SpaceX en 2017: planes enormes
El año pasado ha sido difícil para SpaceX. En general, la compañía tiene más puntos positivos, pero una explosión de cohete en el lanzamiento en septiembre es, por supuesto, un gran problema. Tanto por la reputación de SpaceX como por toda la industria de cohetes y espacio. Sin embargo, la empresa no teme las dificultades y avanza lentamente (o ni siquiera lentamente).Afortunadamente, la compañía logró alcanzar muchos de sus objetivos, incluido el regreso de la primera etapa del vehículo de lanzamiento. Los pasos se lograron repetidamente para ser plantados tanto en una plataforma en tierra firme como en una plataforma flotante. SpaceX necesita todo esto para que los lanzamientos sean más baratos: según Elon Mask, en caso de reutilización de elementos de cohetes, el costo de eliminar las cargas útiles se puede reducir en un 30% o incluso más. Musk planea hacer más este año que el año pasado. ¿Cuáles son tus planes para la empresa? A ver
Nuevos lanzamientos de Falcon 9
Por supuesto, sin lanzar cohetes al espacio, el trabajo de SpaceX pierde todo significado. Por lo tanto, la tarea principal que debe resolverse en el futuro cercano es la reanudación de los lanzamientos de Falcon 9. Musk no está acostumbrado a las estanterías, y otro inicio está previsto para este mes. El cohete de la compañía es entregar satélites comerciales Iridium-1 a la órbita de la Tierra. Iridium planea enviar diez naves espaciales a la vez, lo que mejorará significativamente la red de uno de los operadores de telecomunicaciones más famosos.Según el contrato, SpaceX, sujeto al lanzamiento exitoso de todos los satélites en órbita, debería recibir casi medio billón de dólares estadounidenses. Más precisamente, luego $ 492 millones. Primero, se lanzarán satélites cada tres meses, y luego, si todo sale según lo planeado, cada dos meses. A pesar de la explosión del Falcon 9, que destruyó la carga comercial, SpaceX no tiene problemas con los pedidos.La compañía, por cierto, pudo identificar el problema, lo que llevó a la explosión. Resultó que la causa fue una grieta en el sistema de alimentación de helio en el tanque de oxígeno líquido. Como resultado, el oxígeno líquido ha pasado a la fase sólida. Como resultado, todo esto condujo al efecto dominó, la falla de varios sistemas que causaron la explosión. En noviembre, Musk declaró lo siguiente: “Creo que hemos descubierto la razón de lo que sucedió. Lo más interesante es que nada como esto ha sucedido en la ciencia de cohetes todavía ". “El problema es complejo, incluye helio líquido, compuestos de carbono y oxígeno sólido. El oxígeno se ha enfriado tanto que ha entrado en la fase sólida ”, dijo Musk.Debido al accidente, el despliegue de la constelación de satélites Iridium tuvo que posponerse hasta 2018. Pero, en general, hasta ahora todo bien. Por supuesto, hubo algunos problemas. Entonces, Inmarsat decidió no lanzar su satélite con Falcon 9, sino utilizar el cohete Ariane 5. Si continúan los lanzamientos fallidos, SpaceX podría costar millones de dólares.Reenviar el escenario devuelto al espacio
El hangar SpaceX contiene varios pasos de Falcon-9 que han regresado del espacio exterior. Algunos de ellos, según Mask, son adecuados para reiniciar, mientras que otros no, solo son adecuados para estudiar con el fin de mejorar el diseño del sistema. Sin embargo, a principios de este año, la compañía planea relanzar la primera etapa del cohete utilizada anteriormente. Y no será una prueba de funcionamiento. Usando la etapa restaurada, SpaceX enviará el satélite a otro operador de telecomunicaciones: SES. Fue con esta compañía que SpaceX comenzó a trabajar en 2013, y ahora SES apoya a un socio con la transición a la siguiente etapa de trabajo.Está claro que la empresa no hace esto por puro altruismo. El hecho es que lanzar el Falcon 9 con el escenario que regresó a la Tierra costará SES $ 40 millones en lugar de $ 60 millones. Ahorrar $ 20 millones es serio. Es cierto que esta es una evaluación preliminar realizada por especialistas externos. SpaceX aún no ha hecho una declaración oficial sobre este tema.Elon Musk desde el comienzo de su trabajo enfatizó el abaratamiento de los lanzamientos gracias a la reutilización de los pasos devueltos a la Tierra. Además, afirma que los pasos restaurados se pueden usar docenas, o incluso cientos de veces. Es cierto que la segunda opción estará disponible después de finalizar el artículo devuelto. Sin embargo, si la empresa logra usar su nivel al menos dos veces seguidas, esto ya será un logro y muy significativo.Además, los planes de la Máscara para la exploración de Marte dependen completamente del éxito de la implementación del plan para la reutilización de las etapas del vehículo de lanzamiento. De lo contrario, el costo del proyecto de colonización (y muy costoso) aumentará a veces.
