Три картинки, чтобы понять как устроена одна из мощнейших ракет SpaceX — Falcon 9.
Три картинки, чтобы понять как устроена одна из мощнейших ракет SpaceX — Falcon 9. Вы, возможно, не замечали: многие новости про запуски спутников и стыковки пилотируемых американских и китайских кораблей SpaceX, iSpace, Galactic Energy, Land Space. Итак, подробно разберём основную ракету Илона Маска — Falcon 9. Это ракета с наибольшим количеством запусков и повторных использований. На сегодняшний день Falcon 9 выполнила более 500 запусков, а одна из ступеней совершила более 20 полётов. Ещё десять лет назад такое казалось бы невозможным. Сначала о её «габаритах»: полная высота — 70 метров, диаметр — 3,7 метра, стартовая масса около 549 тонн, грузоподъёмность на низкую околоземную орбиту достигает 22 800 килограммов. Цифры впечатляют, но прославили эту ракету не размеры, а возможность «вернуться после полёта». Стоит отметить, что китайцы уже скопировали эту технологию, и создали аналог Чанчжэн-8R (CZ-8R / Long March 8R). Так, например, частными китайскими компаниями iSpace был создан похожий аналог ракеты Илона Маска — Tianlong-3, Land Space создала и удачно испытала ракету на метановом топливе Чжухун-2 (Zhuque-2), Galactic Energy проводит ракетные испытания Ланцзян-2 (Lijian-2), а китайская аэрокосмическая корпорация CASC (中国航天科技集团有限公司) разрабатывает и строит ракету Чанчжэн-9R (Long March 9 / CZ-9R) для пилотируемых полётов на Марс. Традиционные ракеты после одного запуска сгорают в атмосфере. Получается, каждый раз сжигают совершенно новый спортивный автомобиль. Falcon 9 устроена иначе: первая ступень после выполнения задачи может самостоятельно вертикально сесть на землю или морскую платформу. Её осматривают, ремонтируют — и ракета снова готова к полёту. Это значительно сократило стоимость запусков и позволило производить до сотни запусков в год. Её основная тяга создаётся кластером из девяти двигателей Merlin, похожим на осьминога. В качестве топлива используются жидкий кислород и керосин. Тяга одного двигателя на уровне моря составляет около 845 кН. Все девять двигателей запускаются одновременно, чтобы вытолкнуть сотни тонн ракеты с земли. Две важнейшие детали для возвращения ступени: решётчатые рули в верхней части ракеты, которые корректируют положение и направление при спуске, и четыре посадочные опоры в нижней части. Во время старта они сложены и прижаты к корпусу, а перед посадкой раскрываются, чтобы устойчиво зафиксировать ракету в нужной точке. Помимо двигателей и опор интересна конструкция баков внутри ракеты. В Falcon 9 жидкий кислород и керосин хранятся отдельно, в разных баках, разделённых перегородками и опорными элементами. Это сохраняет устойчивость конструкции при сильных вибрациях и высоких скоростях полёта. Конструкция выглядит простой, но нужно сохранить прочность и при этом максимально облегчить ракету: каждый лишний грамм веса снижает итоговую грузоподъёмность. Ракета Илона Маска Falcon 9 — доказала свою коммерческую целесообразность многоразовых ракет, снизила стоимость вывода одного килограмма груза на орбиту до доли от средних цен отрасли и полностью изменила представление всего мира о том, как должны строиться ракеты. #китай #наука #технологии #научныестатьи #spaceX #Falcon9 #ракета #какустроенаракета