Година на пробив за SpaceX: как космическата компания превъзхожда през 2020 г.

Как започна всичко?

SpaceX започна 2020 г. с гръм и трясък - буквално. 7 януари, месец след изстрелването, товар

Драконовата капсула от мисията CRS-19 падна във водатазападно от Баха, Калифорния. По-късно екипажите откриха капсулата, както и 1,7 тона научно оборудване. Следващата мисия CRS-20 през март беше успешна. За 20-и път превозните средства на SpaceX попълниха МКС и се върнаха безопасно на Земята. По време на тези 20 мисии SpaceX достави приблизително 43 тона материали и оборудване на МКС и транспортира обратно 33,5 тона товари. Окончателната доставка на МКС през април бележи края на първоначалния договор на SpaceX с НАСА и последния полет на дизайна на товарната капсула Dragon от първо поколение. Оттогава той е заменен от актуализирания и по-универсален кораб Dragon 2.

Възстановяване на ракети носители

През годината компанията също се подобриметоди за възстановяване на ракети носители. През юли екипажите на SpaceX успяха да извадят двете половини на конуса на носа във въздуха, използвайки голяма мрежа, монтирана на покрива на кораба за възстановяване. Rocket Lab наскоро демонстрира подобен метод със своята система за възстановяване на Electron. Тези конуси на носа струват 6 милиона долара, така че възстановяването им е от изключителна важност.

Система за евакуация на екипажа на Dragon

Разбира се, преди SpaceX да може официалнозарязвайки старите си товарни контейнери, компанията трябваше да докаже, че новите варианти на екипажа Dragon 2 са достатъчно безопасни и издръжливи за транспортиране на хора до и от МКС.

Още в средата на януари SpaceX успешнодемонстрира своята система за евакуация на капсули за екипажа на Дракон. При излитане от стартовия комплекс 39А в космическия център Кенеди, неуправляемата ракета Falcon 9 полетя само 90 секунди преди да бъде задействан сигналът за прекъсване на полета, в резултат на което капсулата на екипажа е принудително отделена от останалата част на ракетата. Капсулата експлодира със скорост 644 км / ч, след което разгърна парашутите си и кацна безопасно в Атлантическия океан.

Изпращане на хора на МКС

Следващото предизвикателство за SpaceX се появи през юни,когато стартира мисията DEMO-2. Тогава за първи път в капсулата на екипажа имаше реални хора. След един неуспешен опит за изстрелване астронавтите Робърт Бенкен и Дъглас Хърли успешно излетяха от стартовия комплекс 39А. Това е първият път, когато американските астронавти са изстреляни от Съединените щати след края на ерата на совалката през 2011 г.

„Днес започва нова ера на пилотиранекосмически полет, докато отново изстрелваме американски астронавти на американски ракети от американска земя на път към МКС, нашата национална лаборатория в околоземна орбита, каза администраторът на НАСА Джим Брайдънстайн в съобщение за пресата през юни. „Благодаря и поздравявам Боб Бенкен, Дъг Хърли и екипите на SpaceX и НАСА за това постижение за Съединените щати.“ Изстрелването на тази комерсиална космическа система, предназначена за хора, е феноменална демонстрация на американско превъзходство и важна стъпка в нашия път към разширяване на човешкото изследване на Луната и Марс.

19 часа след изстрелването, двойка астронавтиакостира и влезе в МКС. Станцията стана техен временен дом за следващия месец. По-късно те се качиха обратно в капсулата на екипажа Dragon, отделиха се от МКС и не се върнаха на повърхността, като извършиха епично океанско кацане.

Сертифициране Crew Dragon

SpaceX е в бизнеса от почти две годинидесетилетия и прекара това време в подобряване на дизайна и на своите ракети, подобряване на операциите за& възстановяване на стартиране. Цялата тази упорита работа се изплати през ноември, когато НАСА официално сертифицира Crew Dragon – ракетата Falcon 9 и самата капсула – като „първата комерсиална система за космически кораби, способна да превозва хора до и от Международната космическа станция.“ в рамките на Програмата за търговски екипаж на агенцията“, се казва в официалното изявление на НАСА.

