Firma SpaceX se mimo jiné dlouhodobě zabývá znovupoužitelností svých raket z rodiny Falcon, které si ve vlastní režii sama vyvíjí a je na to patřičně pyšná. Není divu, poslední dobou sbírá tento nosič na poli kosmonautiky prvenství, která mohou do jisté míry ovlivnit budoucnost vynášení nákladů do kosmu. V této cestě by mohly pomoci plovoucí pontony, které firma vyvinula za účelem možnosti přistávání svých prvních stupňů na vodě v oblasti blízké startu. Moc se o těchto plavidlech neví a kolují kolem nich některé polopravdy a nepřesnosti. Nautika mi není cizí a tak se pokusím i ze svých zkušeností některé informace upřesnit a doplnit. Pojďme se tedy přesunout na nepříliš známou stranu SpaceX, na vodu.
Všechny pontony, které firma v současnosti používá i ten, který již použila a později vyřadila, jsou podobného typu. Dohromady byla použita tři a v současnosti zůstávají v provozu dvě plavidla. Původně byla vyrobena pro přepravu kusového nákladu. Jako nákladní tlačné čluny bez vlastního pohonu. V nautické hantýrce se jim také říká tlačné vany, pro jejich typický tvar trupu, který je zespodu plochý. Podobná plavidla jsou dnes běžnou součástí lodního provozu po celém světě.
První použitý ponton Just Read the Instructions byl přestavěn z plavidla Marmac 300. Druhá plovoucí plošina Of Course I Still Love You je původně Marmac 304 a konečně třetí nová plošina ve flotile, která nahradila starší Just Read the Instructions, byl původně Marmac 303. Původním majitelem všech těchto plavidel byl McDonough Marine Service.
Nebyl by to však Elon Musk, aby z běžného neudělal něco neobyčejného. Nejmenovaná loděnice v Louisianě přestavila tyto tlačné vany na obří přistávací plochy, podobné těm, na kterých na mořích a oceánech přistávají helikoptéry, avšak mnohem větší. Brzy se jim začalo říkat Autonomous Spaceport Drone Ship, tedy ve zkratce ASDS. A jsou to vůbec první plovoucí platformy na světě sloužící k přistávání raket. Aby však něco takového bylo vůbec možné, plavidla musela být rozšířena po obou bocích o křídla a osazena hydraulickým propulzním systémem Thrustmaster. Stejné stabilizační jednotky například používají ropné a jiné plošiny na otevřeném moři a oceánu. Slouží především k udržení plavidla ve stabilní poloze a to dokonce i za nepříznivého počasí s přesností na 3 metry a k lepšímu manévrování. Firma stojící za tímto pohonem má tento systém patentovaný a na trhu je znám jako Portable Dynamic Positioning System ve zkratce PDPS. (https://www.thrustmaster.net/wp-content … e-2014.pdf)
Jak název napovídá, jedná se o přenosnou jednotku, což zvyšuje variabilitu a možnost použití. Na každé přistávací plošině SpaceX jsou vždy čtyři tyto propelery. Dva na zádi a dva na přídi pontonu. O dodání potřebné energie se starají samostatné diesel-hydraulické agregáty. Na palubě jsou uloženy v modrých kontejnerech v blízkosti každého propeleru. Zásoby paliva se skladují ve žlutých, odolných nádržích různých velikostí, které dodává firma National Oilwell Varco.
Dodávky elektrické energie zajišťují agregáty firmy Miller, které jsou nejekologičtějšími na trhu.
Na plošině jsou to ty menší modré „bedny“ blízko bílých kontejnerů. Ty slouží jako prostory pro elektroniku, nautické vybavení a podpůrné zařízení. Po první havárii návratového stupně Falcon 9 v lednu 2015 přibyla před vybavení na zádi ještě černá pasivní ochrana používaná dodnes. Komponenty jsem označil na obrázku.
zdroj: spacex.com, popisky autor
Pojďme se podívat, jak to vypadá, když se taková plošina vydá do akce. Často se hovoří o tom, že jsou plošiny zcela samostatné a řízené na dálku. To je však pravda pouze z části. V žádném případě se neobejdou bez doprovodných plavidel s posádkou, které v první fázi přesouvají ponton na místo a poté krouží nedaleko operačního místa. SpaceX využívá především žluto černý remorkér Elsbeth III. Kromě toho v jeho okolí najdeme i pomocné lodě Go Quest a NRC Quest, které ale nejsou využívány jako tažné.
