Космическая движуха

Вячеслав Ермолин, 17 декабря 2021 года.

Предельные усилия и напряжение русской цивилизации в ХХ веке создали уникальную ситуацию - новое оружие и паритет "отменили" привычный сценарий циклической мировой бойни в конкурентной борьбе народов. У меня твердая уверенность, что не будь паритета - ядерное оружие использовалось-бы американцами еще неоднократно и во многих местах. Сохранение паритета и "красных линий" сейчас не менее актуально. чем 60 лет назад. Тем более. что "гонка вооружений" уверенно делает первые шаги в космосе на новом этапе "иллюзий" достижения превосходства и глобального доминирования.

Ничего подходящего у меня нет. Но есть старый плакатик по теме "говори и пиши по-русски".

Для понимания контекста (почему именно так и такое) другие плакатики из серии:)

Крис Бергин, 13 декабря 2021 г.

Первоисточник:

Super Heavy Booster 4 вернулся на орбитальную стартовую площадку (OLM), на этот раз для ожидаемой серии огневых испытаний Static Fire.

Первый раз заняв свое место в OLM для проверок совместимости, включая первую в истории сборку с Ship 20 для демонстрации впечатляющего полного стека, вторая установка открывает путь для серии тестов, в том числе наземной поддержке Оборудование (GSE). Необходимые

тесты перед первым стартом.

Booster 4 и машины будущего:

Booster 4 терпеливо ждал на наземном стенде, расположенным рядом с Ship20, что позволяло проводить дополнительные работы по подготовке, не прерывая текущих работ на орбитальной стартовой позиции (OLS).

Первые признаки движения начались, когда новый кран SpaceX LR11000 переместился и провел тестовый захват верхней части Booster.

Затем, в воскресенье — вероятно, приуроченный к прохождению холодного фронта над Starbase — кран самостоятельно передвинулся к OLS, а Booster 4 последовал за ним на самоходном модульном транспортере (SPMT).

В воскресный вечер все было подготовлено для возвращения Booster 4 на OLM.

Это событие произошло в понедельник, и сам процесс занял гораздо меньше времени, чем первоначальный подъем для проверки совместимости.

Booster 4, оснащенный 29 двигателями Raptor, является базовой вехой SpaceX в программе Starship. На сегодняшний день максимальное количество двигателей, запускаемых одновременно, составило шесть штук, при этом Ship 20 провел полный набор статических огневых испытаний с тремя двигателями Raptors, оптимизированными для работы на уровне моря, и тремя двигателями RVac для работы в вакууме.

Хотя план следующих действий неизвестен, следует ожидать тестов большого количества двигателей, работающих совместно, может быть в ближайшем будущем, вплоть до заманчивой перспективы полноценного запуска 29 двигателей.

Ссылка на твит

В результате такой кампании наземных испытаний будет получен значительный объем данных, в том числе о том, как большая группа двигателей работает в совместном запуске. Илон Маск процитировал во время своего интервью после получения награды TIME «Человек года» , что у него есть опасения, связанные с тем, что «если загорится один двигатель, мы хотим убедиться, что огонь не распространяется по всему объему».

Ship 20 по-прежнему готов к «стыковке» с Booster 4, если дуэт получит необходимое разрешение для перехода к орбитальному испытательному запуску, хотя у SpaceX есть множество и других вариантов их судьбы.

Ship 20 через Мэри (@bocachicagal) для NSF

В рамках стандартного производственного цикла на Starbase многие прототипы находятся на различных стадиях подготовки — или утилизации — как и следовало ожидать от программы испытаний такого рода.

Booster 5 покинула High Bay, а затем присоединился к компании списанных Ship 15 и 16. Таким образом, его дальнейшая судьба пока не известна.

Booster 6 превратился в испытательный бак, его передний купол и общие секции купола соединены за пределами Mid Bay. Затем 10 декабря его переместили в High Bay.

Цель этих операций и тестов неизвестна.

Таким образом, Booster 7 станет следующим супертяжелым носителем, который будет построен в High Bay. Секции для него уже замечены на площадке.

