KENNEDY SPACE CENTRE, FL – SpaceX 설립자 Elon Musk의 대담한 로켓 재활용 및 재사용 가능성은 매일 매일 현실에 점점 더 가까워지고 있습니다. Falcon 9의 첫 단계를 육지와 바다에서 안전하게 착륙시키는 것을 목표로 한 숨막히는 일련의 실험 비행 시험 후 지난 반년 동안 Falcon 9의 첫 단계를 육지와 바다에서 보냈다. 부스터.
7 월 28 일 목요일, SpaceX 엔지니어들은 회사의 로켓 개발 테스트 시설의 테스트 스탠드에서 155 피트 (47 미터) 회수 된 Falcon 9 1 단계 부스터의 전체 정적 엔진 테스트 발사를 성공적으로 수행했습니다. 맥그리거, 텍사스 엔진은 약 2 분 반 동안 작동했습니다.
SpaceX 팀은 각 착륙 캠페인 시도 후에 배운 교훈을 채택하여 착륙 기술을 완성하고 있습니다.
첫 단계 착륙, 특히 경착륙에서 지금까지 배운 교훈은 무엇입니까? 부스터 구조에 어떤 변화가 있습니까? 착륙 화상 시나리오는 얼마나 잘 수행 되었습니까?
지난 7 월 18 일 NASA의 케네디 우주 센터에서 SpaceX의 최근 CRS-9 출시 캠페인 미디어 브리핑에서 SpaceX VP Hans Koenigsmann에게 통찰력을 요청했습니다.
SpaceX 비행 신뢰성 담당 부사장 인 Hans Koenigsmann은“우리는 착륙에서 많은 것을 배웠습니다.”라고 최근 SpaceX CRS-9 우주 정거장화물 재 공급에 대한 미디어 브리핑에서 7 월 18 일 Space Magazine에 말했다.
"구조적인 변화는 없습니다."
Koenigsmann은“진행 중이며 재진입 중”엔진을 보호하는 것이 중요하다고 강조했습니다.
SpaceX Falcon 9 첫 단계에는 착지 시도를 수행하기 위해베이스에 4 개의 랜딩 레그와 상단에 4 개의 그리드 핀이 장착되어 있습니다.
Koenigsmann은“일반적으로 다리가있는 착륙 개념과 화상의 수와 그 수행 방식이 제대로 작동하는 것 같습니다.”라고 Koenigsmann은 Space Magazine에 말했습니다.
약 4000mph의 초음속으로 두 번째 단계에서 분리 한 후 첫 번째 단계 엔진은 코스를 되돌리고 다시 착륙 지점으로 역류를 일으키고 초음속 역행을 통해 부드러운 착륙을 위해 로켓 속도를 늦 춥니 다.
성공적인 터치 다운을 위해서는 엔진 성능이 중요합니다.
Koenigsmann은 다음과 같이 설명합니다.“핵심은 엔진을 보호하고 엔진이 재진입하는 동안 우주에서 잘 시동되도록합니다. "특히 지열 전달 페이로드와 같이 빠른 페이로드 이후에 오는 것과 같은 핫 궤적은 특히 말입니다."
“이러한 엔진은 올바른 방식으로 시동되도록 보호해야합니다. 우리가 배운 것입니다. "
Elon Musk의 목표는 로켓 발사를 통해 로켓 발사 비용을 대폭 삭감하고 로켓 재사용을 통해 우주에 접근하는 것이 언젠가는 '화성의 도시'라는 비전으로 이어질 것입니다.
Koenigsmann은 SpaceX는 4 월에 발사 된 NASA의 CRS-8 우주 정거장 임무에서 바다에 착륙 한 Falcon을 사용하여 올해 가을, 언젠가는 한 번 비행 한 부스터를 다시 비행 할 것이라고 밝혔다.
그러나이 회사는 먼저 중고차가 폭력적인 우주 비행 환경의 극심하고도 용서받지 못한 스트레스에서 살아남을 수 있다는 것을 증명해야한다.
7 월 28 일 시험 발사는 장수 내구성 시험의 일환으로 중고 착륙 로켓 기저에 장착 된 9 개의 중고 1 단계 Merlin 1D 엔진의 점화를 포함합니다.
Falcon 9의 첫 번째 단계는 9 대의 Merlin 엔진이 최대 3 분 동안 시험대에서 발사 될 때 145 만 파운드 이상의 추력을 생성합니다. 실제 발사와 동일합니다.
이 SpaceX 비디오에서 엔진 테스트를보십시오.
