Gennembrudsår for SpaceX: hvordan rumfartsselskabet udmærkede sig i 2020

Hvordan startede det hele?

SpaceX startede 2020 med et brag – bogstaveligt talt. 7. januar, en måned efter lanceringen, last

Dragekapsel fra CRS-19-missionen faldt i vandetvest for Baja, Californien. Besætninger fandt senere kapslen samt 1,7 tons videnskabeligt udstyr. Den næste CRS-20 mission i marts var vellykket. For 20. gang har SpaceX-køretøjer genopfyldt ISS og returneret sikkert til Jorden. I løbet af disse 20 missioner leverede SpaceX cirka 43 tons materialer og udstyr til ISS og transporterede 33,5 tons last tilbage. Den endelige levering til ISS i april markerede afslutningen på SpaceX's oprindelige kontrakt med NASA og den sidste flyvning af den første generation af Dragon-fragtkapseldesign. Det er siden blevet erstattet af det opdaterede og mere alsidige Dragon 2-skib.

Gendannelse af løfteraketter

I løbet af året er virksomheden også blevet bedremetoder til nyttiggørelse af løfteraketter. I juli lykkedes det for SpaceX-besætninger at hente begge halvdele af næsekeglen i luften ved hjælp af et stort net monteret på taget af bjærgningsskibet. Rocket Lab demonstrerede for nylig en lignende metode med dets Electron recovery system. Disse næsekegler koster 6 millioner dollars, så det er yderst vigtigt at restaurere dem.

Evakueringssystem for Dragon-besætning

Naturligvis før SpaceX officielt kunneved at droppe sine gamle lastbælg måtte virksomheden bevise, at de nye Dragon 2 besætningsvarianter er sikre og holdbare nok til at transportere folk til og fra ISS.

Allerede i midten af ​​januar lykkedes SpaceXdemonstrerede sit kapackeevakueringssystem for Dragon-besætningen. Ved start fra Launch Complex 39A i Kennedy Space Center fløj Falcon 9-raketten kun 90 sekunder, før signalet om flyafbrydelse blev udløst, hvilket medførte, at besætningskapslen blev tvunget adskilt fra resten af ​​raketten. Kapslen eksploderede med en hastighed på 644 km / t, indsatte derefter faldskærme og landede sikkert i Atlanterhavet.

Sende folk til ISS

Den næste udfordring for SpaceX dukkede op i juni,da DEMO-2-missionen blev lanceret. Derefter var der for første gang rigtige mennesker i besætningskapslen. Efter et mislykket lanceringsforsøg startede astronauterne Robert Behnken og Douglas Hurley med succes fra Launch Complex 39A. Dette markerer første gang, at amerikanske astronauter er blevet lanceret fra USA siden slutningen af ​​shuttle-æraen i 2011.

"I dag begynder en ny æra med bemandetrumflyvning, da vi endnu en gang opsender amerikanske astronauter på amerikanske raketter fra amerikansk jord på vej til ISS, vores nationale laboratorium i kredsløb om jorden, sagde NASA-administrator Jim Bridenstine i en pressemeddelelse fra juni. "Jeg takker og lykønsker Bob Behnken, Doug Hurley og SpaceX- og NASA-holdene med denne præstation for USA." Lanceringen af ​​dette kommercielle rumsystem designet til mennesker er en fænomenal demonstration af amerikansk overlegenhed og et vigtigt skridt på vores vej til at udvide menneskelig udforskning af Månen og Mars."

19 timer efter lanceringen et par astronauterdocket og kom ind i ISS. Stationen blev deres midlertidige hjem for den næste måned. De klatrede senere tilbage i Dragon besætningskapslen, adskilt fra ISS, og vendte ikke tilbage til overfladen, hvilket gjorde en episk havlanding.

Certificering Crew Dragon

SpaceX har været i branchen i næsten toårtier og brugt den tid på at forbedre designet og dets raketter, forbedre lancerings-& gendannelsesoperationer. Alt det hårde arbejde betalte sig i november, da NASA officielt certificerede Crew Dragon - Falcon 9-raketten og selve kapslen - som det "første kommercielle rumfartøjssystem nogensinde, der er i stand til at transportere mennesker til og fra den internationale rumstation." agenturets Commercial Crew Program,« stod disse ord i NASAs officielle erklæring.