Исходя из метаморфоз ускорителей, порядок работы с Booster 4 и Ship 20 пока не понятен.

Ship 21 уже находился в высокой готовности в Mid Bay, а работы по TPS (системе теплозащиты) на носовой части были завершены.

Носик Ship 21 и TPS - через Nic (@NicAnsuini) для NSF

Следующей ожидаемой вехой должно было стать «стыковка» этих двоих внутри покинутого с тех пор High Bay. Ship 22 также готовится в Mid Bay.

В то время как секции для множества транспортных кораблей остаются вне поля зрения внутри производственных ангаров, общая секция крышки Ship 24 уже была замечена. Ожидается, что именно этот корабль дебютирует с неуказанными обновлениями Starship.

Новые секции и носовые конусы внутри производственных ангаров — через Мэри (@bocachicagal) для NSF

Фактический путь тестирования Starship, вероятно, будет плавным. Он может стать более прозрачным только тогда, когда Илон Маск представит свою следующую обзорную презентацию, которая, по его признанию, просрочена.

Тем не менее, явные признаки прогресса проекта будут очевидны после его предыдущего обзора, проведенного под тенью прототипа MK1 Starship чуть более двух лет назад. Следующий обзор будет проведен рядом с летательными аппаратами на производственной и пусковой площадке, которая за последние несколько лет выросла в геометрической прогрессии.

OLS:

Путь к достижению орбитальной скорости с помощью Starship потребует большего, чем просто одобрение регулирующих органов и готовность транспортного корабля. И оборудование наземной поддержки (GSE) является фундаментальной частью головоломки.

Подготовка «Stage Zero» (нулевая ступень) потребовала времени, что вполне понятно, учитывая конструкции, предназначенные не только для установки, заправки и запуска самой мощной ракеты в мире, но также для захвата и перезапуска того, что является полностью многоразовой системой.

В последнее время основное внимание уделяется устройству быстрого отключения ускорителя (QD), которое размещается на OLM и обеспечивает заправку и электрические соединения с основанием ускорителя.

QD для Ship находится на кабель-мачте выше на стартовой башни.

Продолжаются текущие работы с резервуарным парком, готовым обеспечить голодную ракету жидким кислородом (LOX) и жидким метаном (CH4) в день запуска.

Хотя о резервуарном парке часто можно увидеть и услышать, когда он готовится к своей предстоящей роли, новые конструкции и оборудование продолжают прибывать на место.

Самым интригующим из нового оборудования был новый многоступенчатый насос с пятью выступами, которые, вероятно, были корпусами крыльчатки.

Вся работа на OLS проводится в преддверии нескольких запусков в 2022 году. Илон Маск хочет, чтобы в наступающем году завершились этапы тестовых полетов для транспортной системы, прежде чем Starship войдет в период эксплуатации.

Хотя в результате первого тестового запуска Boostar и Ship упадут в океан, прямая задача по поимке возвращающихся транспортных кораблей будет выполняться «Палочками для еды» системой «Mechazilla».

Stage Zero и «палочки для еды» — через Мэри (@bocachicagal) для NSF

Была надежда, что возвращение Booster 4 к OLM будет их первым испытанием. Тем не менее, на башне остается большое количество строительных лесов, что исключает возможность поднять «руки», чтобы поднять и поставить Booster на стол.

Если и потребовались какие-либо дополнительные признаки подготовки к очень амбициозному запуску, новый High Bay — вдвое шире и немного выше нынешнего High Bay — сейчас находится в стадии строительства.

Ссылка на твит

Это новое здание позволит осуществлять параллельное строительство нескольких кораблей и ускорителей, готовя их к вывозу на стартовый стол.

