (РН) тяжелого класса семейства Falcon.

Falcon Heavy разрабатывается компанией SpaceX. Планируется, что носитель сможет доставлять до 53 т на низкую опорную орбиту, до 21,2 т на геопереходную орбиту и до 13,2 т до Марса[1].

Первый запуск планируется весной 2016 года[2].

История создания[править | править вики-текст]

О разработке ракеты-носителя Falcon Heavy заявил руководитель компании SpaceX Илон Маск на пресс-конференции в Национальном пресс-клубе в Вашингтоне (англ.), округ Колумбия 5 апреля 2011 года. Первоначально была заявлена дата первого запуска в 2013 году со стартовой площадки на авиабазе Ванденберг.

Анонсированная стоимость запуска Falcon Heavy несколько раз менялась. Составляла 80—125 млн. $ в 2011 году[3]. В 2012 году указывалась стоимость запуска 83 млн при полезной нагрузке до 6,4 т на ГПО и 128 млн для нагрузки более 6,4 т на ГПО, в 2013 году была указана стоимость соответственно 77,1 и 135 млн. С 2014 года на сайте компании указывалась только стоимость запуска с полезной нагрузкой до 6,4 т на ГПО, составляла 85 млн, увеличилась до 90 млн в 2015 году.[4]

Конструкция[править | править вики-текст]

Боковые ускорители[править | править вики-текст]

Два боковых ускорителя закрепляются по бокам центральной секции первой ступени ракеты-носителя. Ускорители выполнены на основе первой ступени Falcon 9 v1.2. Каждый ускоритель имеет по 9 ЖРД Мерлин 1D, расположенных по схеме Octaweb, c одним центральным двигателем и остальными восемью, расположенными вокруг него.

Первая ступень[править | править вики-текст]

Первая ступень Falcon Heavy включает в себя структурно усиленный центральный блок, аналогичный первой ступени ракеты-носителя Falcon 9 v1.2 с девятью ЖРД Мерлин 1D и прикрепленными к нему двумя боковыми ускорителями. Суммарно 27 двигателей Мерлин 1D создают тягу 20418 кН на уровне моря и 22279 кН в вакууме[1].

Falcon Heavy, как и Falcon 9, будет оснащена элементами системы многоразового использования для контролируемого возвращения и мягкой посадки на землю как центрального блока, так и боковых ускорителей. Наличие этой системы снижает максимальную полезную нагрузку ракеты-носителя.

Изначально планировалась возможность установки на Falcon Heavy уникальной системы перекрёстной подачи топлива (cross-feed propellant system), позволяющей двигателям центрального блока использовать топливо из боковых ускорителей в первые минуты после старта. Это давало бы возможность сохранить больше топлива в центральном блоке для более продолжительной его работы после отделения боковых ускорителей[1]. Впоследствии приоритет разработки данной системы была снижен из-за нежелания дополнительно усложнять конструкцию, а также из-за отсутствия на рынке спроса на столь тяжёлую полезную нагрузку. Работа над разработкой данной системы продолжается, её внедрение возможно в будущем. На начальном этапе будет использоваться схема, при которой сразу после запуска ракеты-носителя тяга двигателей центральной секции будет максимально снижена для экономии топлива. После отделения боковых ускорителей двигатели первой ступени будут снова включены на полную тягу[5]. Подобную схему использует ракета-носитель Delta IV Heavy.

В связи с тем, что первая ступень Falcon Heavy при расстыковке со второй ступенью будет обладать значительно большей скоростью и находиться намного дальше от стартовой площадки, в сравнении с первой ступенью Falcon 9, то необходимость её возврата на посадочную площадку повлечёт значительное снижение массы выводимой нагрузки. Поэтому в высокоэнергетических миссиях к геопереходной орбите она будет осуществлять посадку на плавающую платформу Autonomous Spaceport Drone Ship. Боковые ускорители, напротив, будут иметь возможность возврата к месту старта и посадки на землю при подавляющем большинстве сценариев запуска[5].

В анимации полета Falcon Heavy, выложенной компанией SpaceX, посадка боковых ускорителей осуществляется на запасные посадочные площадки посадочной зоны 1. Но на самом деле эти площадки предназначены для одной ступени; на случай, если боковой ветер снесёт ступень и ей не хватит запаса маневрирования для выхода на главную посадочную площадку. Возможно, для полета Falcon Heavy будут созданы ещё две главные посадочные площадки.

Вторая ступень[править | править вики-текст]

Используется вторая ступень, аналогичная таковой в РН Falcon 9, оборудованная одним двигателем Merlin Vacuum, с номинальным временем работы 397 секунд и производимой тягой 934 кН. Технические характеристики двигателя позволяют запускать его многократно в течение полета[6].

Показатели полезной нагрузки[править | править вики-текст]

Расчётные показатели выводимой полезной нагрузки ракеты-носителя могут значительно варьироваться в зависимости от наличия системы перекрёстной подачи топлива и системы многоразового использования боковых ускорителей и первой ступени[7].

Стартовые площадки[править | править вики-текст]

По состоянию на начало 2015 года SpaceX готовит следующие стартовые комплексы для ракеты-носителя Falcon Heavy:

Посадочные площадки[править | править вики-текст]

В соответствии с озвученной стратегией возврата и повторного использования первой ступени Falcon 9 и Falcon Heavy компания SpaceX заключила договор аренды на использование и переоборудование 2 площадок, на западном и восточном побережье США.[8].

Планируется переоборудование данных стартовых комплексов, с сооружением до 5 площадок, для управляемого приземления как первой ступени, так и боковых ускорителей для Falcon Heavy.

Кроме того, компания SpaceX владеет специально изготовленной для посадки первой ступени Falcon 9 плавающей платформой Autonomous Spaceport Drone Ship, которая в будущем может быть использована для посадки центрального блока первой ступени ракеты-носителя Falcon Heavy.

История запусков[править | править вики-текст]

Полет № Дата и время (UTC) Тип Стартовая площадка Полезная нагрузка Орбита Заказчик Результат
1 апрель 2016[9] Heavy(R) Мыс Канаверал LC-39А SpaceX Планируется
Первый демонстрационный полет
2 октябрь 2016[9] Heavy(R) Мыс Канаверал LC-39А DSX, FORMOSAT 7A/B/C/D/E/F, LightSail-B, GPIM[en] НОО USAF Планируется
Второй демонстрационный полет с запуском полезной нагрузки.
2016 Heavy(R) Мыс Канаверал LC-39А EuropaSat/HellasSat 3 ГПО Inmarsat Планируется
2016 Heavy(R) Мыс Канаверал LC-39А ViaSat-2 ГПО ViaSat Планируется
2017 Heavy(R) Мыс Канаверал LC-39А Inmarsat 5-F4 ГПО Inmarsat Планируется
2017 Heavy(R) Мыс Канаверал LC-39А ГПО Intelsat Планируется
2018 Heavy(R) Мыс Канаверал LC-39А ArabSat 6A ГПО ArabSat Планируется

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]