Falcon ( [ˈfælkən] , [ˈfɒlkən] [4] ; englanniksi " falcon") on amerikkalaisen SpaceX :n kehittämä kantorakettisarja . Kaikki sarjan raketit ovat kaksivaiheisia ja käyttävät nestemäistä polttoainetta käyttäviä rakettimoottoreita , joiden polttoainekomponentit ovat kerosiini ja nestemäinen happi .
Raketti sai nimensä tähtialuksen " Millennium Falcon " kunniaksi fantastisesta " Star Wars " -eeposesta [5] .
Falcon 9 -kantoraketin kolmas versio (tunnetaan myös nimellä Falcon 9 v1.2) on suunniteltu tarjoamaan mahdollisuus palauttaa ensimmäinen vaihe hyötykuorman laukaisun jälkeen mille tahansa kiertoradalle, sekä matalalla viitearvolla että geosiirrolla .
Tärkeimpiä muutoksia: lisääntynyt moottorin työntövoima, polttoainekomponenttien alijäähdytys, laajennettu toinen vaihe [6] .
Kantorakettia käytetään Dragon V2 -avaruusaluksen laukaisemiseen ISS:lle sekä satelliittien lähettämiseen matalalle Maan kiertoradalle.
Tämän kantoraketin version ensimmäinen laukaisu tapahtui 22. joulukuuta 2015 . Yksitoista Orbcomm-G2-satelliittia laukaistiin kiertoradalle. Tehtävän aikana ensimmäinen vaihe palasi laukaisupaikalle ja laskeutui onnistuneesti laskeutumisvyöhykkeelle 1 [7] [8] [9] . Tämä on ensimmäinen laskeutuminen orbitaalisen kantoraketin näyttämölle.
Raskaan luokan kantoraketti, joka laukaistiin ensimmäisen kerran helmikuussa 2018 [10] .
Rakenteellisesti vahvistetun Falcon Heavyn ensimmäisen vaiheen sivuille on kiinnitetty 2 boosteria, joista jokainen on olennaisesti Falcon 9 FT:n ensimmäinen vaihe, jonka päällä on kartiomainen komposiittivaippa. Siten SpaceX tuottaa vain kaksi erilaista ensimmäistä vaihetta raketteihinsa.
Sekä ensimmäisessä vaiheessa että tehostimessa on täydellinen sarja elementtejä ohjattua laskua varten [11] .
Ensimmäinen koelaukaisu 6.2.2018 onnistui: testikuorma laukaistiin ennalta määrätylle heliosentriselle kiertoradalle. Laskeutuessaan kaksi sivuvahvistinta teki onnistuneen laskun; keskusvahvistin vaurioitti laskeutumistasoa, koska se ei käynnistänyt kahta moottoria (kolmesta laskeutumiseen vaaditusta moottorista) ja kaatui nopean vesitörmäyksen vuoksi [12] .
Kevytkantoraketti. Ensimmäinen SpaceX:n suunnittelema ja laukaiseva kantoraketti. Ensimmäinen yksityisomistuksessa oleva nestemäistä polttoainetta käyttävä kantoraketti, joka toimitti hyötykuorman Maan kiertoradalle.
Ensimmäinen vaihe varustettiin 1 Merlin 1C - moottorilla , toisessa 1 Kestrel - moottori .
Falcon 1 laukaistiin yhteensä 5 kertaa, joista ensimmäiset 3 epäonnistuivat.
Syyskuun 28. päivänä 2008, kantoraketin neljännen laukaisun aikana, valehyötykuorma toimitettiin onnistuneesti lasketulle kiertoradalle [13] .
Viidennen ja viimeisen laukaisun aikana 14. heinäkuuta 2009 ensimmäinen kaupallinen RazakSAT- satelliitti [14] toimitettiin kiertoradalle .
Ensimmäinen versio Falcon 9 -kantoraketista, joka tunnetaan myös nimellä Block 1 .
Ensimmäisessä vaiheessa käytettiin 9 Merlin 1C - moottoria . Toisessa vaiheessa käytettiin 1 Merlin 1C Vacuum - moottoria .
Raketilla laukaistiin rahtilaiva Dragon matalalle Maan kiertoradalle .
Ensimmäinen laukaisu tapahtui 4. kesäkuuta 2010, ja Dragon-avaruusaluksen mallikappale laukaistiin [15] .
Yhteensä 5 tämän version julkaisua suoritettiin vuosina 2010–2013.
