Mnozí z nás v poslední době sledovali s napětím pokusy firmy SpaceX o přistání použitých prvních stupňů raket Falcon 9. V prosinci se po několika neúspěšných pokusech podařil průlom v podobě přistání použitého stupně v rámci vynesení satelitu ORBCOMM-2. První přistání na ponton jsme pak mohli sledovat při vynášení zásobovací lodi Dragon ke stanici ISS 8. dubna. A do třetice se stejný husarský kousek s návratem prvního stupně – tentokrát opět na ponton – podařil firmě Elona Muska před deseti dny, 6. května během mise JCSAT-14. O tomto víkendu byl posledně zmíněný stupeň dopraven do hangáru u startovního komplexu LC-39A na Kennedy Space Center. SpaceX uvolnila několik fotografií, na kterých se chlubí zřejmě nejsledovanějším kosmickým hardwarem posledních týdnů.
Přistání prvního stupně se sériovým číslem 24 (mimochodem – zásoba paliva v okamžiku dosednutí na ponton OCISLY měla údajně činit pouhé 3 sekundy!) a jeho uložení v hangáru při LC-39A znamená pro SpaceX a jejího zakladatele a šéfa Elona Muska jistě velké zadostiučinění. Před firmu to ovšem přináší také nemalé dilema. Hangár má být používán také pro předstartovní kompletaci raket Falcon Heavy. Jenže kapacita této stavby činí pět raket Falcon 9. To znamená, že v současnosti je hangár více než z poloviny zaplněn. Sám Musk na svém twitterovém účtu situaci glosoval: „Možná bude třeba zvětšit velikost hangáru pro ukládání raket.“ Než se nastalá situace vyřeší, nabízíme vám možnost nahlédnout do hangáru na komplexu LC-39A prostřednictvím fotografií z účtu SpaceX na Flickru.
Zdroj: Flickr.com (kredit: SpaceX)
Zdroj: Flickr.com (kredit: SpaceX)
Zdroj: Flickr.com (kredit: SpaceX)
Zdroj: Flickr.com (kredit: SpaceX)
Zdroj: Flickr.com (kredit: SpaceX)
Zdroje informací:
www.theverge.com
www.theverge.com
Zdroje obrázků:
https://www.flickr.com/photos/spacex/18039170043 (kredit: SpaceX)
https://www.flickr.com/photos/spacex/26428476824 (kredit: SpaceX)
https://www.flickr.com/photos/spacex/26428478544 (kredit: SpaceX)
https://www.flickr.com/photos/spacex/26428479314 (kredit: SpaceX)
https://www.flickr.com/photos/spacex/26428480464 (kredit: SpaceX)
https://www.flickr.com/photos/spacex/26428481444 (kredit: SpaceX)
Zjevně jsme narazili na “slabou stránku” celého projektu. SpaceX nemá “garáž” na použité rakety 😉
a pokud je do konce roku plánováno ještě 9 letů a předpokládaná úspěšnost přistání 70%, tak tam ještě 6 raket přibude 🙂 …
Musk myslel “skoro” na všechno…
Ale ne, myslím, že má nějaké řešení v rukávu. Nějaké stupně je prý možné uložit na McGregor v Texasu.
Zkusil bych zapátrat v dobové inženýrské literatuře a podívat se, jak byl vyřešen problém, kdy se v Cimrmanově dole hromadili horníci. 😀 Třeba se najde nějaká analogie…
neostava nic ine, nez postavit police 🙂
… nebo to “hnát na štok” (tedy přistavět další patro)… 😀
a pokud je do konce roku plánováno ještě 9 letů a předpokládaná úspěšnost přistání 70%, tak tam ještě 6 raket přibude 🙂 …
Tak svařit k sobě, natankovat a Falcon Heavy může letět. Na chvíli by se hangár uvolnil. SpaceX musí včas přestat vyrábět, jinak se mu budou na pozemku hromadit “horníci”.
Mimochodem, nevíte někdo, jak budou přistávat stupně z plně vytíženého FH, když se Musk vzdal crossfeedingu? To budou sedat všechny tři na plošiny?