비디오 캡션 : 2016 년 5 월 Falcon 9 첫 단계 JCSAT 미션은 2016 년 7 월 28 일 Texas의 로켓트 개발 시설 인 SpaceX의 McGregor에서 시험 발사되었습니다. 크레딧 : SpaceX
사용 된 15 층 팔콘 부스터는 올해 5 월 6 일에 불과 2 개월 전에 일본의 상업용 통신 위성을 발사 한 후 해상 플랫폼에서 연약한 착륙을 성공적으로 수행했습니다.
JCSAT-14 통신 위성을 GTO (Geostationary Transfer Orbit)로 발사 한 지 불과 10 분 만에 사용 된 첫 번째 단계는 첫 번째 단계 인 Merlin 1D 엔진을 조명합니다.
로켓은 해상 또는 육상의 지정된 착륙 지점으로 로켓을 조종하고 최종 순간에 전개되는 착륙 다리의 사중주를 사용하여 추진적인 부드러운 착륙, 손상되지 않은 직립을 위해 초음속에서 빠르게 감속합니다. 저속 터치 다운 전에.
그러나 착륙은 똑 바르고 손상되지 않았지만 부스터는 더 빠른 속도로 착륙했고 멀린 1D 1 단계 엔진은 근접 사진에서 볼 수 있듯이 Musk가 인정한 것처럼 큰 손상을 입었 기 때문에 '착륙'으로 분류되었습니다. .
“최근의 로켓은 높은 진입 속도로 인해 최대 피해를 입었습니다. 다른 사람들이 좋은지 확인하기 위해 지상 테스트를위한 우리의 삶의 리더가 될 것입니다.”라고 머스크는 트윗했습니다.
그럼에도 불구하고 그것은 모두 훌륭하게 작동했으며 이것은 위성을 GTO에 전달하는 훨씬 더 까다로운 고속 궤적에서 처음으로 회복되었습니다.
실제로 이륙하기 전에 머스크는 성공적인 착륙 결과를 의심했다. 첫 번째 단계는 두 번째 단계에서 분리 될 때 더 빠르고 높은 고도에서 날아 가기 때문에 속도를 늦추고 다시 바다로 이동하기가 훨씬 어려웠다. 예를 들어 ISS 임무와 비교 한 플랫폼 기반.
따라서 리플 로우 할 수는 없지만 7 월 28 일 엔진 테스트 스탠드 발사에서 대담하게 입증 된 것처럼 부스터의 수명과 다양한 구성품의 수명을 결정하려는 엔지니어에게는 여전히 또 다른 큰 목적을 제공합니다.
Koenigsmann은“우리는 착륙에 문제가있는 미션에서도 많은 것을 배웠으며 모든 것이 주요 미션에서 잘 진행되고 있습니다.
SpaceX는 연약하게 착륙하여 2015 년 12 월 7 일 플로리다 주 Cape Canaveral Air Force Station에서 최초 착륙이 이루어진 역사에서 처음으로 Falcon 9 승압기 5 대를 그대로 복구했습니다.
가장 최근의 발사 및 착륙은 2016 년 7 월 18 일 NASA와의 계약하에 국제 우주 정거장 (ISS)에 SpaceX CRS-9 상업용화물 재 공급 임무의 극적인 자정 폭발 중에 2016 년 7 월 18 일에 발생했습니다.
여기에서 가까운 사진과 비디오를 통해 놀라운 이벤트가 펼쳐지는 것을보십시오.
각 Falcon 9 발사 및 착륙 시도 후 SpaceX 엔지니어는 수집 된 방대하고 값 비싼 데이터를 평가하고 결과를 분석하며 학습 한 교훈을 채택합니다.
CRS-9는 SpaceX가 케이프 커 내버 럴 공군 역 (Landing Zone 1) (LZ 1)에 15 층 높이의 1 단계 승압기 착륙을 시도한 두 번째 사례에 불과합니다.
CCAFS의 ITL 둑길에서 우주 동료 인 Jeff Seibert가 촬영 한 LZ 1의 CRS-9 첫 번째 단계 착륙을 보여주는이 정교하고 세밀한 상세 비디오를 시청하십시오. 잠자는 자들을 깨우기 :
비디오 캡션 : 이것은 2016 년 7 월 18 일에 SpaceX Falcon 9 부스터의 두 번째 지상 착륙이었습니다. 방금 ISS를 향한 CRS9 Dragon 임무를 시작했습니다. 상륙은 CCAFS에 위치한 이전에 패드 13으로 알려진 LZ1에서 이루어졌으며 50 마일 떨어진 곳에서 트리플 소닉 붐이 들렸다. 크레딧 : Jeff Seibert
최초 착륙 기록은 2015 년 12 월 22 일 랜딩 존 1 (LZ 1)에서 ORBCOMM-2 임무의 일환으로 성공적으로 이루어졌습니다. 랜딩 존 1은 미국 공군 로켓 및 미사일 테스트 범위 인 Space Launch Complex 13의 이전 사이트에 구축되었습니다.
SpaceX는 또한 올해 4 월 8 일, 5 월 6 일, 5 월 27 일에 OCISLY OCISLY Autonomous Spaceport Drone Ship (ASDS)을 사용하여 해상 드론 선박 바지선에서 올해 바다에서 3 단계 연속으로 첫 단계를 성공적으로 복구했습니다.
OCISLY는 일반적으로 대서양에서 플로리다 주 케이프 커 내버 럴 (Cape Canaveral)에서 해안과 동쪽으로 약 650 킬로미터 떨어져 있습니다. 바지선은 날씨, 항만 허가 및 로켓 상태와 같은 여러 요인에 따라 착륙 후 며칠 후에 포트 커 내버 럴 (Port Canaveral) 항구로 다시 도착합니다.
그러나 6 월 15 일 Eutelsat 통신이 GTO에 발사 된 후 최신 드론 선박 착륙 시도 중에 터치 다운 행을 4 열로 연장하려고했지만, 부스터는 멀린 하강 엔진으로부터의 추력이 불충분하여 너무 빨리 내려 가면서 기본적으로 추락했습니다.
로켓은 터치 다운 전 마지막 순간에 액체 산소 연료가 다 떨어졌고, 타격을 가하고, 넘어져 갑판에 팬케이크되었습니다.
머스크는 당시 트위터를 통해 설명했다.“초기 액체 산소 고갈이 갑판 바로 위에서 엔진을 정지시키는 것처럼 보입니다.
“3 대의 착륙 엔진 중 하나에서 추력이 낮은 것 같습니다. 높은 g 착륙 량은 최대로 작동하는 모든 엔진에 민감합니다.”
Koenigsmann은“우리는 착륙에 문제가있는 사명에 대해서도 많은 것을 배웠습니다. "물론 모든 주요 임무는 잘 진행됩니다."
"실제로 성공적으로 배치되었으며 착륙이 제대로 이루어지지 않았지만 모든 주목을받는 착륙이었습니다."
“그러나 그 착륙에서도 우리는 많은 것을 배웠습니다. 특히 Eutelsat에서 시작된 마지막 착륙에서 많은 것을 배웠습니다.”
"우리는 이러한 엔진을 운영 적으로 보호하고 엔진을보다 안전하게 시동 할 수있는 방법을 찾았습니다.
"엔진 보호"란 정확히 "비행 중"이란 무엇입니까?
Koenigsmann은“그렇습니다. 재진입시 엔진을 보호하는 것을 의미합니다.
“이때 엔진이 뜨거워집니다. 우리는 엔진이 흐름을 향하도록 들어갑니다. 기본적으로 엔진은 뜨거운 흐름에 직접 노출됩니다. 이때 엔진과 엔진에있는 가스와 액체를 보호해야합니다. 아무것도 끓어 오르지 않고 재미있는 일을하는 것입니다.”
"따라서이 모든 드론 선박 상륙의 모든 단계는 우리가 모든 단계를 완전히 복구하지 못하더라도 매우 성공적이었습니다."
Ken의 SpaceX 및 CRS-9 임무 범위를 계속 확인하면서 Kennedy Space Center와 플로리다의 Cape Canaveral Air Force Station에서 현장으로 직접보고했습니다.
Ken의 지구 및 행성 과학 및 인간 우주 비행 뉴스를 계속 지켜봐 주시기 바랍니다.
CRS-9 발사에 대한 발사대 비디오를보십시오.
비디오 캡션 : SpaceX Falcon 9는 2016 년 7 월 18 일 오전 12:45에 국제 우주 정거장의 Dragon CRS-9 재 보급선으로 12시 45 분에 출발합니다. 패드에 위치한 Mobius 원격 카메라의 비디오를 닫습니다. 크레딧 : Ken Kremer / kenkremer.com
우주 동료 Mike Wagner의 CRS-9 발사 및 착륙 비디오 편집을보십시오.
비디오 캡션 : 2016 년 7 월 18 일 SpaceX CRS-9 런칭 및 랜딩 편집. 지역 신문에 따르면 911은 최대 75 마일 거리에서 큰 폭발을 요구하고 있습니다. 이 소닉 붐은 2015 년 12 월 케이프에서 처음 상륙 한 것보다 더 크게 보였습니다. 크레딧 : USLaunchReport