TRUNG TÂM KHÔNG GIAN LỚN, FL - Người sáng lập SpaceX Elon Musk, giấc mơ táo bạo về tái chế tên lửa và tái sử dụng đang ngày càng gần với thực tế hơn mỗi ngày. Sau một loạt các thử nghiệm bay thử nghiệm ngoạn mục nhằm hạ cánh an toàn, các hãng đã trải qua Falcon 9 giai đoạn đầu tiên trên đất liền và trên biển trong nửa năm qua, nỗ lực táo bạo đã đạt được một cột mốc quan trọng khác bằng cách hoàn thành thử nghiệm toàn thời gian đầu tiên của một trong những chiếc đã hạ cánh tên lửa đẩy.
Vào thứ năm, ngày 28 tháng 7, các kỹ sư của SpaceX đã thực hiện thành công cuộc thử nghiệm động cơ tĩnh toàn thời gian bắn chiếc máy bay tăng áp Falcon 9 cao 47 mét (47 mét) trong khi giữ máy thử tại cơ sở thử nghiệm phát triển tên lửa của công ty ở McGregor, Texas. Các động cơ nổ trong khoảng hai phút rưỡi.
Nhóm SpaceX đã hoàn thiện các kỹ thuật hạ cánh bằng cách áp dụng các bài học kinh nghiệm sau mỗi lần thử chiến dịch đổ bộ.
Những bài học kinh nghiệm cho đến nay từ cuộc đổ bộ giai đoạn đầu tiên và đặc biệt là cuộc đổ bộ khó khăn là gì? Có bất kỳ thay đổi được thực hiện cho cấu trúc booster? Kịch bản ghi hạ cánh thực hiện tốt như thế nào?
Trong cuộc họp giới thiệu chiến dịch truyền thông CRS-9 gần đây của SpaceX, tại Trung tâm Vũ trụ NASA Kennedy Kennedy vào ngày 18 tháng 7, tôi đã hỏi SpaceX VP Hans Koenigsmann về một số hiểu biết.
Chúng tôi đã học được rất nhiều từ khi hạ cánh, ông Hans Hans Koenigsmann, phó chủ tịch của SpaceX, nói với Tạp chí Space trong cuộc họp báo gần đây về việc tiếp tế hàng hóa của trạm vũ trụ SpaceX CRS-9 vào ngày 18 tháng 7.
Trước tiên, không có thay đổi cấu trúc nào.
Điều quan trọng là bảo vệ các động cơ, xây dựng Koenigsmann, trong khi chúng đang trong chuyến bay và trên đường bay trong thời gian tái lập.
Giai đoạn đầu tiên của SpaceX Falcon 9 được trang bị bốn chân hạ cánh ở căn cứ và bốn vây lưới ở phía trên để thực hiện các nỗ lực hạ cánh.
Nói chung, tôi nghĩ rằng khái niệm hạ cánh bằng chân, và số lần bị bỏng và cách chúng tôi thực hiện có vẻ hiệu quả, OK Koenigsmann nói với Tạp chí Vũ trụ.
Sau khi tách khỏi giai đoạn thứ hai với tốc độ siêu âm lên tới 4000 dặm / giờ, các động cơ của giai đoạn đầu tiên được điều khiển để quay ngược lại và thực hiện quá trình đẩy lùi trở lại vị trí hạ cánh và làm chậm tên lửa để hạ cánh mềm, thông qua lực đẩy siêu âm.
Hiệu suất động cơ phù hợp là rất quan trọng để cho phép chạm vào thành công.
Điều quan trọng nhất là bảo vệ các động cơ - và đảm bảo rằng chúng khởi động tốt [trong không gian trong lần tái đấu], theo Ko Koigsigsmann giải thích. Và đặc biệt là quỹ đạo nóng, có thể nói, giống như những quỹ đạo xuất hiện sau một tải trọng nhanh, như tải trọng chuyển địa lý về cơ bản.
Những động cơ đó cần được bảo vệ để chúng khởi động theo cách thích hợp. Đó là một cái gì đó mà chúng tôi đã học được.
Mục tiêu của Elon Musk, là triệt để giảm chi phí phóng tên lửa và tiếp cận không gian thông qua việc tái sử dụng tên lửa - theo cách mà một ngày nào đó sẽ dẫn đến tầm nhìn của ông về ‘Thành phố trên Sao Hỏa.