Первоисточник:

13 декабря 2021 г., 9 минут на чтение

Первоисточник:

Изображение предоставлено: SpaceX

Время старта (может быть изменено)
18 декабря 2021 г. - 11:24 UTC
Название миссии
Starlink Group 4-4: 32-я оперативная миссия Starlink
Поставщик запуска (какая ракетная компания запускает?)
SpaceX
Клиент (кто за это платит?)
SpaceX
Ракета-носитель
Falcon 9 Block 5 B1051-11: 223 дня восстановления ступени.
Место запуска
Space Launch Complex 4 East (SLC-4E), Vandenberg Space Force Base, Калифорния, США
Масса полезной нагрузки
~ 15 000 кг (33 000 фунтов)
Куда выводятся спутники?
Starlink Shell 4
Круговая орбита 540 км, 53,2° на низкой околоземной орбите (НОО)
Будут ли они пытаться восстановить первую ступень?
Да
Где приземлится первая ступень?
~ 638 км вниз по трассе Of Course I Still Love You
Буксир:Scorpius; Поддержка: Adele Elise
Будут ли они пытаться вернуть обтекатели?
Половинки обтекателя будут извлечены из воды на расстоянии ~ 688 км с помощью NRC Quest.
Эти обтекатели новые?
Подлежит уточнению
Как сейчас погода?
Подлежит уточнению
Это будет:
— 132-й запуск Falcon 9
— 73-й полет Falcon 9 с испытанной ракетой-носителем
— 77-й повторный полет ракеты-носителя
— 28-й повторный полет ракеты-носителя в 2021 году
— 98-я посадка ракеты-носителя
— 29-й запуск SpaceX в 2021 году (рекорд)
— 19-й запуск SpaceX с SLC-4E
— 134-я попытка орбитального запуска в 2021 году
Где смотреть
Официальная прямая трансляция

Что все это значит?

Миссия SpaceX Starlink Group 4-4 выведет на орбиту 52 спутника Starlink на своей ракете Falcon 9. Falcon 9 будет стартовать с космического стартового комплекса 4E (SLC-4E) на базе Space Force Ванденберг в Калифорнии, США. Starlink Group 4-4 станет 32-й оперативной миссией Starlink, увеличив общее количество запущенных спутников Starlink до 1944, из которых ~ 1807 будут по-прежнему находиться на орбите после запуска. Эта миссия станет третьим запуском в четвертую орбитальную оболочки Starlink.

Что такое Starlink?

Starlink — это группировка спутников для интернет-связи SpaceX. Созвездие на низкой околоземной орбите будет предоставлять быстрые интернет-услуги с малой задержкой в местах, где наземный интернет ненадежен, недоступен или дорог. Первая фаза созвездия состоит из 5 орбитальных оболочек.

Starlink в настоящее время находится в стадии «Better Than Nothing Beta», что позволяет любому желающему сделать заказ или сделать предварительный заказ в утвержденных регионах . Однако на данный момент полностью покрыты только более высокие широты, поэтому люди из более низких широт в настоящее время могут только предварительно заказать Starlink. После 28 запусков SpaceX достигнет глобального покрытия, но группировка не будет полной, пока на орбите не выйдет около 42 000 спутников. Учитывая текущую скорость производства и запуска Starlink SpaceX, Starlink будет иметь глобальное покрытие, за исключением полюсов, к середине 2022 года.

Ожидается, что после завершения строительства Starlink предприятие будет приносить 30-50 миллиардов долларов в год. Эта прибыль будет в значительной степени финансировать амбициозную программу SpaceX Starship, а также Mars Base Alpha.

Что такое спутник Starlink?

Каждый спутник Starlink V1.5 имеет компактную конструкцию и массу 295 кг. Компания SpaceX разработала платформу с плоской панелью, позволяющий разместить как можно больше спутников в обтекателе полезной нагрузки Falcon 9 диаметром 5,2 метра. Благодаря этой плоской конструкции SpaceX может разместить до 60 спутников Starlink и дозатор полезной нагрузки во второй ступени, сохраняя при этом возможность возвращения первой ступени. Это примерно 16 тонн доставляемой полезной нагрузки Falcon 9 на НОО.

Независимо от того, насколько мал каждый спутник Starlink, каждый из них оснащен высокотехнологичными средствами связи и системами на экономичных технологиях. Каждый спутник Starlink оснащен 4 фазированными антенными решетками для обеспечения связи с высокой пропускной способностью и малой задержкой, а также двумя параболическими антеннами. Спутники также включают в себя устройство слежения за звездами, которое предоставляет спутнику данные об ориентации, обеспечивая точность широкополосной связи.