”Jeg er meget stolt af, at vi vender tilbageregelmæssige lanceringer af bemandede rumflyvninger til amerikansk jord på amerikanske raketter og rumskibe, understregede Bridenstine. "Denne certificeringsmilepæl er en utrolig bedrift for NASA og SpaceX, der fremhæver de fremskridt, vi kan gøre i partnerskab med den kommercielle industri."

Ny mission med fire astronauter

Som om det ikke var nok at giveSpaceX CEO Elon Musk har grund til at fejre. Men en uge efter NASAs lykønskninger blev CREW-1-missionen med succes lanceret fra Kennedy Space Center i Florida - der var ikke længere to, men fire astronauter om bord. NASA-astronauterne Mike Hopkins, Victor Glover, Shannon Walker og JAXA-astronaut Soichi Noguchi ankom til ISS den 16. november forud for et seks måneders ophold på stationen. Victor Glover er i øvrigt den første sorte astronaut, der bor om bord på ISS i seks måneder. I de 22 år, ISS har været i kredsløb om Jorden, har afroamerikanere aldrig opholdt sig om bord i mere end et par dage. Musk forsikrer, at CREW-1-missionen kun er begyndelsen. SpaceX har planer om yderligere to bemandede opsendelser i 2021 og igen i 2022.

Kontrakt for "spion satellitter"

I 2020 var SpaceX ikke begrænset til NASA.I august meddelte den amerikanske plads- og raketkommando (SMC), at den havde valgt SpaceX og dets rivaliserende ULA til at indgå fem-årige kontrakter om tjenester til lancering af nationale sikkerhedsrumsaktiver - i det væsentlige lancere spion-satellitter i kredsløb. Kontrakten er gyldig indtil 2024 med den første, kolossalt dyre lancering på $ 316 millioner i 2022. Hvad mere er, i november gav Space Force SpaceX yderligere 29,5 millioner dollars til en etårskontrakt, der "giver tidlig efterforskning og overvågning af flåden til rummissioner, der ikke er relateret til national sikkerhed," sagde den officielle meddelelse.

"Dette er en betydningsfuld dag, som er blevet kulminationenårs strategisk planlægning og indsats fra afdelingen for luftvåbenet, NRO og vores partnere til opsendelsestjenester,” sagde William Roper, assisterende sekretær for luftvåbnet for erhvervelse, teknologi og logistik, i en erklæring i august. - Opretholdelse af et konkurrencedygtigt lanceringsmarked, der betjener både offentlige og kommercielle kunder: Vi tilskynder til fortsat innovation med at give sikker adgang til rummet. En ny æra med rumopsendelser åbner sig."

Lancering af ny generation GPS-satellitter og militære kontrakter

Derudover har SpaceX underskrevet en aftale omlevering af ny generation GPS-satellitter i kredsløb som en del af aftalen med SpaceForce. GPS III rumfartøjet har tre gange mere nøjagtighed og otte gange bedre anti-jamming kapaciteter. Hvad mere er, vil det forblive i kredsløb i 15 år - 25% længere end den nuværende generation af satellitter.

GPS III

SpaceXs militære kontrakter er ikke begrænset til USA. I juli bar Falcon 9, som førte Bob Behnken og Doug Hurley til ISS, den militære kommunikationssatellit ANASIS-II for Sydkorea om bord.

30. august en anden Falcon 9, om bordSAOCOM 1B, en argentinsk jordobservationssatellit, der bruges til at levere radardata til nødhjælpere, blev lanceret fra Cape Canaveral. I øvrigt gik raketten mod syd (mod Cuba), ikke øst. Sjældent starter polarbanestarter som denne fra østkysten. De flyver normalt fra Vandenberg Air Force Base i Californien, så de behøver ikke at flyve over ølande, som USA næsten kæmpede med en atomkrig med. Imidlertid formåede SpaceX at få en særlig undtagelse for luftvåbenet takket være Falcon 9s evne til automatisk selvdestruktion, hvis raketten afviger fra den planlagte flyvevej. Dette betyder, at sandsynligheden for dens fald på befolkede områder næsten var nul.

Nye succeser Starlink (og problemer)

SpaceX har også gjort betydelige fremskridt inden fordrift af dets spæde orbitale bredbåndskommunikationssystem, Starlink. Startende med den vellykkede lancering af omkring 60 mikrosatellitter (det maksimale Dragon-kapslen kan bære) i begyndelsen af ​​januar, lancerede SpaceX senere 14 sæt mere.