SpaceX hy vọng sẽ giới thiệu một máy bay tăng áp một lần vào cuối năm nay, đôi khi vào Mùa thu, sử dụng Falcon hạ cánh từ nhiệm vụ trạm không gian CRS-8 của NASA khởi động vào tháng 4, Koenigsmann nói.
Nhưng trước tiên, công ty phải chứng minh rằng chiếc xe đã qua sử dụng có thể sống sót qua những căng thẳng cực độ và không thể tha thứ của môi trường vũ trụ bạo lực trước khi họ có thể khởi động lại nó.
Vụ bắn thử ngày 28 tháng 7 là một phần của cuộc thử nghiệm độ bền lâu dài đó và liên quan đến việc đốt cháy tất cả chín động cơ Merlin 1D giai đoạn đầu được sử dụng đặt tại căn cứ của một tên lửa đã sử dụng.
Falcon 9 giai đoạn đầu tiên tạo ra lực đẩy hơn 1,71 triệu pound khi tất cả chín động cơ Merlin cháy trên bệ thử trong thời gian tối đa ba phút - tương tự như khi phóng thực tế.
Xem thử nghiệm động cơ trong video SpaceX này:
Chú thích video: Falcon 9 giai đoạn đầu tiên từ tháng 5 năm 2016 Nhiệm vụ JCSAT đã được thử nghiệm, toàn bộ thời gian, tại SpaceXftime McGregor, cơ sở phát triển tên lửa Texas vào ngày 28 tháng 7 năm 2016. Tín dụng: SpaceX
Bộ tăng áp Falcon 15 tầng đã sử dụng đã thực hiện thành công hạ cánh mềm nguyên vẹn trên nền tảng đi biển sau khi phóng một vệ tinh viễn thông thương mại Nhật Bản chỉ hai tháng trước vào ngày 6 tháng 5 năm nay.
Chỉ 10 phút sau khi phóng vệ tinh viễn thông JCSAT-14 lên Quỹ đạo chuyển địa tĩnh (GTO), giai đoạn đầu tiên được sử dụng sẽ sử dụng động cơ Merlin 1D giai đoạn đầu tiên.
Nó đã tiến hành một loạt ba lần đốt phục hồi để điều động tên lửa đến một điểm hạ cánh được chỉ định trên biển hoặc trên đất liền và nhanh chóng giảm tốc độ từ tốc độ siêu thanh để hạ cánh mềm, nguyên vẹn và thẳng đứng bằng cách sử dụng bộ tứ chân hạ cánh triển khai trong những khoảnh khắc cuối cùng trước khi chạm tốc độ chậm.
Tuy nhiên, mặc dù hạ cánh thẳng đứng và nguyên vẹn, nhưng lần hạ cánh đặc biệt này cũng được xếp vào loại 'hạ cánh cứng' vì máy tăng áp đã hạ cánh với vận tốc cao hơn và các động cơ giai đoạn đầu của Merlin 1D đã chịu thiệt hại nặng nề như được thấy trong các bức ảnh cận cảnh và được Musk thừa nhận .
Tên lửa gần đây nhất nhận sát thương tối đa, do tốc độ vào cao. Sẽ là người lãnh đạo cuộc sống của chúng tôi cho các bài kiểm tra mặt đất để xác nhận những người khác là tốt, lúc đó, Musk Musk đã tweet.
Tuy nhiên, tất cả đã diễn ra một cách ngoạn mục và đây là lần đầu tiên được phục hồi từ quỹ đạo vận tốc cao, đòi hỏi khắt khe hơn nhiều khi cung cấp một vệ tinh cho GTO.
Thật vậy, trước khi cất cánh, Musk đã công khai nghi ngờ về kết quả hạ cánh thành công, vì giai đoạn đầu tiên này bay nhanh hơn và ở độ cao cao hơn tại thời điểm tách khỏi giai đoạn thứ hai và do đó khó khăn hơn nhiều để chậm lại và điều khiển trở lại đại dương nền tảng dựa trên so với các nhiệm vụ ISS, ví dụ.
