Обновление: Командование космических систем США заявляет, что первый прямой запуск SpaceX на геосинхронную орбиту был «просто выдающимся» успехом, безопасно развернув несколько спутников на высоте более 36 000 километров (~ 22 400 миль) над поверхностью Земли.
Успех миссии USSF-44 космических сил США означает, что ракета SpaceX Falcon Heavy теперь является одной из немногих действующих ракет в мире, которые продемонстрировали способность запускать спутники непосредственно на геостационарную орбиту. Что еще более важно, это одна из трех американских ракет с установленными возможностями. Две другие ракеты — Atlas V и Delta IV ULA — перестанут быть доступными для военных миссий США к концу 2023 года, а это означает, что Falcon Heavy может ненадолго стать единственной ракетой в мире, способной запускать определенные военные миссии США до следующего решения ULA. Ракета Vulcan нового поколения готова проявить себя.
Космические силы США заявили, что сегодняшний запуск Falcon Heavy прошел успешно. «Просто великолепно», — говорит чиновник, ответственный за гарантированный доступ в космос. pic.twitter.com/p2UeUkXEYA
— Эрик Бергер (@SciGuySpace) 1 ноября 2022 г.
Falcon Heavy от SpaceX продолжил серию успешных посадок с двумя ускорителями во время своей первой попытки запуска непосредственно на геостационарную орбиту, которая также стала первым запуском ракеты за более чем три года.
Миссия космических сил США, известная как USSF-44 и первоначально запланированная к запуску более двух лет назад, наконец стартовала 1 ноября 2022 года после неумолимых задержек с полезной нагрузкой. К середине 2021 года оборудование, необходимое для первого запуска SpaceX Falcon Heavy с июня 2019 года — в основном три новых ускорителя первой ступени — завершило квалификационные испытания и было отправлено во Флориду в ожидании запуска в конце 2021 или начале 2022 года. Этот запуск так и не состоялся.
Только в ноябре 2022 года большая часть или все полезные нагрузки USSF-44 наконец собрались вместе, что привело к разрыву более чем в 40 месяцев между запусками Falcon Heavy, поскольку практически каждая другая полезная нагрузка, назначенная на ракету в этот промежуточный период, испытывает свои собственные значительные задержки. Несмотря на это, 1 ноября Falcon Heavy стартовал в четвертый раз и безукоризненно работал в течение девяти минут, которые космические силы США разрешили продолжить интернет-трансляцию SpaceX.
В течение этих девяти минут сдвоенные боковые ускорители Falcon Heavy — оба взлетели впервые — помогли отправить остальную часть ракеты в космос, прежде чем отделиться от центрального ядра, верхней ступени и полезной нагрузки, чтобы вернуться к Побережье Флориды. Менее чем через восемь минут после старта они благополучно приземлился в секундах друг от друга в зонах посадки SpaceX LZ-1 и LZ-2. Не имея решетчатых стабилизаторов или посадочных опор, намеренно расходуемый центральный блок Falcon Heavy (средний ускоритель) продолжал гореть еще 90 секунд и отделился от верхней ступени только после достижения скорости почти четырех километров в секунду (8900 миль в час) — новый рекорд для ракетный ускоритель SpaceX.
Центральное ядро, B1066, вероятно, было уничтожено, когда оно снова вошло в атмосферу Земли, двигаясь со скоростью примерно 50% орбитальной скорости. Однако боковые ускорители B1064 и B1065 будут быстро отремонтированы для «будущей миссии космических сил США», которая, по словам SpaceX — возможно, неправильно — может последовать за USSF-44 уже «позднее в этом году». Если SpaceX тайно не получила дополнительный контракт на запуск USSF, следующей миссией USSF компании, по-видимому, будет USSF-67, который, как сообщает Командование космических систем США, может быть запущен уже в январе 2023 года в их последнем пресс-релизе. [PDF]. Технически USSF-44 и USSF-67 должны быть запущены в один и тот же финансовый год в США, но не в один и тот же календарный год.