”Ydeevnen for satellitter er langt bedre endindikatorer for det traditionelle internet. Vores globale netværk er ikke begrænset til jordbaseret infrastruktur, og Starlink vil levere bredbåndsinternet med høj hastighed til steder, hvor adgangen var upålidelig, dyr eller helt utilgængelig, ”siger SpaceX-webstedet.

I slutningen af ​​november havde virksomheden med succes lanceret mere end950 satellitter ud af de planlagte 1000 i 2020. I sidste ende vil SpaceX have mere end 42.000 Starlink-satellitter til at spænde over hele kloden. Den seneste lancering gik så godt, at SpaceX allerede er ved at forberede en privat beta af sin kommende internettjeneste ($99 pr. måned for at deltage). Takket være den seneste regulatoriske godkendelse vil virksomheden begynde at tilbyde Starlink internet i Canada, når tjenesten officielt lanceres i 2022.

Selvfølgelig var Starlink-programmet ikke udenuenigheder. Kort efter opsendelserne begyndte, udtrykte astronomer bekymring for, at en konstellation af reflekterende mikrosatellitter kunne forstyrre jordbaserede teleskoper. Især i de mængder, som Musk forudser. Virksomheden blev anklaget for, at hele projektet potentielt kunne bremse den videnskabelige udvikling generelt. Hundredvis af videnskabsmænd og forskere underskrev senere workshoprapporten på SatCon1-konferencen i august og argumenterede for, at "ingen kombination af afbødninger fuldstændigt kan undgå indvirkningen af ​​satellitfodspor på den næste generation af videnskabelige programmer." Som svar begyndte SpaceX at tilføje solskærme til Starlink for at reducere deres reflektionsevne.

Fremtidens universelle opsendelsessystem - Stjerneskib

Ser vi fremad, bemærker vi, at SpaceX ikke vilstol for evigt på dine "drager" (Dragon) og "falke" (Falcon). Virksomheden arbejder allerede på at skabe et samlet rumopsendelsessystem, der kan - og vil - transportere passagerer lige så let som fragt og satellitter. Vi taler om Starship super-tunge raket. SpaceX sagde, at Starship, som ikke kun vil transportere mennesker til Mars, men vil være et hurtigt og genanvendeligt opsendelsessystem til hurtigt at få ressourcer til lav kredsløb om Jorden og Månen, er virksomhedens "topprioritet" nu.

Naturligvis startede året ikke godt for Starship.- En anden prototype, SN4, eksploderede på affyringsrampen i maj. Og alligevel lykkedes den ulykkelige SN4s efterfølger - SN5 - at undslippe en eksplosion under en testflyvning i august. Den klatrede også med succes 150 meter fra affyringsrampen, inden den skiftede til land en kort afstand på en anden pad.

Stjerneskibs største udfordringtil i dag den første testflyvning i høj højde kan ske i den nærmeste fremtid. Selskabets seneste prototype, SN8, blev færdiggjort i september og var oprindeligt planlagt til at flyve til en højde på omkring 18,00 m, før den vendte sikkert tilbage til Jorden. Dette loft blev sænket til 15.000 m i slutningen af ​​september af ikke-oplyste årsager. Siden er selve testen blevet udskudt flere gange. Men i slutningen af ​​november, efter en vellykket brand i statisk motor, tweetede Musk, at en ordentlig flyvetest var nært forestående.

Hvad er bundlinjen?

Uanset hvad der sker, ydeevneSpaceX har allerede gjort en varig indvirkning på rumfartsindustrien i 2020. Den Europæiske Union har f.eks. allerede annonceret, at den fremmer udbredelsen af ​​sine Galileo-navigationssatellitter og skubber tidsplanen med 3 år til 2024 og og investerer 1 milliard euro for for første gang  ;forsker genanvendelige raketteknologier og stimulering af startups i industrien. Når du kombinerer SpaceX's allerede betydelige indtægtsstrøm på $2 milliarder fra 2019 med dets voksende militærkontrakter og videnskabelige og kommercielle succeser, er konklusionen, at virksomheden vil bevare sin dominans på markedet i de kommende år.

Læs også

Den fjerneste og ældste galakse i universet er fundet

20 nye arter af dyr og planter findes i Andesbjergene

Forskere har opdaget, hvor de røde kæmper forsvandt fra centrum af Mælkevejen