Vì vậy, mặc dù điều này không thể được phản xạ, nó vẫn phục vụ một mục đích tuyệt vời khác cho các kỹ sư đang tìm cách xác định tuổi thọ của bộ tăng áp và các bộ phận khác nhau - như đã được chứng minh một cách táo bạo bằng cách bắn thử nghiệm động cơ vào ngày 28 tháng 7.
Koenigsmann cho biết, chúng tôi đã học được rất nhiều điều ngay cả trong các nhiệm vụ khi mọi thứ không ổn với việc hạ cánh, tất cả mọi thứ đều diễn ra tốt đẹp trong nhiệm vụ chính.
Altogether SpaceX đã hạ cánh thành công và phục hồi năm trong số những tên lửa đẩy Falcon 9 giai đoạn đầu còn nguyên vẹn và thẳng đứng kể từ khi lịch sử hạ cánh lần đầu tiên diễn ra chỉ bảy tháng trước vào tháng 12 năm 2015 tại Trạm Không quân Cape Canaveral ở Florida.
Lần phóng và hạ cánh gần đây nhất xảy ra vào tuần trước vào ngày 18 tháng 7 năm 2016 trong vụ nổ nửa đêm đầy kịch tính của nhiệm vụ tiếp tế hàng hóa thương mại SpaceX CRS-9 cho Trạm vũ trụ quốc tế (ISS) theo hợp đồng cho NASA.
Xem các sự kiện tuyệt vời diễn ra trong hình ảnh và video gần đây trong tài liệu này.
Sau mỗi lần phóng và hạ cánh của Falcon 9, các kỹ sư của SpaceX đánh giá dữ liệu vô giá và vô giá được thu thập, phân tích kết quả và áp dụng các bài học kinh nghiệm.
CRS-9 chỉ đánh dấu lần thứ hai SpaceX cố gắng hạ cánh xuống căn cứ tăng áp giai đoạn đầu cao 15 tầng tại Trạm Không quân Cape Canaveral - tại địa điểm có tên là Vùng 1 (LZ 1).
Xem đoạn phim cận cảnh chi tiết tinh xảo này cho thấy CRS-9 hạ cánh giai đoạn đầu tại LZ 1, được quay bởi đồng nghiệp không gian Jeff Seibert từ đường đua ITL tại CCAFS - kết thúc một cách kịch tính với nhiều tiếng nổ siêu thanh gây sốc vang dội khắp Space Coast và vượt xa và đánh thức đám người ngủ:
Chú thích video: Đây là lần hạ cánh thứ hai trên mặt đất của tàu tăng tốc SpaceX Falcon 9 vào ngày 18 tháng 7 năm 2016. Nó vừa mới thực hiện nhiệm vụ CRS9 Dragon đối với ISS. Hạ cánh diễn ra tại LZ1, trước đây gọi là Pad 13, nằm trên CCAFS và gây ra một sự bùng nổ âm ba nghe 50 dặm. Tín dụng: Jeff Seibert
Lịch sử thực hiện cuộc đổ bộ mặt đất đầu tiên đã diễn ra thành công tại Vùng đất 1 (LZ 1) vào ngày 22 tháng 12 năm 2015 như một phần của nhiệm vụ ORBCOMM-2. Vùng đất 1 được xây dựng trên địa điểm cũ của Space Launch Complex 13, một phạm vi thử nghiệm tên lửa và tên lửa của Không quân Hoa Kỳ.
SpaceX cũng đã phục hồi thành công các giai đoạn đầu tiên ba lần liên tiếp trên biển trong năm nay trên một chiếc sà lan tàu không người lái bằng đại dương bằng cách sử dụng công ty Tàu không người lái tự hành OCISLY (ASDS) vào ngày 8 tháng 4, 6 tháng 5 và 27 tháng 5.
OCISLY thường được đóng khoảng 400 dặm (650 km) ngoài khơi và phía đông của Cape Canaveral, Florida vào Đại Tây Dương. Sà lan quay trở lại cảng tại cảng Canaveral vài ngày sau khi hạ cánh, tùy thuộc vào nhiều yếu tố như thời tiết, sự cho phép của cảng và trạng thái của tên lửa.
Tuy nhiên, trong khi cố gắng kéo dài chuỗi liên lạc xuống còn 4 liên tiếp trong nỗ lực hạ cánh tàu không người lái mới nhất sau vụ phóng viễn thông Eutelsat vào ngày 15 tháng 6 tới GTO, về cơ bản, chiếc tăng áp đã bị hỏng do rơi xuống quá nhanh do không đủ lực đẩy từ các động cơ hạ cánh Merlin.