Kantoraketin tämän version viimeinen laukaisu tapahtui 1. maaliskuuta 2013 osana SpaceX CRS-2 -tehtävää [16] .
V1.0-versio lopetettiin vuonna 2013 Falcon 9 v1.1:een siirtymisen myötä.
Falcon 9 -kantoraketin toinen versio, joka korvasi version 1.0. Uudet Merlin 1D -moottorit ja laajennetut polttoainesäiliöt mahdollistivat merkittävästi raketin hyötykuorman massan lisäämisen.
Falcon 9 1.1(R) -versiossa kantoraketin ensimmäinen vaihe on varustettu useilla lisäelementeillä (laskeutumistuet, ristikkovakaimen peräsimet, suihkun ohjausjärjestelmä), jotka mahdollistavat sen palaamisen vaiheen erotuksen jälkeen ja pehmeän laskun [17] .
Tämän version ensimmäinen laukaisu tapahtui 29. syyskuuta 2013, kanadalainen satelliitti CASSIOPE [18] laukaistiin laukaisualustalta SLC-4E Vandenbergin tukikohdassa .
Boosteria käytetään Dragon-avaruusaluksen laukaisemiseen kansainväliselle avaruusasemalle NASA :n kanssa tehdyn sopimuksen mukaisesti sekä tutkimusajoneuvojen ja kaupallisten satelliittien laukaisuun.
Ensimmäisessä vaiheessa suoritettiin useita laskeutumisia veteen, samoin kuin kolme epäonnistunutta yritystä laskeutua lavalle autonomisen avaruussataman droonilaivan kelluvalle alustalle .
Falcon 9 v1.1 -version viimeinen laukaisu tapahtui 17. tammikuuta 2016 kello 18.42 UTC Vandenbergin tukikohdan laukaisualustalta SLC-4E , valtamerentutkimussatelliitti Jason-3 laukaistiin onnistuneesti kiertoradalle .
Tästä kantoraketin versiosta tehtiin yhteensä 15 laukaisua, joista yksi päättyi epäonnistumiseen (katso SpaceX CRS-7 ).
SpaceX:n Falcon 9:n ensimmäiseen vaiheeseen perustuva kokeellinen pystysuora nousu- ja pystysuora laskuraketti testatakseen uudelleenkäytettävien kantorakettien teknologioita [19] . Se laukaistiin SpaceX-testialueen alueella lähellä McGregorin kaupunkia Texasissa.
SpaceX:n alkuperäisten suunnitelmien mukaan tämän raketin piti korvata Falcon 1 vuodesta 2010 lähtien. Raketin pidentyneen pituuden, kevyen komposiittisuojan sekä ensimmäisen ja toisen vaiheen parannettujen moottoreiden vuoksi matalalle vertailukiertoradalle ajetun hyötykuorman massan olisi pitänyt saavuttaa 1010 kg [20] [21] .
Falcon 1e peruttiin sittemmin lentoyhtiön alhaisen markkinoiden kysynnän vuoksi. Päätettiin keskittyä raskaampiin kantoraketeihin Falcon 9 ja Falcon Heavy [22] .
Kantoraketti, jossa oli ensimmäisessä vaiheessa viisi Merlin 1C -moottoria ja yksi moottori toisessa vaiheessa, suunniteltiin alun perin Falcon 1:n ja Falcon 9:n väliversioksi, mutta vuonna 2006 suosittiin raskaampaa Falcon 9 -kantorakettia [23] .
Vuonna 2011 Stratolaunch Systems ilmoitti alustavasta sopimuksesta SpaceX:n kanssa Falcon 9 -peräisen raketin käyttämisestä, jossa on vähemmän (4–5) moottoreita, joka laukaistaan jättimäisestä lentävästä lentotukilentokoneesta [24] .
Yritykset ilmoittivat yhteistyön lopettamisesta 27. marraskuuta 2012 [25] .
SpaceX | ||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Kuljetus |
| |||||||||||||||
Moottorit |
| |||||||||||||||
Tehtävät |
| |||||||||||||||
laukaisualustat _ |
| |||||||||||||||
laskeutumisalustat _ | ||||||||||||||||
Sopimukset | ||||||||||||||||
Ohjelmat | ||||||||||||||||
Henkilöt |
| |||||||||||||||
Ei-lentävät ajoneuvot ja tulevat tehtävät on kursivoitu . †-merkki osoittaa epäonnistuneita tehtäviä, tuhoutuneita ajoneuvoja ja hylättyjä kohteita. |