Спутники Starlink также оснащены автономной системой предотвращения столкновений, которая использует базу данных отслеживания мусора Министерства обороны США, чтобы автономно избегать столкновений с другими космическими аппаратоми и космическим мусором.

В настоящее время запускаемые на полярную орбиту спутники Starlink имеют на борту лазерную систему связи. Эта система в настоящее время находится в версии 0.9, однако SpaceX ожидает, что к следующему году ею будут оснащены все новые спутники Starlink.

Чтобы снизить затраты, каждый спутник имеет только одну солнечную панель, что упрощает производственный процесс. Чтобы еще больше сократить расходы, в двигательной установке Starlink на ионном двигателе, в качестве топлива используется криптон, а не ксенон. Хотя удельный импульс (ISP) криптона значительно ниже, чем у ксенона, он намного дешевле, что еще больше снижает стоимость производства спутника.

Ионные двигатели

Каждый спутник Starlink оснащен ионным двигателем на эффекте Холла, работающим на криптоне. Этот двигатель малой тяги используется как для обеспечения правильного орбитального положения, так и для поднятия и опускания орбиты. В конце срока службы спутника этот двигатель используется для сведения спутника с орбиты.

Что такое спутниковое созвездие Starlink?

Созвездие спутников — это группа спутников, которые работают совместно для общей цели. В настоящее время SpaceX планирует сформировать сеть из 11 716 спутников; однако в 2019 году SpaceX подала заявку в Федеральную комиссию по связи (FCC) на получение разрешения на запуск и эксплуатацию дополнительных 30 000 спутников в рамках Phase 2 Starlink. Для сравнения: это примерно в 20 раз больше спутников, чем было запущено в мире до 2019 года.

Из начальных ~ 12 000 спутников ~ 4400 будут работать в Ku и Ka диапазонах, а остальные ~ 7600 будут работать в V-диапазоне.

Из-за огромного количества спутников Starlink многие астрономы обеспокоены их влиянием на способность наблюдать ночное небо. Тем не менее, SpaceX работает с астрономическим сообществом и вносит изменения в спутники, чтобы сделать их менее заметными с земли. SpaceX изменила способ подъема спутников на раюочие орбиты и, начиная со Starlink V1.0 L9, добавила солнцезащитный козырек для уменьшения отражательной способности. Эти изменения уже значительно снизили влияние Starlink на ночное небо.

Shell #1

Первая орбитальная оболочка спутников Starlink будет состоять из 1440 или 1584 спутников на низкой околоземной орбите 550 км, 53°. Это оболочка, которую в настоящее время заполняет SpaceX, и ожидается, что эта оболочка будет завершена к июню 2021 года. После завершения первая оболочка обеспечит покрытие примерно между 52° и -52° широты (~ 80% поверхности Земли), и не будет иметь лазерной связи до тех пор, пока после 2021 года не будут запущены спутники новой серии.

Shell #2

Вторая утвержденная в настоящее время орбитальная оболочка будет состоять из 1600 спутников на низкой околоземной орбите 1100 км, 53,8°. Однако в апреле 2020 года SpaceX подала запрос в FCC на изменение этой оболочки с вышеупомянутой орбиты на 570 км, 53,2 ° LEO с 1440 спутниками. Эта обновленная орбитальная конфигурация немного увеличит зону покрытия и резко увеличит полосу пропускания группировки. Ожидается, что после завершения первой оболочки и утверждения этого изменения SpaceX заполнит эту оболочку вместе со следующей 4-й оболочкой.

Shell #3

Утвержденная в настоящее время третья оболочка Phase 1 Starlink будет размещать 400 спутников на орбите 1325 км, 70°. В запросе FCC, представленном в 2020 году, SpaceX хочет изменить эту оболочку для размещения 720 спутников на орбите 570 км, 70°. Эти спутники значительно увеличат зону покрытия, что позволит группировке Starlink покрыть около 94% земного шара.