Podle plánu na plošiny i na místo startu, podle toho, jak těžký bude náklad, a jestli bude na LEO/GTO.
Díky za odpověď, ale zajímá mne ta varianta plného vytížení. Myslím plného vytížení s možností návratu stupňů.
Omlouvám se, teď vidím plurál (plošiny). Takže se počítá i s přistáním všech částí prvního stupně na moři. Díky za info.
To by SpaceX nejdřív musela 3 plošiny postavit :D. V plánu je zatím, že boční stupně přistanou na pevnině a centrální na moři. V případě velikých nákladů (Red Dragon) možná bude nutné vypálit centrální stupeň až dosucha, tzn bez přistání.
Díky za informaci. Vím, že mají “jen” dvě plošiny, i proto mne zajímal ten jejich záměr. 🙂
Mně osobně imponuje i varianta opačná – s max. ~5,5 t zátěží na GTO (nebo ~14 t na LEO) by měl být Falcon Heavy schopný provést návrat všech tří stupňů na zem. To jsou mezní čísla Falconu 9, takže je k zamyšlení, jestli by se vyplatilo vynést radši náklad na FH s jistým přistáním všech tří na zemi, nebo na F9 s nejistým přistáním jednoho na moři… 🙂
A každá z nich je na jiném pobřeží USA. Ale podle mě by jim do budoucna prospělo postavit na východním pobřeží další plošinu, zvlášť pokud začnou pouívat obě startovní rampy a navýší kadenci.
to Tris: Zajímavá čísla, ale přistání na plošině začíná být nudně jisté. 🙂
no ty 3 s tak to je celkem málo
Jasně, nějakou “čepici” to ještě chtít bude. 🙂 Ale vážně jsem myslel jen svojí otázku. Když dohoří všechny části prvního stupně ve stejnou dobu, budou už asi dost daleko od pevniny.
Počítam že centrálny stupeň bude horieť pri nižšom ťahu Boostre pôjdu naplno celý čas a zaberie naplno až po ich odhodení tak ako to je pri DelteIV Heavy a potom už nebude problém že všetky dohoria naraz 🙂
Asi to tak nějak bude. Nepochybuju, že to mají vymyšleno. Vyřešili jiné záludnosti. 🙂
Elon psal na twitteru, že centrální stupeň pojede jen na 60%, tzn. při vypnutí bočních stupňů bude mít víc jak třetinu palivu.
Zajímavé. Myslel jsem si, že nejvyšší efektivity se dosáhne, pojedou-li všechny části (centrální stupeň i postranní) od startu na plný tah – kvůli eliminaci gravitačních ztrát. Zřejmě v tom bude “něco za něco” – záchrana všech částí na úkor efektivity?
pro Petr Kasan: Ono to tak je, ale v husté atmosféře se přílišný nárůst rychlosti také nehodí.
Spíš jde o to, že pokud centrální stupeň ušetří palivo, bude ho moci použít aniž by musel s sebou tahat váhu bočních boosterů, zkrátka princip vícestupňových raket.
Jasně, díky, prostřední uděluje hybnost i bočním. Musí to být docela alchymie, zahrnout všechny vlivy a určit optimální tah prostředního stupně.
Ale vůbec ne! Prostřední nikdy neuděluje hybnost těm bočním. I kdyby jel na 100 procent. Ty boční vždycky tlačí vzhůru a pomáhají tomu prostřednímu, který má při 100 procentech záběru stejný tah jako každý z těch boosterů, ale navíc nese ještě další užitečný náklad. Přesně v okamžiku, kdy už ten tah navíc nedokážou dávat, se musí odstřelit. Na 60 procent tahu pojede ten prostřední jen kvůli tomu, že je výrobně stejný jako ty dva boční a tedy má “zbytečné” tři motory navíc. Pro vybalancování gravitačních ztrát (zde je snaha o maximalizaci zrychlení) a ztrát odporem vzduchu (zde je zase snaha o minimalizaci rychlosti v atmosféře) prostě vychází nejlíp těch 60 procent centrálního stupně. Myslím tedy, že by klidně mohl mít o ty tři motory méně, protože při již skoro horizontáním letu po odpojení boosterů už mají gravitační ztráty velice malý význam a tedy pro další zrychlování by stačilo jen těch 6 motorů centrálního stupně, které by jen prostě šlapaly o polovinu času déle. Ale to už je otázka simulací různých možností letového profilu a jejich efektivity. Tyhle věci už se docela těžko na netu hledají.