Plošina je po přesunutí do operační oblasti již ponechána vlastnímu osudu. Doprovodná plavidla se vzdalují do bezpečné vzdálenosti. Od této chvíle je plošina řízena pouze na dálku a snaží se udržet co nejpřesněji svou pozici a to za pomoci telemetrie a GPS. Pokud by se přistání stupně povedlo, po několika hodinách mají doprovodná plavidla povoleno přiblížit se a zmíněný stupeň zajistit a připravit na převoz. Plošina byla poté vlečena spolu se vzácným nákladem zpět do přístavu v Jacksonville na Floridě, kde měla SpaceX své zázemí a připravené zařízení na zajištění stupně. Před dvěma měsíci ale firma přestala tento přístav používat a nahradila jej přístavem Canaveral. V případě západního pobřeží využívá přístavu Alta Sea.
zdroj: nasaspaceflight.com
Povšimněte si tří šedivých pilířů napravo – ty slouží k demontáži přistávacích nohou před sklopením prvního stupně. Pokud jsou uvedené lodě i s plošinou v pohybu a v určité vzdálenosti od pozemních stanic, můžete je vysledovat pomocí systému AIS. Na stránkách Marine Traffic je najdete pomocí těchto odkazů:
http://www.marinetraffic.com/ais/detail … l:GO_QUEST
http://www.marinetraffic.com/en/ais/det … BETH%20III
Pro lepší stabilitu jsou plošiny plněny vodou. Tedy balastem. Což zaručuje taktéž lepší manévrovatelnost. Maximální ponor by měl být okolo 6,02 m a celková nosnost 4422 tun, což myslím na první stupně raket Falcon 9 plně dostačuje. Délka dosahuje 91,44 m a šířka po rozšíření o boční křídla je 51,81 m.
Nutno dodat, že zatím ze všech pokusů o přistání na plošinu se žádný úplně stoprocentně nepovedl. Bude zajímavé sledovat jak si s tím SpaceX poradí a jestli nakonec plovoucí plošiny skutečně napomohou změnit sen mnoha lidí ve skutečnost.
Ještě bych doplnil, že názvy plošin Just Read the Instructions a Of Course I Still Love You byly pojmenovány na počest známého autora sci-fi Iain M. Bankse. Elon Musk si oblíbil romány, které napsal. Pocházejí z knihy The Player of Games a jednalo se o kosmické lodě.
Zdroje informací:
http://www.mcdonoughmarine.com/
https://www.thrustmaster.net/
http://boatdb.net/
http://datab.us/
Zdroje obrázků:
https://upload.wikimedia.org/…%2817127808431%29.jpg
http://www.mcdonoughmarine.com/images/Marmac%2004%20Launch%20010%20eb.jpg
http://forum.nasaspaceflight.com/…826423,3Bimage.pagespeed.ic.b3Cqd5_qSr.png
http://forum.nasaspaceflight.com/index.php?action=dlattach;topic=36326.0;attach=627574;image
https://pbs.twimg.com/media/B6pJ9sBIQAE_f1K.jpg
http://www.iflscience.com/…/18610429514_e5d758edf3_h%20%281%29.jpg?itok=hJ0Jlbps
http://cdn2.shipspotting.com/photos/middle/6/6/4/1863466.jpg
http://www.smithmaritime.us/images/pic-elsbeth2.jpg
http://forum.nasaspaceflight.com/…870864,3Bimage.pagespeed.ic.oNzeqDNyk5.webp
překlep: jsou podobného tYpu
Jinak je jedna hodina, vstávám v sedm, ale do rána se mi se čtením čekat nechtělo. Díky!
Překlep opraven, díky. Jsme rádi, že se Vám článek líbil.
Tyto první a jistě sofistikované plovoucí plošiny jsou vývojově stále ještě na samém začátku. Obávám se, že i další pokusy skončí nezdarem, protože jestliže se plošina vlní i jen v hodnotách desítek cm, je to pořád dostatečně nestabilní plocha na přistání ještě nestabilnějších prvních stupňů raket. Celý ten systém podpěr by měl mít širší základnu, aby se raketa nepřevrhla.
Je to na začátku, to ano a k haváriím určitě docházet bude, ale podle posledního pokusu to vypadalo, že s vlnami až tak velký problém být nemusí. Jednak se bude přistávat jen za dobrého počasí a druhá věc je hmotnost plošiny a frekvence vln. Plošina určitě nenadskočí od 10 cm jen tak najednou během zlomku sekundy. To by ji samotnou poškodilo. Hádal bych, že houpání na vlnách nebude mít periodu o moc kratší než 10 sekund a bude dost pravidelné na to, aby na něj počítač na raketě mohl reagovat v dostatečném předstihu. Výpočetní výkon není potřeba nijak velký. Technicky vzato raketa nebude regulovat rychlost v bodě dosednutí na nulu, ale na vertikální rychlost plošiny.
Spousta pro mě nových informací, díky za článek!
Netradicny a zaujimavy clanok. Tomuto aspektu sa fakt skoro nikto nevenuje.
Zaujimalo by ma, aky je princip funkcie pasivnej ochrany?