Shell #4

Что касается четвертой оболочки, SpaceX в настоящее время разрешено запустить 374 спутника на орбиту 1130 км, 74°. Однако SpaceX также попросила изменить эту оболочку. Shell #4 переведена на орбиту 560 км, 97,6°, на которой будут размещены 336 спутников. SpaceX разместила на этой орбите 10 испытательных спутников с лазерной связью в рамках своей миссии Transporter-1 для тестирования спутников на полярной орбите.

Shell #5

Последняя оболочка «Рhase 1» в настоящее время предназначена для 450 спутников на орбите 1275 км с наклонением 81° . Однако, как и Shell #2, #3 и #4, SpaceX попросила переместить эту оболочку на другую низкую полярную орбиту 560 км, 97,6° с 172 спутниками. Остается непонятным, почему эта оболочка покрывает ту же плоскость орбиты, что и Shell #4.

Орбитальные «оболочки» Phase 2:

Shell #6

Шестая орбитальная оболочка спутников Starlink может состоять из 2 493 спутников на высоте 335,9 км с наклонением 42° на низкой околоземной орбите. Такое большое количество спутников уменьшит задержку и увеличит пропускную способность для более низких широт.

Shell #7

Седьмая оболочка Starlink позволяет SpaceX развернуть 2478 спутников на низкой околоземной орбите 340,8 км c наклонением 48°. Эти спутники дополнительно уменьшат задержку и увеличат пропускную способность для более низких широт.

Shell #8

Последняя оболочка Рhase 2 Starlink SpaceX предполагает развертывание 2547 спутников на орбите 345,6 км с наклонением 53°.

SpaceX должна до марта 2024 года наполовину завершить «Рhase 1», а полностью «Рhase 1» должна быть завершена к марту 2027 года. «Рhase 2» должна быть завершена наполовину к ноябрю 2024 года и завершиться к ноябрю 2027 года. Невыполнение этого требования может привести к потере SpaceX выделенной полосы частот.

Что такое Falcon 9 Block 5?

Falcon 9 Block 5 - это частично многоразовая двухступенчатая ракета-носитель средней грузоподъемности компании SpaceX. Ракета состоит из многоразовой первой ступени, одноразовой второй ступени и, в конфигурации с полезной нагрузкой, пары многоразовых половинок обтекателя.

Первая ступень

Первая ступень Falcon 9 имеет 9 двигателей Merlin 1D+. Каждый двигатель использует открытый цикл газогенератора и работает на керосине RP-1 и жидком кислороде (LOx). Каждый двигатель создает 845 кН тяги на уровне моря с удельным импульсом (ISP) 285 секунд и 934 кН в вакууме с ISP 313 секунд. Благодаря своей мощности двигателя и их большому количеству, первая ступень Falcon 9 может потерять один двигатель сразу же на стартовой площадке или до двух в полете, и сможет успешно вывести полезную нагрузку на орбиту.

Двигатели Merlin зажигаются с помощью TEA-TEB. Во время статического прожига и запуска TEA-TEB обеспечивается наземным сервисным оборудованием. Тем не менее, поскольку первая ступень Falcon 9 способна совершать посадку, три двигателя Merlin (E1, E5 и E9) содержат капсулы TEA-TEB для повторного зажигания для торможения при возврате, заходе на посадку и посадки.

Вторая ступень

Вторая ступень Falcon 9 — единственная расходная часть Falcon 9. Она содержит единственный двигатель MVacD, который развивает тягу 992 кН с ISP 348 секунд. Вторая ступень способна произвести несколько включений двигателя, что позволяет Falcon 9 выводить полезные нагрузки на несколько разных орбит.

Для миссий с большим количеством включений и/или длительными паузами между включениями вторая ступень может быть оснащена пакетом расширения миссии. Когда вторая ступень имеет этот пакет, у нее есть серая полоса, которая помогает поддерживать нужную температуру керосина RP-1, увеличенное количество COPV для контроля наддува и дополнительный TEA-TEB.