to maro: Docela těžko si to představuju, myslím si, že při 100 procentech tahu prostředního stupně by celá setava měla větší hybnost, tedy i boční stupně. No, dlouho jsem hlavu nepoužíval, zůstanu u toho a budu brát další lety jako kouzlo. 🙂
Představujte si to jako tři stejně silné chlapy tlačící vozík závodního bobu na zimní olympiádě. Prostřední tlačí přímo zezadu, ostatní tlačí za boční tyče vystrčené z bobu. Bob samotný pak představuje užitečný náklad. Prostřední chlap tlačící bob nemůže nikdy těm dvěma bočním nějak utéci. Mají stejnou fyzičku a proto tlačí jako on. Kdyby se začali zpožďovat, přestali by tlačit bob a tedy by okamžitě měli snadnou práci ten bob zase dohnat.
Omlouvám se, ale při představě výhodnosti počátečního “flákání se” prostředního stupně mi nepomůže ani bob ani hornický vozík. Dohadujeme se, proč je rozumné šetřit palivo u prostředního stupně na dobu po odpojení bočních, když pro eliminaci gravitačních ztrát je výhodný co největší nárůst zrychlení. Proti příliš velkému zrychlení na úkor paliva prvního stupně hovoří odpor vzduchu, dynamické namáhání konstrukce a (asi hlavně) neoptimální urychlování hmotnosti bočních stupňů. Na nic dalšího jsem nepřišel, ale to nic neznamená, pominul jsem v životě mnoho důležitých záležitostí. 🙂
Dobrý den,
uvažoval bych ještě nad účinností motorů v atmosféře versus ve vakuu (ve vakuu je účinnost vyšší). Palivo spálené NAD atmosférou je využito efektivněji…
Odsimulujte si to v Kerbal Space Programu. Při moc velkém zrychlení se vám raketa rozpadne vlivem přetížení. I u startu Falcon 9 se mluví o maximálním namáhání 1:11 po startu.
No pokud stupeň z prvního přistání dají do muzea, ze druhého odstartuje za měsíc nebo dna s nákladem (jak se o tom mluvilo). Tak už mají v hangáru celkem volno. Další věcí je že Falcon Heavy je potřeba ještě otestovat a pokud máte dostatek vrácených (zaplacených) nosičů, můžete experimentovat bez starostí. Asi bych se o volné místo nebál.
Josef Brádel: To maximální namáhání není přetížením, ale tím odporem vzduchu. Přetížení totiž pořád roste i po tom čase 1:11 po startu. Tah totiž zůstává stejný, ale hmotnost rakety s úbytkem paliva pořád klesá, takže zrychlení/přetížení podle jednoho z Newtonových zákonů pořád roste i po tom čase 1:11.
Síly odporu vzduchu rostou s kvadrátem rychlosti, ale zase klesají s klesající hustotou, tedy výškou. V tom čase 1:11 bude ten součin kvadrátu rychlosti a hustoty vzduchu maximální.
Díky za upřesnění.
V jaké výšce se nachází Falcon když dochází k maximálnímu namáhání? Dosahuje stejného namáhání po startu i New Shepard od Blue Origin? Pokud se namáhání nachází pod 100km hranicí, nedochází tak u obou raket k podobnému namáhání (při startu i při přistání)?
Ono ani tak nejde o výšku, jako o rychlost. New Shepard dosahuje maximální rychlosti, která je sotva poloviční (někdy i třetinová) proti rychlosti, kterou má Falcon. New Shepard je skvělý stroj, ale dělá jen suborbitální skoky. Orbitální raketa je mnohem větší a dosahuje výrazně vyšších rychlostí. Tím pádem je mechanické namáhání konstrukce Falconu mnohem vyšší než u New Shepard.