Podle fotky jde o ocelovou bariéru vysokou zhruba jako ty kontejnery za ní. I v případě úspěšného přistání by těm zařízením za ní nejspíš nedělaly dobře horké spaliny z motoru. O případném výbuchu a odletujících troskách nemluvě. Bariéra by měla vše nasměrovat nahoru nebo odrazit zpět.
Spíš se divím, že není i na druhé straně, kde má být diesel-hydraulická jednotka. Také jsem zprvu čekal, že to bude holá placka a většinu technologie schovají do podpalubí, kde bude lépe chráněná. Asi je tam málo místa.
Aha dik, na fotku som sa pozeral, ale ta hrana na boku bariery mi prisla skor ako kompresny artefakt / spina.
Nejspíše velký kus hloupého železa, který postavíte přes velký kus drahého železa, aby to schytal za něj?
Doplnil-opravil bych s dovolením jen některé neaktuální-nepřesné informace, které článek obsahuje.
„SpaceX využívá především remorkér zelené barvy GO QUEST a žluto černý Elsbeth III.“
Pro tažení ASDS do operační pozice SpaceX využívá remorkéry Elsbeth III a International Freedom.
Dále využívá podpůrné lodě Go Quest a NRC Quest – to ovšem ale nejsou remorkéry, tj. nejsou určené ani využívané k tažení.
„Plošina je poté vlečena spolu se vzácným nákladem zpět do přístavu v Jacksonville na Floridě. Kde má SpaceX své zázemí a připravené zařízení na zajištění stupně.
Obrázek. Povšimněte si tří šedivých pilířů napravo. Pokud jsou uvedené lodě i s plošinou v pohybu, můžete je vysledovat pomocí systému AIS.“
Přístav v Jacksonville SpaceX již skoro 2 měsíce nepoužívá. Na místo toho je nyní na východním pobřeží využíván přístav Canaveral. Na západním pobřeží je to pak Los Angeleský terminál AltaSea.
Šedivé pilíře slouží k demontáži přistávacích nohou před uvedením do horizontální polohy a transportem.
Lodě je možné volně (zdarma) systémem AIS sledovat nejen pokud jsou v pohybu, ale do určité vzdálenosti od pozemních stanic.
Díky za postřehy, doplníme to do článku.
tie doplnené info o šedých pilieroch a o sledovaní cez AIS máte v článku 2krát…pred obrázkom a po ňom, je tam ešte aj duplicitne info o prístavoch
Opraveno, díky!
Děkuji za reakci. Za nepřesnosti v článku se omlouvám a děkuji za opravu.
Opravdu mimo téma, ale ta knížka o Muskovi je opravdu super… Ten člověk spadl fakt asi z Marsu…
také ji momentálně čtu a pan Musk má můj velký obdiv
Upřímně to co si musel prožít v jedné době, Tesla SpaceX a rozvod z toho by se člověk rozsypal… Ale nebejt taková osina v zadku jakej asi je jako šéf tak by byl dneska vesmír o ničem…
Clovek, ktory si stihne toho tolko prezit a tolko vybudovat, zaroven mysli v uplne inych intenciach, ako ostatni (napr. co sa tyka elektromobilov je podla mna musk tolko krokov pred ostatnymi, ze si to nikto z nich ani nedokaze predstavit. nie len v praktickych, ale aj vizionarskych aspektoch) a tuzi svoje vizie zhmotnit zrejme nevyhnutne musi posobit ako osina v zadku.
Je to ako jazda v hlbokom snehu. Bud sa budete v jednom kuse hybat dopredu a odhodite vsetko, co vas brzdi, alebo zastanete a uz sa dopredu nepohnete.
Moc zajímavý článek, díky.
Jen drobná úvaha k dovětku o pojmenování plavidel: Elon Musk je očividně velkým příznivcem sci-fi literatury. Kosmická loď Dragon V2 se někdy také označuje jako Dragon Rider. Že by Musk četl Ludvíka Součka? Ústředním motivem jeho knihy ‚Sluneční jezero‘ je přece let lidí na Mars kosmickou lodí Rider. A když uvážíme že právě tam chce Musk letět… No nic, možná to je jen shoda náhod.
ak ho mali v juznej afrike v knizniciach, je to dost dobre mozne 🙂
Název Dragon Rider je odvozen od tohoto fantasy románu.
https://en.wikipedia.org/wiki/Dragon_Rider_(novel)
Zatím však nejde o oficiální pojmenovaní. Jinak zásobovací Dragon je pojmenován podle písně z roku 1963, Puff, the Magic Dragon.
https://www.youtube.com/watch?v=80sMpIY6pBs
a česká verze 😀
https://www.youtube.com/watch?v=JvPnrMvgQic
Ale přiznám se, že to není zrovna má krevní skupina 😀
Super článek o netradičním zařízení.Díky
I po létech je to hezké a zajímavé počtení. Díky za článek, pořád má co říct.