Запуск Falcon 9 Block 5 в рамках миссии Starlink V1.0 L27 (Источник: SpaceX)

Ракета-носитель, используемая в миссии Starlink Group 4-4, — это B1051, которая уже летала десять раз. Поскольку Starlink Group 4-4 совершает 11-й полет ракеты-носителя, она меняет свое обозначение на B1051-11. Это станет первым одиннадцатым полетом ускорителя, который превзойдет цель SpaceX — запустить Falcon 9 в 10 раз.

После разделения ступеней Falcon 9 проведет 2 включения двигателя . Эти включения позволят мягко посадить ракету-носитель на автономную морскую посадочную платформу SpaceX «Of Course I Still Love You».

Falcon 9 приземлился на «Of Course I Still Love You» после запуска Боба и Дуга (Источник: SpaceX)

Falcon 9: Обтекатель полезной нагрузки

Обтекатель Falcon 9 состоит из двух разных частей многоразового использования. Первая половина (та, которая обращена вне от кабель-мачты) называется активной половиной, и в ней размещается пневматика для системы разделения. Другая половина обтекателя называется пассивной половиной. Как следует из названия, эта половина играет пассивную роль в процессе разделения обтекателя, поскольку зависит от работы пневматики активной половины.

Обе половины обтекателя оснащены подруливающими устройствами на холодном газе и парафойлом, которые используются для мягкого касания половины обтекателя при приводнеии в океане. SpaceX ранее пыталась поймать половинки обтекателя в сети на суднами GO Ms.Tree и GO Ms.Chief. Однако в конце 2020 года эта программа была отменена из-за рисков безопасности и низкой успешности. На Starlink Group 2-1 SpaceX попытается извлечь одну из половин обтекателя из воды с помощью своего спасательного судна GO Searcher.

SpaceX в настоящее время использует две немного разные версии обтекателя Falcon 9. Новая «модернизированная» версия имеет вентиляционные отверстия только в верхней части каждой половины обтекателя, в промежутке между половинами, тогда как в старой версии вентиляционные отверстия размещены на равном расстоянии вокруг основания обтекателя. Перемещение вентиляционных отверстий снижает вероятность попадания воды в обтекатель, значительно повышая вероятность успешного приводнения.

Активная половина обтекателя Falcon 9 (Фото: Грег Скотт)

Пассивный обтекатель Falcon 9 (Источник: Грег Скотт)

С Go Navigator снимают половину обтекателя. (Источник: Лупи)

GO Ms.Tree ловит обтекатель Starlink V1.0 L10 (Источник: SpaceX)

Starlink 4-4. Полный профиль миссии

Час / Мин / Сек / Событие

— 00:38:00 Директор по запуску SpaceX проверяет готовность.

— 00:35:00 Идёт закачка РП-1 (керосин ракетного класса).

— 00:35:00 Выполняется закачка LOX 1-й ступени (жидкий кислород)

— 00:16:00 Выполняется закачка LOX 2-й ступени

— 00:07:00 Falcon 9 начинает охлаждение двигателя перед запуском

— 00:01:00 Командный бортовой компьютер начинает заключительные предпусковые проверки

— 00:01:00 Начало наддува топливного бака до полетного давления

— 00:00:45 SpaceX Launch Director подтверждает запуск

— 00:00:03 Компьютер двигателя подает команду на запуск зажигания двигателя

— 00:00:00 Falcon 9 Взлет

ЗАПУСК, ПОСАДКА И РАЗВЕРТЫВАНИЕ СПУТНИКОВ *

Час / Мин / Сек / Событие

— 00:01:12 Max Q (момент пикового механического напряжения на ракете)

— 00:02:33 Отключение главного двигателя 1-й ступени (MECO )

— 00:02:36 Разделение 1-й и 2-й ступеней

— 00:02:44 Пуск 2-й ступени двигателя ( SES-1)

— 00:02:59 Отделение обтекателя

— 00:06:46 Завершено торможение для входа 1-й ступени

— 00:08:46 Посадка 1-й ступени

— 00:08:51 Отключение двигателя 2-й ступени (SECO-1)

— 00:15:32 Развертывание спутников Starlink 4-4

Время указано приблизительно

Первоисточник: