Dự án Falcon 9. Hạ cánh thành công giai đoạn đầu và triển vọng thị trường
Vào ngày 22 tháng XNUMX, một sự kiện đã xảy ra có thể dẫn đến câu chuyện du hành vũ trụ thế giới. Công ty SpaceX của Mỹ đã tiến hành một vụ phóng thành công khác tên lửa mang tên lửa Falcon 9 với trọng tải dưới dạng một số tàu vũ trụ, sau đó giai đoạn đầu tiên của nó quay trở lại trái đất và hạ cánh thường xuyên. Như vậy, lần đầu tiên trong lịch sử chương trình Falcon không chỉ đưa được trọng tải lên quỹ đạo mà còn có thể hạ cánh thành công giai đoạn đầu của phương tiện phóng. Dự kiến trong tương lai điều này sẽ giảm đáng kể chi phí đưa hàng hóa lên quỹ đạo và từ đó thực hiện một cuộc cách mạng thực sự trong lĩnh vực vũ trụ.
Việc phóng phương tiện phóng Falcon 9, sửa đổi v1.2, diễn ra vào ngày 22 tháng 01 lúc 29:40 GMT từ bệ phóng SLC-11 ở Cape Canaveral. Trên tên lửa có 2 vệ tinh thuộc dòng Orbcomm-G620. Theo báo cáo, vụ phóng diễn ra ở chế độ bình thường. Giai đoạn đầu tiên đưa tên lửa lên độ cao xác định trước, sau đó nó tách ra và quay trở lại vị trí tương ứng của vũ trụ. Giai đoạn thứ hai sau đó phóng tải trọng lên quỹ đạo có độ cao 640x9 km. Cần lưu ý rằng việc phóng thành công tên lửa Falcon 2010 có trọng tải, kể cả ở dạng mô phỏng, đã được thực hiện từ năm XNUMX, nhưng đây là lần đầu tiên có thể bay theo một chương trình đáp ứng đầy đủ. các yêu cầu ban đầu của dự án. Mục đích chính của vụ phóng là đưa giai đoạn đầu trở lại mặt đất, sau đó nó dự kiến được sử dụng để chế tạo một phương tiện phóng mới.
140 s sau khi phóng, chặng đầu tiên nâng phương tiện phóng lên độ cao khoảng 72 km, đồng thời tốc độ bay đạt 6000 km / h. Sau đó, động cơ giai đoạn đầu bị tắt và nó bị ngắt kết nối với các đơn vị tên lửa còn lại. Vào phút thứ tư của chuyến bay, một khẩu lệnh được truyền để bắt đầu cơ động trước khi quay trở lại mặt đất. Ba động cơ đảm bảo lượt chuyển động sang quỹ đạo mong muốn. Vào phút thứ chín của chuyến bay, giai đoạn bắt đầu đi vào các lớp dày đặc của khí quyển, sau đó động cơ bắt đầu phanh. Ngay trước khi hạ cánh, các động cơ lại được khởi động ở chế độ hãm, trong khi các chân tiếp đất được thả ra. 9 phút 44 giây sau khi phóng, chặng đầu tiên xe phóng đã hạ cánh thành công xuống bệ hạ cánh số 1 tại sân bay vũ trụ Cape Canaveral.
Buổi ra mắt xe phóng Falcon 9 v1.2, ngày 21 tháng XNUMX
Xin nhắc lại rằng phương tiện phóng Falcon 9 v1.2 là bản sửa đổi mới nhất của gia đình, khác với những người tiền nhiệm của nó ở một số cải tiến. Mục tiêu chính của dự án đồng thời là đảm bảo quay trở lại của giai đoạn đầu đã sử dụng khi phóng tải trọng vào bất kỳ quỹ đạo nào. Những thay đổi ảnh hưởng đến thiết kế và dung tích của các thùng nhiên liệu, các yếu tố sức mạnh của giai đoạn đầu được tăng cường, v.v. Sự gia tăng hiệu suất đã dẫn đến sự gia tăng kích thước và trọng lượng của tên lửa. Trọng lượng khi phóng của nó tăng lên 541,3 tấn và chiều dài của nó tăng lên 70 m.
Sự đổi mới quan trọng nhất của dự án Tập 1.2 là việc sử dụng động cơ Merlin 1D được nâng cấp, khác với động cơ tiền nhiệm của chúng ở việc tăng lực đẩy. Đáng chú ý là phiên bản động cơ này phát huy hết lực đẩy mà thiết kế cho phép. Trong trường hợp của các động cơ trước đó, có một sự hạn chế có chủ ý về lực đẩy. Trong cấu hình mới, chín động cơ giai đoạn đầu cung cấp lực đẩy 6806 kN ở mực nước biển, trong khi động cơ giai đoạn hai duy nhất cung cấp lực đẩy khoảng 930 kN. Bằng cách thay đổi lực đẩy, thời gian hoạt động của động cơ giai đoạn một giảm xuống còn 162 s, thời gian hoạt động tối đa của động cơ giai đoạn hai là 397 s.
Trong những năm qua, SpaceX đã nghiên cứu các thuật toán vào lại và hạ cánh cho giai đoạn đầu tiên. Ban đầu, các cuộc đổ bộ mô phỏng trên mặt nước được thực hiện, sau đó có thể bắt đầu các cuộc thử nghiệm chính thức với việc hạ cánh trên các bãi đất liền hoặc tàu biển đặc biệt. Một số vụ phóng cho phép đưa trọng tải vào quỹ đạo đã không kết thúc bằng việc hạ cánh thành công: giai đoạn đầu của các phương tiện phóng thường xuyên nhận nhiều thiệt hại khác nhau hoặc bị sập. Chỉ đến ngày 22 tháng 2015 năm XNUMX, nó đã có thể thực hiện phanh, hạ cánh và hạ cánh mà không gặp bất kỳ sự cố nào. Giai đoạn trở về đã hoàn thành thành công tất cả các thao tác cần thiết và hạ cánh nhẹ nhàng xuống một địa điểm nhất định.
Công ty phát triển phương tiện phóng Falcon 9 rất hài lòng với thành công của nó. Việc khởi động gần đây đã kết thúc với việc hoàn thành xuất sắc tất cả các nhiệm vụ đặt ra và xác nhận khả năng cơ bản của việc thực hiện các kế hoạch hiện có. SpaceX dự định không chỉ tạo ra một dự án mà còn bắt đầu vận hành chính thức một phương tiện phóng mới. Cách đây khá lâu, các chuyên gia của công ty phát triển đã nói về những ưu điểm của kiến trúc tên lửa được đề xuất và những lợi thế của giai đoạn đầu có thể quay trở lại. Do việc quay trở lại mặt đất của giai đoạn đầu, được trang bị XNUMX động cơ khá phức tạp và đắt tiền của họ Merlin, nên theo kế hoạch sẽ giảm mạnh chi phí phóng tên lửa và từ đó giảm chi phí vận chuyển hàng hóa lên quỹ đạo.
Theo báo cáo, các chuyên gia của SpaceX hiện đang nghiên cứu giai đoạn đầu tiên được quay trở lại. Kết quả của nghiên cứu này phải là một đánh giá về hoạt động của các thiết bị và xác định khả năng tái sử dụng chúng. Do đó, cần phải tiến hành một lần phóng khác, điều này sẽ giúp chứng minh khả năng sử dụng lại một giai đoạn đã bay. Thời gian chính xác của việc khởi động lại vẫn chưa được chỉ định. Vụ phóng tiếp theo của tên lửa Falcon 9 được lên kế hoạch vào tháng XNUMX năm sau, nhưng liệu nó có sử dụng giai đoạn đầu đã được thử nghiệm hay không vẫn chưa rõ.
Công ty phát triển tuyên bố rằng việc sử dụng các giai đoạn đầu có thể tái sử dụng sẽ giúp giảm đáng kể chi phí phóng. Khả năng hoạt động như vậy vẫn chưa được xác nhận bằng các cuộc thử nghiệm, nhưng các tác giả của dự án nhìn về tương lai với sự lạc quan. Hơn nữa, lịch trình phóng tên lửa Falcon 9 gần đúng với trọng tải này hay trọng tải khác đã được xác định trong vài năm tới. Đồng thời với các đợt khởi động thực tế, nhiều nghiên cứu khác nhau nhằm đạt được các mục tiêu đã đề ra sẽ được thực hiện.
Phóng tên lửa, ngày 22 tháng 21 (ngày XNUMX tháng XNUMX theo giờ địa phương)
Như bạn có thể thấy, việc khởi chạy các phương tiện với giai đoạn đầu có thể tái sử dụng vẫn còn lâu mới có thể hoạt động hoàn toàn. Tuy nhiên, bước thực sự đầu tiên để đạt được mục tiêu này đã được thực hiện. Rất khó để nói toàn bộ quá trình làm chủ công nghệ mới sẽ mất bao lâu. Nhiều khả năng những kết quả thực sự sẽ đạt được vào cuối thập kỷ hiện tại. Vì vậy, trong tương lai rất gần, một cuộc cách mạng thực sự có thể xảy ra trong lĩnh vực du hành vũ trụ.
Phương tiện phóng Falcon 9 v1.2 cho đến nay mới chỉ giải quyết được một phần nhiệm vụ: chỉ hoàn thành một lần phóng thành công với việc quay trở lại và hạ cánh đều đặn của giai đoạn đầu. Tuy nhiên, với tốc độ phát triển và thực hiện dự án, cần phải đưa ra các dự báo cho tương lai và cố gắng dự đoán kết quả của sự xuất hiện của một hệ thống tên lửa tái sử dụng đầy đủ chức năng cho các nhà du hành vũ trụ thế giới. Có thể cho rằng việc hoàn thành dự án Falcon 9 cũng sẽ ảnh hưởng đến chương trình vũ trụ của Nga, một trong những chương trình hàng đầu thế giới.
Ở cấu hình hiện tại, phương tiện phóng Falcon 9 có khả năng đưa trọng tải lên tới 13,15 tấn vào quỹ đạo tham chiếu thấp, đối với quỹ đạo chuyển động địa lý, thông số này là 4,85 tấn. Như vậy, xét về các thông số chính, ngoại mới nhất - Các phương tiện phóng được thiết kế không thua kém các hệ thống hiện có của Nga cùng loại hoặc thậm chí vượt qua chúng. Với việc giảm chi phí phóng như đã hứa, dự án Falcon 9 có thể gây ra mối đe dọa cho tương lai của dòng tên lửa Soyuz-2 và các phiên bản hạng nhẹ của Angara.
Do đó, trong tương lai gần, các phương tiện phóng chính của Nga, bao gồm cả những phương tiện mới nhất, sẽ có thể duy trì vị trí của mình trên thị trường dịch vụ phóng tàu vũ trụ vào quỹ đạo với nhiều thông số khác nhau. Trong trường hợp có viễn cảnh xa hơn, tình hình có thể tệ hơn. Với những đặc điểm hiện có và khả năng giảm chi phí phóng, tên lửa Falcon 9 trong phiên bản hiện tại hoặc mới đều có thể giành lại một thị phần nhất định, soán ngôi của cả các đối thủ Nga và nước ngoài. Rất có thể ở một giai đoạn nào đó, khối lượng phóng tên lửa như vậy sẽ chỉ bị giới hạn bởi khả năng sản xuất của công ty phát triển.
Tuy nhiên, các nhà du hành vũ trụ Nga có khả năng duy trì một số lĩnh vực thị trường đã phát triển, cũng như tăng cường sự hiện diện của mình trong các lĩnh vực đó. Hiện nước ta đã có phương tiện phóng hạng nặng Proton-M, có khả năng phóng lên đến 23 tấn hàng lên LEO và khoảng 6,75 tấn lên GPO. Ngoài ra, một dự án Angara-A5 mới đang được phát triển. Một tên lửa đầy hứa hẹn sẽ có thể nâng ít nhất 24 tấn vào quỹ đạo tham chiếu thấp và 5,4 tấn vào quỹ đạo chuyển đổi địa lý. Vào giữa thập kỷ tới, nó được lên kế hoạch phát triển một bản sửa đổi của Angara-A5V với hiệu suất được cải thiện. sẽ có thể nâng lên đến 35-38 tấn lên LEO và lên GPO - lên đến 12 tấn.
SpaceX, song song với công việc chế tạo phương tiện phóng hạng trung Falcon 9, đang thiết kế hệ thống hạng nặng Falcon Heavy với hiệu suất nâng cao. Người ta cho rằng tên lửa này sẽ có thể đưa khoảng 53 tấn hàng hóa lên quỹ đạo tham chiếu thấp và lên tới 21,2 tấn đối với quỹ đạo chuyển tiếp địa lý. Sự phát triển của dự án Falcon Heavy được công bố vào năm 2011, và lần phóng đầu tiên ban đầu được lên kế hoạch vào ngày 13. Trong tương lai, thời điểm ra mắt lần đầu tiên cũng như chi phí đã nhiều lần được điều chỉnh. Hiện tại, đợt ra mắt đầu tiên dự kiến vào tháng 2016 năm 6,4. Việc phóng 90 tấn lên quỹ đạo geotransfer ước tính khoảng XNUMX triệu đô la Mỹ.
Dự án về một tên lửa hạng nặng được cho là sử dụng các phát triển trên Falcon 9, cụ thể là các phần tử cấu trúc quay trở lại mặt đất. Do đó, người ta đề xuất giảm chi phí phóng và phóng nhiều loại hàng hóa khác nhau vào những quỹ đạo nhất định.
Là một phần của dự án Falcon Heavy, nó được lên kế hoạch tạo ra một phương tiện phóng với hiệu suất cao duy nhất, nhưng cho đến nay đây chỉ là những ý định không được hỗ trợ bởi các kết quả thực tế. Nguyên mẫu đầu tiên của một tên lửa đầy hứa hẹn sẽ cất cánh không sớm hơn cuối mùa xuân năm sau, sau đó sẽ mất một thời gian để tìm ra các yếu tố khác nhau của dự án. Do đó, thời điểm nhận được hiệu suất tối đa đã tuyên bố vẫn chưa được xác định. Hơn nữa, chúng có thể dịch chuyển đáng kể sang bên phải do các vấn đề ở giai đoạn này hay giai đoạn khác liên quan đến nhu cầu trả lại một số mô-đun tên lửa.
Có thể giả định rằng triển vọng tương lai của chương trình Falcon do SpaceX thực hiện trông không quá rõ ràng, nhưng nhìn chung là tích cực. Tên lửa Falcon 9 tầm trung hiện có đang làm rất tốt việc đưa tải trọng lên quỹ đạo, mặc dù nó không thành công lắm trong việc đưa giai đoạn đầu tiên trở lại trái đất. Trong số một số chuyến bay, chương trình cung cấp thủ tục này, chỉ một chuyến bay thành công. Liệu có thể lặp lại thành công này trong tương lai gần hay không vẫn chưa hoàn toàn rõ ràng. Tuy nhiên, chúng ta đã có thể nói về sự xuất hiện của một phương tiện khởi động cạnh tranh mới, có thể thúc đẩy các hệ thống khác và chiếm vị trí của nó trên thị trường.
Hạ cánh chặng đầu tiên sau chuyến bay
Đối với dự án Falcon Heavy, triển vọng của nó vẫn còn rất mơ hồ. Với việc thực hiện các kế hoạch hiện có, hệ thống này thực sự có khả năng giành thị phần đáng kể và nhận đơn đặt hàng từ các cơ quan vũ trụ ở các quốc gia khác. Tuy nhiên, việc phát triển dự án này vẫn chưa hoàn thành và dường như nó gặp phải những khó khăn nhất định. Do đó, thời gian phóng một tên lửa như vậy đã bị thay đổi nhiều lần, và công việc tiếp theo sẽ phức tạp cả về tính năng thiết kế của phương tiện phóng hạng nặng và yêu cầu về việc tái sử dụng các đơn vị sau đó.
Về triển vọng của ngành công nghiệp vũ trụ trong nước dưới những thành tựu của SpaceX, tình hình trong lĩnh vực này có thể liên quan đến một số vấn đề nhất định. Một đối thủ đầy hứa hẹn đã xuất hiện trên thị trường “vận chuyển hàng hóa vũ trụ”, có khả năng giành lại một phần đáng kể khách hàng trong lĩnh vực tàu vũ trụ hạng nhẹ và trọng lượng trung bình. Ngoài ra, đối thủ cạnh tranh này dự định có được một vị trí trong lĩnh vực nặng, mà anh ta đang phát triển một tên lửa thích hợp.
May mắn thay cho các công ty trong và ngoài nước trong ngành vũ trụ, trong quá trình tranh giành thị trường, SpaceX sẽ phải đối mặt với nhiều đối thủ cạnh tranh thuộc dạng dẫn đầu thị trường được công nhận từ Nga, Hoa Kỳ và Châu Âu. Do đó, cuộc tranh giành thị trường khó có thể đơn giản, và điều này sẽ áp dụng cho cả nhóm ngành vừa và nặng. Ngoài ra, chúng ta cũng không nên quên rằng không phải tất cả các vấn đề lớn vẫn chưa được giải quyết, đó là lý do tại sao chương trình Falcon vẫn chưa có được những lợi thế theo kế hoạch so với các đối thủ cạnh tranh.
Tuy nhiên, bất chấp mọi vấn đề phân chia thị trường, người ta không thể không thừa nhận rằng vụ phóng gần đây thực sự là một sự kiện mang tính bước ngoặt trong lịch sử vũ trụ thế giới. Nó cho thấy các công ty tư nhân trong ngành vũ trụ thực sự có khả năng không chỉ chế tạo thiết bị mới mà còn giải quyết một số vấn đề, đi trước các nhà lãnh đạo được công nhận bởi các cơ quan nhà nước và các cơ cấu khác trong vấn đề này. Vào ngày 22 tháng XNUMX, một công ty tư nhân đã quản lý không chỉ để đưa hàng hóa vào quỹ đạo mà còn đảm bảo đưa giai đoạn đầu của phương tiện phóng trở lại bãi hạ cánh. Mặc dù triển vọng tương lai của công nghệ tên lửa và thị trường có thể vẫn còn là một chủ đề tranh cãi, nhưng có lẽ không ai không đồng ý rằng một kỷ nguyên mới đang bắt đầu trong lịch sử ngành công nghiệp vũ trụ.
Theo các trang web:
http://spacex.com/
http://astronautix.com/
http://spacenews.com/
http://khrunichev.ru/
http://tass.ru/
http://ria.ru/
https://flightglobal.com/
Việc phóng phương tiện phóng Falcon 9, sửa đổi v1.2, diễn ra vào ngày 22 tháng 01 lúc 29:40 GMT từ bệ phóng SLC-11 ở Cape Canaveral. Trên tên lửa có 2 vệ tinh thuộc dòng Orbcomm-G620. Theo báo cáo, vụ phóng diễn ra ở chế độ bình thường. Giai đoạn đầu tiên đưa tên lửa lên độ cao xác định trước, sau đó nó tách ra và quay trở lại vị trí tương ứng của vũ trụ. Giai đoạn thứ hai sau đó phóng tải trọng lên quỹ đạo có độ cao 640x9 km. Cần lưu ý rằng việc phóng thành công tên lửa Falcon 2010 có trọng tải, kể cả ở dạng mô phỏng, đã được thực hiện từ năm XNUMX, nhưng đây là lần đầu tiên có thể bay theo một chương trình đáp ứng đầy đủ. các yêu cầu ban đầu của dự án. Mục đích chính của vụ phóng là đưa giai đoạn đầu trở lại mặt đất, sau đó nó dự kiến được sử dụng để chế tạo một phương tiện phóng mới.
140 s sau khi phóng, chặng đầu tiên nâng phương tiện phóng lên độ cao khoảng 72 km, đồng thời tốc độ bay đạt 6000 km / h. Sau đó, động cơ giai đoạn đầu bị tắt và nó bị ngắt kết nối với các đơn vị tên lửa còn lại. Vào phút thứ tư của chuyến bay, một khẩu lệnh được truyền để bắt đầu cơ động trước khi quay trở lại mặt đất. Ba động cơ đảm bảo lượt chuyển động sang quỹ đạo mong muốn. Vào phút thứ chín của chuyến bay, giai đoạn bắt đầu đi vào các lớp dày đặc của khí quyển, sau đó động cơ bắt đầu phanh. Ngay trước khi hạ cánh, các động cơ lại được khởi động ở chế độ hãm, trong khi các chân tiếp đất được thả ra. 9 phút 44 giây sau khi phóng, chặng đầu tiên xe phóng đã hạ cánh thành công xuống bệ hạ cánh số 1 tại sân bay vũ trụ Cape Canaveral.
Buổi ra mắt xe phóng Falcon 9 v1.2, ngày 21 tháng XNUMX
Xin nhắc lại rằng phương tiện phóng Falcon 9 v1.2 là bản sửa đổi mới nhất của gia đình, khác với những người tiền nhiệm của nó ở một số cải tiến. Mục tiêu chính của dự án đồng thời là đảm bảo quay trở lại của giai đoạn đầu đã sử dụng khi phóng tải trọng vào bất kỳ quỹ đạo nào. Những thay đổi ảnh hưởng đến thiết kế và dung tích của các thùng nhiên liệu, các yếu tố sức mạnh của giai đoạn đầu được tăng cường, v.v. Sự gia tăng hiệu suất đã dẫn đến sự gia tăng kích thước và trọng lượng của tên lửa. Trọng lượng khi phóng của nó tăng lên 541,3 tấn và chiều dài của nó tăng lên 70 m.
Sự đổi mới quan trọng nhất của dự án Tập 1.2 là việc sử dụng động cơ Merlin 1D được nâng cấp, khác với động cơ tiền nhiệm của chúng ở việc tăng lực đẩy. Đáng chú ý là phiên bản động cơ này phát huy hết lực đẩy mà thiết kế cho phép. Trong trường hợp của các động cơ trước đó, có một sự hạn chế có chủ ý về lực đẩy. Trong cấu hình mới, chín động cơ giai đoạn đầu cung cấp lực đẩy 6806 kN ở mực nước biển, trong khi động cơ giai đoạn hai duy nhất cung cấp lực đẩy khoảng 930 kN. Bằng cách thay đổi lực đẩy, thời gian hoạt động của động cơ giai đoạn một giảm xuống còn 162 s, thời gian hoạt động tối đa của động cơ giai đoạn hai là 397 s.
Trong những năm qua, SpaceX đã nghiên cứu các thuật toán vào lại và hạ cánh cho giai đoạn đầu tiên. Ban đầu, các cuộc đổ bộ mô phỏng trên mặt nước được thực hiện, sau đó có thể bắt đầu các cuộc thử nghiệm chính thức với việc hạ cánh trên các bãi đất liền hoặc tàu biển đặc biệt. Một số vụ phóng cho phép đưa trọng tải vào quỹ đạo đã không kết thúc bằng việc hạ cánh thành công: giai đoạn đầu của các phương tiện phóng thường xuyên nhận nhiều thiệt hại khác nhau hoặc bị sập. Chỉ đến ngày 22 tháng 2015 năm XNUMX, nó đã có thể thực hiện phanh, hạ cánh và hạ cánh mà không gặp bất kỳ sự cố nào. Giai đoạn trở về đã hoàn thành thành công tất cả các thao tác cần thiết và hạ cánh nhẹ nhàng xuống một địa điểm nhất định.
Công ty phát triển phương tiện phóng Falcon 9 rất hài lòng với thành công của nó. Việc khởi động gần đây đã kết thúc với việc hoàn thành xuất sắc tất cả các nhiệm vụ đặt ra và xác nhận khả năng cơ bản của việc thực hiện các kế hoạch hiện có. SpaceX dự định không chỉ tạo ra một dự án mà còn bắt đầu vận hành chính thức một phương tiện phóng mới. Cách đây khá lâu, các chuyên gia của công ty phát triển đã nói về những ưu điểm của kiến trúc tên lửa được đề xuất và những lợi thế của giai đoạn đầu có thể quay trở lại. Do việc quay trở lại mặt đất của giai đoạn đầu, được trang bị XNUMX động cơ khá phức tạp và đắt tiền của họ Merlin, nên theo kế hoạch sẽ giảm mạnh chi phí phóng tên lửa và từ đó giảm chi phí vận chuyển hàng hóa lên quỹ đạo.
Theo báo cáo, các chuyên gia của SpaceX hiện đang nghiên cứu giai đoạn đầu tiên được quay trở lại. Kết quả của nghiên cứu này phải là một đánh giá về hoạt động của các thiết bị và xác định khả năng tái sử dụng chúng. Do đó, cần phải tiến hành một lần phóng khác, điều này sẽ giúp chứng minh khả năng sử dụng lại một giai đoạn đã bay. Thời gian chính xác của việc khởi động lại vẫn chưa được chỉ định. Vụ phóng tiếp theo của tên lửa Falcon 9 được lên kế hoạch vào tháng XNUMX năm sau, nhưng liệu nó có sử dụng giai đoạn đầu đã được thử nghiệm hay không vẫn chưa rõ.
Công ty phát triển tuyên bố rằng việc sử dụng các giai đoạn đầu có thể tái sử dụng sẽ giúp giảm đáng kể chi phí phóng. Khả năng hoạt động như vậy vẫn chưa được xác nhận bằng các cuộc thử nghiệm, nhưng các tác giả của dự án nhìn về tương lai với sự lạc quan. Hơn nữa, lịch trình phóng tên lửa Falcon 9 gần đúng với trọng tải này hay trọng tải khác đã được xác định trong vài năm tới. Đồng thời với các đợt khởi động thực tế, nhiều nghiên cứu khác nhau nhằm đạt được các mục tiêu đã đề ra sẽ được thực hiện.
Phóng tên lửa, ngày 22 tháng 21 (ngày XNUMX tháng XNUMX theo giờ địa phương)
Như bạn có thể thấy, việc khởi chạy các phương tiện với giai đoạn đầu có thể tái sử dụng vẫn còn lâu mới có thể hoạt động hoàn toàn. Tuy nhiên, bước thực sự đầu tiên để đạt được mục tiêu này đã được thực hiện. Rất khó để nói toàn bộ quá trình làm chủ công nghệ mới sẽ mất bao lâu. Nhiều khả năng những kết quả thực sự sẽ đạt được vào cuối thập kỷ hiện tại. Vì vậy, trong tương lai rất gần, một cuộc cách mạng thực sự có thể xảy ra trong lĩnh vực du hành vũ trụ.
Phương tiện phóng Falcon 9 v1.2 cho đến nay mới chỉ giải quyết được một phần nhiệm vụ: chỉ hoàn thành một lần phóng thành công với việc quay trở lại và hạ cánh đều đặn của giai đoạn đầu. Tuy nhiên, với tốc độ phát triển và thực hiện dự án, cần phải đưa ra các dự báo cho tương lai và cố gắng dự đoán kết quả của sự xuất hiện của một hệ thống tên lửa tái sử dụng đầy đủ chức năng cho các nhà du hành vũ trụ thế giới. Có thể cho rằng việc hoàn thành dự án Falcon 9 cũng sẽ ảnh hưởng đến chương trình vũ trụ của Nga, một trong những chương trình hàng đầu thế giới.
Ở cấu hình hiện tại, phương tiện phóng Falcon 9 có khả năng đưa trọng tải lên tới 13,15 tấn vào quỹ đạo tham chiếu thấp, đối với quỹ đạo chuyển động địa lý, thông số này là 4,85 tấn. Như vậy, xét về các thông số chính, ngoại mới nhất - Các phương tiện phóng được thiết kế không thua kém các hệ thống hiện có của Nga cùng loại hoặc thậm chí vượt qua chúng. Với việc giảm chi phí phóng như đã hứa, dự án Falcon 9 có thể gây ra mối đe dọa cho tương lai của dòng tên lửa Soyuz-2 và các phiên bản hạng nhẹ của Angara.
Do đó, trong tương lai gần, các phương tiện phóng chính của Nga, bao gồm cả những phương tiện mới nhất, sẽ có thể duy trì vị trí của mình trên thị trường dịch vụ phóng tàu vũ trụ vào quỹ đạo với nhiều thông số khác nhau. Trong trường hợp có viễn cảnh xa hơn, tình hình có thể tệ hơn. Với những đặc điểm hiện có và khả năng giảm chi phí phóng, tên lửa Falcon 9 trong phiên bản hiện tại hoặc mới đều có thể giành lại một thị phần nhất định, soán ngôi của cả các đối thủ Nga và nước ngoài. Rất có thể ở một giai đoạn nào đó, khối lượng phóng tên lửa như vậy sẽ chỉ bị giới hạn bởi khả năng sản xuất của công ty phát triển.
Tuy nhiên, các nhà du hành vũ trụ Nga có khả năng duy trì một số lĩnh vực thị trường đã phát triển, cũng như tăng cường sự hiện diện của mình trong các lĩnh vực đó. Hiện nước ta đã có phương tiện phóng hạng nặng Proton-M, có khả năng phóng lên đến 23 tấn hàng lên LEO và khoảng 6,75 tấn lên GPO. Ngoài ra, một dự án Angara-A5 mới đang được phát triển. Một tên lửa đầy hứa hẹn sẽ có thể nâng ít nhất 24 tấn vào quỹ đạo tham chiếu thấp và 5,4 tấn vào quỹ đạo chuyển đổi địa lý. Vào giữa thập kỷ tới, nó được lên kế hoạch phát triển một bản sửa đổi của Angara-A5V với hiệu suất được cải thiện. sẽ có thể nâng lên đến 35-38 tấn lên LEO và lên GPO - lên đến 12 tấn.
SpaceX, song song với công việc chế tạo phương tiện phóng hạng trung Falcon 9, đang thiết kế hệ thống hạng nặng Falcon Heavy với hiệu suất nâng cao. Người ta cho rằng tên lửa này sẽ có thể đưa khoảng 53 tấn hàng hóa lên quỹ đạo tham chiếu thấp và lên tới 21,2 tấn đối với quỹ đạo chuyển tiếp địa lý. Sự phát triển của dự án Falcon Heavy được công bố vào năm 2011, và lần phóng đầu tiên ban đầu được lên kế hoạch vào ngày 13. Trong tương lai, thời điểm ra mắt lần đầu tiên cũng như chi phí đã nhiều lần được điều chỉnh. Hiện tại, đợt ra mắt đầu tiên dự kiến vào tháng 2016 năm 6,4. Việc phóng 90 tấn lên quỹ đạo geotransfer ước tính khoảng XNUMX triệu đô la Mỹ.
Dự án về một tên lửa hạng nặng được cho là sử dụng các phát triển trên Falcon 9, cụ thể là các phần tử cấu trúc quay trở lại mặt đất. Do đó, người ta đề xuất giảm chi phí phóng và phóng nhiều loại hàng hóa khác nhau vào những quỹ đạo nhất định.
Là một phần của dự án Falcon Heavy, nó được lên kế hoạch tạo ra một phương tiện phóng với hiệu suất cao duy nhất, nhưng cho đến nay đây chỉ là những ý định không được hỗ trợ bởi các kết quả thực tế. Nguyên mẫu đầu tiên của một tên lửa đầy hứa hẹn sẽ cất cánh không sớm hơn cuối mùa xuân năm sau, sau đó sẽ mất một thời gian để tìm ra các yếu tố khác nhau của dự án. Do đó, thời điểm nhận được hiệu suất tối đa đã tuyên bố vẫn chưa được xác định. Hơn nữa, chúng có thể dịch chuyển đáng kể sang bên phải do các vấn đề ở giai đoạn này hay giai đoạn khác liên quan đến nhu cầu trả lại một số mô-đun tên lửa.
Có thể giả định rằng triển vọng tương lai của chương trình Falcon do SpaceX thực hiện trông không quá rõ ràng, nhưng nhìn chung là tích cực. Tên lửa Falcon 9 tầm trung hiện có đang làm rất tốt việc đưa tải trọng lên quỹ đạo, mặc dù nó không thành công lắm trong việc đưa giai đoạn đầu tiên trở lại trái đất. Trong số một số chuyến bay, chương trình cung cấp thủ tục này, chỉ một chuyến bay thành công. Liệu có thể lặp lại thành công này trong tương lai gần hay không vẫn chưa hoàn toàn rõ ràng. Tuy nhiên, chúng ta đã có thể nói về sự xuất hiện của một phương tiện khởi động cạnh tranh mới, có thể thúc đẩy các hệ thống khác và chiếm vị trí của nó trên thị trường.
Hạ cánh chặng đầu tiên sau chuyến bay
Đối với dự án Falcon Heavy, triển vọng của nó vẫn còn rất mơ hồ. Với việc thực hiện các kế hoạch hiện có, hệ thống này thực sự có khả năng giành thị phần đáng kể và nhận đơn đặt hàng từ các cơ quan vũ trụ ở các quốc gia khác. Tuy nhiên, việc phát triển dự án này vẫn chưa hoàn thành và dường như nó gặp phải những khó khăn nhất định. Do đó, thời gian phóng một tên lửa như vậy đã bị thay đổi nhiều lần, và công việc tiếp theo sẽ phức tạp cả về tính năng thiết kế của phương tiện phóng hạng nặng và yêu cầu về việc tái sử dụng các đơn vị sau đó.
Về triển vọng của ngành công nghiệp vũ trụ trong nước dưới những thành tựu của SpaceX, tình hình trong lĩnh vực này có thể liên quan đến một số vấn đề nhất định. Một đối thủ đầy hứa hẹn đã xuất hiện trên thị trường “vận chuyển hàng hóa vũ trụ”, có khả năng giành lại một phần đáng kể khách hàng trong lĩnh vực tàu vũ trụ hạng nhẹ và trọng lượng trung bình. Ngoài ra, đối thủ cạnh tranh này dự định có được một vị trí trong lĩnh vực nặng, mà anh ta đang phát triển một tên lửa thích hợp.
May mắn thay cho các công ty trong và ngoài nước trong ngành vũ trụ, trong quá trình tranh giành thị trường, SpaceX sẽ phải đối mặt với nhiều đối thủ cạnh tranh thuộc dạng dẫn đầu thị trường được công nhận từ Nga, Hoa Kỳ và Châu Âu. Do đó, cuộc tranh giành thị trường khó có thể đơn giản, và điều này sẽ áp dụng cho cả nhóm ngành vừa và nặng. Ngoài ra, chúng ta cũng không nên quên rằng không phải tất cả các vấn đề lớn vẫn chưa được giải quyết, đó là lý do tại sao chương trình Falcon vẫn chưa có được những lợi thế theo kế hoạch so với các đối thủ cạnh tranh.
Tuy nhiên, bất chấp mọi vấn đề phân chia thị trường, người ta không thể không thừa nhận rằng vụ phóng gần đây thực sự là một sự kiện mang tính bước ngoặt trong lịch sử vũ trụ thế giới. Nó cho thấy các công ty tư nhân trong ngành vũ trụ thực sự có khả năng không chỉ chế tạo thiết bị mới mà còn giải quyết một số vấn đề, đi trước các nhà lãnh đạo được công nhận bởi các cơ quan nhà nước và các cơ cấu khác trong vấn đề này. Vào ngày 22 tháng XNUMX, một công ty tư nhân đã quản lý không chỉ để đưa hàng hóa vào quỹ đạo mà còn đảm bảo đưa giai đoạn đầu của phương tiện phóng trở lại bãi hạ cánh. Mặc dù triển vọng tương lai của công nghệ tên lửa và thị trường có thể vẫn còn là một chủ đề tranh cãi, nhưng có lẽ không ai không đồng ý rằng một kỷ nguyên mới đang bắt đầu trong lịch sử ngành công nghiệp vũ trụ.
Theo các trang web:
http://spacex.com/
http://astronautix.com/
http://spacenews.com/
http://khrunichev.ru/
http://tass.ru/
http://ria.ru/
https://flightglobal.com/
tin tức