„Изключително горд съм, че се връщамередовни изстрелвания на пилотирани космически полети до американска земя на американски ракети и космически кораби, подчерта Бриденстин. „Този ​​етап от сертифицирането е невероятно постижение за NASA и SpaceX, което подчертава напредъка, който можем да постигнем в партньорство с търговската индустрия.“

Нова мисия с четирима астронавти

Сякаш това не беше достатъчно за даванеИзпълнителният директор на SpaceX Илон Мъск има повод за празнуване. Но седмица след поздравленията на НАСА, мисията CREW-1 стартира успешно от космическия център Кенеди във Флорида - на борда вече нямаше двама, а четирима астронавти. Астронавтите на НАСА Майк Хопкинс, Виктор Глоувър, Шанън Уокър и астронавтът на JAXA Соичи Ногучи пристигнаха на МКС на 16 ноември преди шестмесечен престой на станцията. Между другото, Виктор Глоувър е първият черен астронавт, който живее на борда на МКС в продължение на шест месеца. През 22-те години, през които МКС е в орбита около Земята, афроамериканци никога не са оставали на борда повече от няколко дни. Мъск уверява, че мисията CREW-1 е само началото. SpaceX има планове за още две изстрелвания с екипаж през 2021 г. и отново през 2022 г.

Договор за "шпионски сателити"

През 2020 г. SpaceX не се ограничаваше само до НАСА.През август американското космическо и ракетно командване (SMC) обяви, че е избрало SpaceX и неговата конкурентна ULA за сключване на петгодишни договори за услуги за изстрелване на космически активи на националната сигурност - по същество изстрелване на шпионски сателити в орбита. Договорът е валиден до 2024 г., като първото колосално скъпо стартиране от 316 млн. Долара се дължи през 2022 г. Нещо повече, през ноември Space Force даде на SpaceX допълнителни 29,5 милиона долара за едногодишен договор, който „осигурява ранно проучване и наблюдение на флота за космически мисии, които не са свързани с националната сигурност“, се казва в официалното съобщение.

„Това е знаменателен ден, който се превърна в кулминациягодини на стратегическо планиране и усилия от страна на Министерството на военновъздушните сили, NRO и нашите партньори за услуги за изстрелване“, каза Уилям Ропър, помощник-секретар на ВВС за придобиване, технологии и логистика, в изявление през август. - Поддържане на конкурентен стартов пазар, обслужващ както държавни, така и търговски клиенти: Ние насърчаваме непрекъснатите иновации в осигуряването на сигурен достъп до космоса. Отваря се нова ера на космически изстрелвания.“

Стартиране на ново поколение GPS сателити и военни договори

Освен това SpaceX подписа споразумение задоставка на ново поколение GPS сателити в орбита като част от сделката му с SpaceForce. Космическият кораб GPS III има три пъти повече точност и осем пъти по-добри възможности против заглушаване. Нещо повече, той ще остане в орбита в продължение на 15 години - 25% по-дълго от сегашното поколение сателити.

GPS III

Военните договори на SpaceX не са ограничени до САЩ. През юли Falcon 9, който превози Боб Бенкен и Дъг Хърли до МКС, носеше на борда военния комуникационен спътник ANASIS-II за Южна Корея.

30 август друг Falcon 9, на борда на койтоSAOCOM 1B, аржентински спътник за наблюдение на Земята, използван за предоставяне на радарни данни на реагиращите на спешни случаи, беше изстрелян от нос Канаверал. Между другото, ракетата отиде на юг (към Куба), а не на изток. Рядко изстрелванията на полярна орбита като тази излитат от източното крайбрежие. Обикновено летят от AFB на Ванденберг в Калифорния, така че не е необходимо да летят над островни държави, с които САЩ почти са започнали ядрена война. Въпреки това SpaceX успя да получи специално освобождаване за ВВС, благодарение на способността на Falcon 9 да се самоунищожава автоматично, ако ракетата се отклони от планираната траектория на полета. Това означава, че вероятността от падането му върху населените райони е била почти нулева.

Нови успехи Starlink (и проблеми)

SpaceX също постигна значителен напредък вфункционирането на неговата новосъздадена орбитална широколентова комуникационна система, Starlink. Започвайки с успешното изстрелване на около 60 микросателита (максимумът, който капсулата Dragon може да носи) в началото на януари, SpaceX по-късно изстреля още 14 комплекта.