Súper pesado cohete Falcon Heavy
Sí, su lanzamiento también está programado para este año. La capacidad de carga del nuevo vehículo de lanzamiento es de aproximadamente 54,4 toneladas. Esto es el doble de la capacidad de carga del Delta IV Heavy. Está previsto que Falcon Heavy pueda entregar alrededor de 54 toneladas a una órbita de referencia baja, hasta 21.2 toneladas a una órbita de transición geográfica y hasta 13.2 toneladas a Marte. Ahora la asamblea de los medios está llegando a su fin.El lanzamiento de este cohete ya se mostró en video.Está claro que esto es solo un modelo, pero le permite tener una idea del proceso. Para su lanzamiento, la compañía debe preparar cuidadosamente todo el sistema del complejo LC-39. También lanzó el cohete Saturno V, que envió el Apolo 11 a la luna.Los especialistas estiman el costo de lanzamiento de este vehículo de lanzamiento en aproximadamente $ 90 millones. El refuerzo SLS, que actualmente está siendo desarrollado por Boeing, puede elevar a órbita alrededor de 70 toneladas, pero su lanzamiento es mucho más costoso. Los costos operativos de lanzamiento para este vehículo de lanzamiento podrían ser de alrededor de $ 2 mil millones. Es lógico que si SpaceX tiene éxito, la comisión de seguimiento de costos de la NASA podría estar interesada en continuar desarrollando SLS a un costo tan alto para lanzar un cohete. El lanzamiento de la prueba SLS tendrá lugar no antes de finales de 2018.Entrega de astronautas a bordo de la ISS
La NASA esperaba que este año podría enviar personas a bordo de la EEI sin la ayuda de Rusia. Para esto, se planeó utilizar la nave espacial Dragon V2 y CST-100 (Starliner) desarrollada por SpaceX y Boeing. Los contratos son bastante grandes: para Boeing son 4.200 millones de dólares y para SpaceX, 2.600 millones de dólares.Desafortunadamente, no todo salió como se esperaba en la NASA. Tanto Boeing como SpaceX mostraron dificultades técnicas. Los problemas se están superando poco a poco, pero todo esto ha estado sucediendo durante más de un mes.Ahora, los lanzamientos de barcos con equipos de astronautas se han pospuesto para mayo y agosto de 2018 (para Dragon V2 y Starliner, respectivamente). Pero estos son "vuelos" regulares. Pero las ejecuciones de prueba ya deberían llevarse a cabo este año, de lo contrario, casi todos los plazos se interrumpirán. Para SpaceX, un contrato con la NASA significa obtener dinero para el trabajo y la existencia misma, por lo que Elon Musk está tratando de hacer todo, si todo salió según lo planeado.¿Qué hay de Marte?
Sí, todo lo que Mask está haciendo para el desarrollo de SpaceX está diseñado para "allanar el camino" a Marte. SpaceX debe recibir fondos para implementar sus planes marcianos, y sin un modelo de negocio coherente esto es imposible. Es imposible implementar el programa marciano de forma independiente, sin infusiones del exterior.Sin embargo, simultáneamente con los lanzamientos comerciales y el trabajo con la NASA, la compañía está desarrollando un nuevo tipo de motor para su cohete. Estamos hablando de Raptor, motores potentes para la próxima generación de misiles. No hay mucha información disponible sobre Raptor en este momento. Es cierto que se sabe que estos motores son tres veces más potentes que Merlin, que funcionan en Falcon 9 y Falcon Heavy. Anteriormente, Elon Musk informó que este motor desarrollará un empuje de hasta 230 toneladas.El funcionamiento de este motor consta de dos etapas. El primero es la combustión de la mezcla de combustible (combustible y oxidante) en las cámaras de combustión preliminares. El segundo es la inyección de combustible en la cámara de combustión principal del motor debido a la formación de gases calientes a alta presión durante la primera etapa. Está previsto utilizar oxígeno líquido y metano como combustible.
Motor RS-25 con cámara de prueba de precombustión. Este motor fue instalado en los transbordadores. Raptor funcionará con el mismo principio.El próximo año, SpaceX planea enviar un sistema no tripulado a Marte utilizando un cohete de refuerzo Falcon Heavy. Esto es necesario para que los especialistas de la compañía puedan sacar conclusiones sobre la posibilidad de entrega de carga a Marte. Si SpaceX logra cumplir su plan, será la primera compañía privada cuya nave espacial se encuentre en la superficie de otro planeta.Quizás Red Dragon también sea utilizada por la NASA como una de las herramientas para la implementación de la misión Mars Sample Return con la entrega de muestras de suelo marciano a la Tierra. Según las estimaciones preliminares, Red Dragon podrá realizar un aterrizaje suave en la superficie de Marte con aproximadamente 2 toneladas de carga útil. Esto es más de 2 veces el récord actual establecido por Sky Crane de la NASA, que bajó el rover Curiosity de 899 kg a la superficie del planeta rojo en agosto de 2012. El mayor volumen y masa de la carga útil permitirá la transferencia de las muestras recolectadas en la órbita terrestre (el escenario original de retorno de muestras de Marte implicaba la transferencia de muestras en la órbita marciana), lo que reducirá los riesgos potenciales y el costo de la misión.¿Qué podría salir mal?
La principal amenaza para los planes de SpaceX son los problemas con el lanzamiento de Falcon 9, que implicará la cancelación de una serie de contratos y la actitud cautelosa de los socios en el futuro. Por lo tanto, esto provocará una disminución en el nivel de ingresos financieros. Y sin esto, SpaceX no podrá implementar su plan para la exploración de Marte, porque, como se mencionó anteriormente, esto requiere fondos considerables.Una de las tareas principales para la Máscara es la creación del llamado Sistema de Transporte Interplanetario (ITS). Los componentes principales de este sistema son los siguientes: un vehículo de lanzamiento de regreso para el lanzamiento desde la Tierra, una nave espacial interplanetaria para entregar bienes y personas a Marte y devolverlos a la Tierra, más una nave de reabastecimiento de combustible para reabastecer una nave espacial en órbita de la Tierra . | Acelerador | Cisterna | Barco |
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Costo de producción (en millones de $) | 230 | 130 | 200 |
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Reutilizar (veces) | 1000 | 100 | 12 |
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Se lanza en una misión | 6 6 | 5 5 | 1 |
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El costo promedio de mantenimiento para 1 lanzamiento (en millones de $) | 0.2 0.2 | 0.5 0.5 | 10 |
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El costo total de una misión (en millones de $) | 11 | 8 | 43 |
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Este sistema proporcionará la capacidad de entregar carga a Marte a razón de $ 140,000 por 1 tonelada de carga útil. Este es solo un gran resultado. Pero solo se puede lograr si SpaceX tiene todo funcionando según el plan.Source: https://habr.com/ru/post/es400433/
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