Tên lửa rõ ràng đã hết nhiên liệu oxy lỏng trong những giây phút cuối cùng trước khi chạm, đánh mạnh, lật nghiêng và đập vào sàn tàu.
Có vẻ như sự cạn kiệt oxy lỏng ban đầu đã khiến động cơ ngừng hoạt động ngay phía trên boong tàu, bác sĩ Musk đã giải thích qua twitter vào thời điểm đó.
Có vẻ như lực đẩy ở mức thấp trên 1 trong 3 động cơ hạ cánh. Hạ cánh g cao nhạy với tất cả các động cơ hoạt động ở mức tối đa.
Chúng tôi đã học được rất nhiều điều ngay cả trong nhiệm vụ, nơi mọi thứ trở nên tồi tệ với cuộc đổ bộ, leo Koenigsmann giải thích. Tất cả mọi thứ diễn ra tốt đẹp trong nhiệm vụ chính của khóa học.
Cỗ máy đó thực sự là thứ gì đó mà bạn đã triển khai thành công và việc hạ cánh không thực sự hiệu quả - và đó là bến đỗ thu hút mọi sự chú ý.
Tuy nhiên, ngay cả trên những cuộc đổ bộ đó, chúng tôi đã học được rất nhiều. Đặc biệt ở lần hạ cánh cuối cùng [từ buổi ra mắt Eutelsat] chúng tôi đã học được rất nhiều.
Chúng tôi tin rằng chúng tôi đã tìm ra cách để vận hành bảo vệ các động cơ này và giúp chúng an toàn hơn khi khởi động - và để đạt được lực đẩy đầy đủ và giữ nguyên lực đẩy.
Chính xác thì những gì bảo vệ các động cơ của Ý có nghĩa là trên chuyến bay?
Có nghĩa là tôi bảo vệ các động cơ trong lần thử lại, 'Ko Koigsigs nói với tôi.
Mùi đó khi mà động cơ nóng lên. Chúng tôi nhập với các động cơ phải đối mặt với dòng chảy. Vì vậy, về cơ bản các động cơ tiếp xúc trực tiếp với dòng nóng. Và điều đó khi bạn cần bảo vệ động cơ và các chất khí và chất lỏng có trong động cơ. Để chắc chắn rằng không có gì sôi nổi và làm những điều buồn cười.
Vì vậy, tất cả trong tất cả các loạt tàu đổ bộ bằng máy bay không người lái này đã cực kỳ thành công, ngay cả khi chúng tôi đã phục hồi tất cả các giai đoạn đầu tiên [hoàn toàn nguyên vẹn].
Theo dõi để Ken Ken tiếp tục bảo hiểm nhiệm vụ của SpaceX và CRS-9, nơi anh báo cáo tại chỗ trực tiếp từ Trung tâm Vũ trụ Kennedy và Trạm Không quân Cape Canaveral, Florida.
Hãy theo dõi tại đây để Ken Rút tiếp tục tin tức về khoa học Trái đất và Hành tinh và con người.
Xem video giới thiệu của tôi về vụ phóng CRS-9:
Chú thích video: SpaceX Falcon 9 cất cánh với tàu tiếp tế Dragon CRS-9 đi đến Trạm vũ trụ quốc tế vào ngày 18 tháng 7 năm 2016 lúc 12:45 sáng EDT từ Tổ hợp phóng không gian 40 tại Trạm không quân Cape Canaveral, Fl, như đã thấy trong phần này đóng video từ camera từ xa Mobius đặt ở vị trí pad. Tín dụng: Ken Kremer / kenkremer.com
Xem phần tổng hợp video khởi động và hạ cánh CRS-9 này từ đồng nghiệp không gian Mike Wagner:
Chú thích video: Biên soạn và khởi động SpaceX CRS-9 vào ngày 18 tháng 7 năm 2016. tờ báo địa phương đã báo cáo 911 cuộc gọi cho một vụ nổ lớn lên đến 75 dặm. Sự bùng nổ âm thanh này dường như lớn hơn lần hạ cánh đầu tiên tại Cape vào tháng 12 năm 2015. Tín dụng: USLaunchReport