„Ефективността на сателитите е много по-добра от тазипоказатели на традиционния интернет. Нашата глобална мрежа не се ограничава до наземна инфраструктура и Starlink ще доставя високоскоростен широколентов интернет до места, където достъпът е бил ненадежден, скъп или напълно недостъпен “, казва уебсайтът на SpaceX.

В края на ноември компанията стартира успешно повече от950 сателита от планираните 1000 за 2020 г. В крайна сметка SpaceX иска повече от 42 000 сателита Starlink, които да обхванат земното кълбо. Последното стартиране мина толкова добре, че SpaceX вече подготвя частна бета версия на предстоящата си интернет услуга ($99 на месец за присъединяване). Благодарение на скорошното регулаторно одобрение, компанията ще започне да предлага интернет на Starlink в Канада, когато услугата официално стартира до 2022 г.

Разбира се, програмата Starlink не беше безразногласия. Малко след началото на изстрелванията астрономите изразиха загриженост, че съзвездие от отразяващи микросателити може да попречи на наземните телескопи. Особено в количествата, които Мъск прогнозира. Компанията беше обвинена, че целият проект може потенциално да забави научния прогрес като цяло. Стотици учени и изследователи по-късно се присъединиха към доклада на семинара на конференцията SatCon1 през август, твърдейки, че „никаква комбинация от смекчаващи мерки не може напълно да избегне въздействието на сателитните отпечатъци върху следващото поколение научни програми“. В отговор SpaceX започна да добавя слънчеви щитове към Starlink, за да намали тяхната отразяваща способност.

Универсална система за изстрелване на бъдещето - Starship

Гледайки напред, отбелязваме, че SpaceX няма да го направизавинаги разчитайте на вашите „дракони“ (Dragon) и „соколи“ (Falcon). Компанията вече работи за създаването на унифицирана система за изстрелване в космоса, която може и ще превозва пътници толкова лесно, колкото товари и сателити. Говорим за свръхтежката ракета Starship. SpaceX каза, че Starship, който не само ще превозва хора до Марс, но ще бъде бърза и многократно използваема система за изстрелване за бързо доставяне на ресурси до ниска околоземна орбита и Луната, е "основният приоритет" на компанията сега.

Разбира се, годината не започна добре за Starship.- Друг прототип, SN4, експлодира на стартовата площадка през май. И все пак злополучният наследник на SN4, SN5, успя да избяга от експлозия по време на тестов полет през август. Той също така успешно се изкачи на 150 метра от стартовата си площадка, преди да премине към кацане на кратко разстояние от друга площадка.

Най-голямото предизвикателство на Starshipдо днес първият тестов полет на голяма надморска височина може да се случи в близко бъдеще. Последният прототип на компанията, SN8, беше завършен през септември и първоначално беше планирано да лети до височина от около 18,00 м, преди да се върне безопасно на Земята. Този таван беше намален до 15 000 m в края на септември по неразкрити причини. Оттогава самият тест беше отлаган няколко пъти. Въпреки това, в края на ноември, след успешно запалване на статичен двигател, Мъск написа в Туитър, че подходящото тестване на полета е неизбежно.

Какъв е долният ред?

Каквото и да стане, изпълнениеSpaceX вече оказа трайно влияние върху космическата индустрия през 2020 г. Европейският съюз, например, вече обяви, че напредва в разгръщането на своите навигационни спътници Galileo, измествайки графика с 3 години до 2024 и инвестира също 1 милиард евро за за първи път&nbsp ;изследване на ракетни технологии за многократна употреба и стимулиране на стартиращи фирми в  индустрията. Когато комбинирате вече значителния поток от приходи на SpaceX от 2 милиарда долара към 2019 г. с нарастващите военни договори и научни и търговски успехи, заключението е, че компанията ще запази господството си на пазара през следващите години.

Прочетете също

Открита е най-отдалечената и най-старата галактика във Вселената

20 нови вида животни и растения, открити в Андите

Учени откриха къде са изчезнали червените гиганти от центъра на Млечния път