Запуск этим утром стал еще одним монументальным запуском с Восточного хребта, ознаменовавшим собой 1-й запуск космического корабля национальной безопасности на ракете Falcon Heavy и 95-й успешный запуск NSSL подряд. Это также 50-й запуск в году для нашего партнера по миссии SpaceX. pic.twitter.com/u3fQFSbWr9
— Космический запуск Дельта 45 (@SLDelta45) 1 ноября 2022 г.
USSF-44 — это первый прямой геосинхронный запуск SpaceX, а это означает, что Falcon Heavy пытается доставить полезную нагрузку вооруженных сил США на круговую геостационарную орбиту (GEO) примерно в 36 000 километров (~ 22 400 миль) над поверхностью Земли. «Геосинхронный» относится к тому факту, что орбитальная скорость космического корабля соответствует скорости вращения Земли на этой высоте, что делает его популярным местом назначения для спутников связи и спутников наблюдения Земли, которые хотят постоянно наблюдать за одним и тем же регионом Земли. Обычно, чтобы упростить работу ракеты, большинство спутников, ориентированных на геостационарную орбиту, запускаются на эллиптическую геостационарную или геостационарную переходную орбиту (GTO) и используют собственные двигатели для движения по этому эллипсу.
При прямом запуске на ГСО ракета выполняет почти всю работу. После достижения парковочной орбиты на низкой околоземной орбите (НОО) разгонный блок Falcon Heavy, вероятно, завершил второй выход на геостационарную переходную орбиту. Затем, при выполнении сложного балета управления температурой и поддержания давления в баке, чтобы предотвратить выкипание всего его криогенного жидкого кислорода (LOx) в газ и очищенного керосина (RP-1) от замерзания в непригодную для использования жижу, верхняя ступень должна двигаться по инерции. «в гору» около пяти или шести часов.
В этом путешествии с высоты около 300 километров до 36 000 километров, в дополнение к вышеуказанным задачам, разгонный блок также должен выдержать проходы через оба радиационных пояса Земли. В апогее Falcon S2 должен перезапустить свой двигатель Merlin Vacuum примерно на одну или две минуты, чтобы выйти на круговую геостационарную орбиту. Последует развертывание полезной нагрузки, которое может длиться от нескольких минут до часа. Наконец, чтобы быть сознательным космическим арендатором, разгонный блок Falcon должен совершить еще как минимум один или два прожига, чтобы достичь конечного пункта назначения: орбиты кладбища в нескольких сотнях километров над GEO.
Falcon Heavy стартует в рамках своей миссии STP-2 для ВВС США, НАСА и других клиентов райдшеринга. (НАСА)
Третий запуск SpaceX Falcon Heavy, миссия ВВС США под названием STP-2, был частично пробным запуском непосредственно на геостационарную орбиту, хотя и на низкую околоземную орбиту (НОО) вместо НОО, ГТО и ГСО. Во время STP-2 разгонный блок Falcon Heavy совершил четыре успешных запуска за три с половиной часа. USSF-44 значительно сложнее по большинству показателей, но не полностью выходит за рамки опыта SpaceX. В дополнение к STP-2 верхние ступени Falcon 9 провели несколько длительных береговых испытаний после выполнения несвязанных основных задач.
В заявлениях, сделанных Spaceflight Now, Командование космических систем США заявило, что две основные полезные нагрузки USSF-44 представляют собой пару опорных ступеней и платформ полезной нагрузки, одна — LDPE-2 — поставляется Northrop Grumman, а другая — «Shepherd Demonstration». — загадка. Сообщается, что LDPE-2 будет нести три размещенных полезных груза и развернуть три спутника для совместного использования: вероятно, два кубсата Lockheed Martin LINUSS-A и TETRA-1 Millenium Space Systems. Все три спутника для совместных поездок предназначены для демонстрации различных новых технологий, начиная от двигательных установок и заканчивая авионикой.
Пересмотрите запуск SpaceX USSF-44 Falcon Heavy здесь.
Falcon Heavy перекатывается на площадку. (Ричард Энгл)
SpaceX подняла вертикаль Falcon Heavy менее чем за 12 часов до старта. (Космос)
Falcon Heavy совершает восхождение в четвертый раз. (Космос)
Еще один вид на приземление двух боковых ускорителей Falcon Heavy USSF-44. (SpaceX)Ракета SpaceX Falcon Heavy снова в действии после трехлетнего перерыва
