Doorbraakjaar voor SpaceX: hoe het ruimtevaartbedrijf uitblonk in 2020

Hoe is het allemaal begonnen?

SpaceX begon 2020 letterlijk met een knal. 7 januari, een maand na de lancering, vracht

De Dragon-capsule van de CRS-19-missie viel in het waterten westen van Baja, Californië. Bemanningen hebben later de capsule teruggevonden, evenals 1,7 ton wetenschappelijke apparatuur. De volgende CRS-20-missie in maart was succesvol. Voor de twintigste keer hebben SpaceX-voertuigen het ISS aangevuld en veilig naar de aarde teruggekeerd. Tijdens deze twintig missies heeft SpaceX ongeveer 43 ton materiaal en uitrusting aan het ISS geleverd en 33,5 ton vracht teruggetransporteerd. De definitieve levering aan het ISS in april betekende het einde van het oorspronkelijke contract van SpaceX met NASA en de laatste vlucht van het ontwerp van de Dragon-vrachtcapsule van de eerste generatie. Het is sindsdien vervangen door het bijgewerkte en veelzijdigere Dragon 2-schip.

Herstel van draagraketten

Gedurende het jaar verbeterde het bedrijf ookmethoden voor het bergen van draagraketten. In juli slaagden SpaceX-bemanningen erin om beide helften van de neuskegel in de lucht terug te halen met behulp van een groot net dat op het dak van het bergingsschip was gemonteerd. Rocket Lab demonstreerde onlangs een soortgelijke methode met zijn Electron-herstelsysteem. Deze neuskegels kosten 6 miljoen dollar, dus het herstellen ervan is van het allergrootste belang.

Evacuatiesysteem voor Dragon-bemanning

Natuurlijk, voordat SpaceX officieel konNadat het bedrijf zijn oude vrachtcapsules had gedumpt, moest het bedrijf bewijzen dat de nieuwe Dragon 2-bemanningsvarianten veilig en duurzaam genoeg zijn om mensen van en naar het ISS te vervoeren.

Al half januari is SpaceX met succesdemonstreerde zijn capsule-evacuatiesysteem voor de Dragon-bemanning. Bij het opstijgen vanaf Launch Complex 39A in het Kennedy Space Center, vloog de Falcon 9 ongeleide raket slechts 90 seconden voordat het signaal voor het afbreken van de vlucht afging, waardoor de bemanningscapsule met geweld werd gescheiden van de rest van de raket. De capsule explodeerde met een snelheid van 644 km / u, zette vervolgens zijn parachutes in en landde veilig in de Atlantische Oceaan.

Mensen naar het ISS sturen

De volgende uitdaging voor SpaceX kwam in juni,toen de DEMO-2-missie werd gelanceerd. Toen waren er voor het eerst echte mensen in de crewcapsule. Na een mislukte lanceringspoging vertrokken astronauten Robert Behnken en Douglas Hurley met succes vanaf Launch Complex 39A. Dit is de eerste keer dat Amerikaanse astronauten worden gelanceerd vanuit de Verenigde Staten sinds het einde van het shuttle-tijdperk in 2011.

“Vandaag begint een nieuw tijdperk van bemande vliegtuigenruimtevlucht terwijl we opnieuw Amerikaanse astronauten lanceren op Amerikaanse raketten vanaf Amerikaans grondgebied op weg naar het ISS, ons nationale laboratorium in een baan om de aarde, zei NASA-beheerder Jim Bridenstine in een persbericht van juni. “Ik bedank en feliciteer Bob Behnken, Doug Hurley en de teams van SpaceX en NASA met deze prestatie voor de Verenigde Staten.” De lancering van dit commerciële ruimtesysteem ontworpen voor mensen is een fenomenale demonstratie van Amerikaanse uitmuntendheid en een belangrijke stap op weg naar uitbreiding van de menselijke verkenning van de maan en Mars."

19 uur na de lancering een paar astronautenaangemeerd en ging het ISS binnen. Het station werd hun tijdelijke thuis voor de volgende maand. Ze klommen later terug in de Dragon-crewcapsule, gescheiden van het ISS, en keerden niet terug naar de oppervlakte, waar ze een epische oceaanlanding maakten.

Crew Dragon-certificering

SpaceX bestaat al bijna twee jaardecennia en besteedde die tijd aan het verbeteren van het ontwerp en van zijn raketten, en het verbeteren van de lanceringshersteloperaties. Al dat harde werk werd in november beloond toen NASA Crew Dragon – de Falcon 9-raket en de capsule zelf – officieel certificeerde als het ‘allereerste commerciële ruimtevaartuigsysteem dat mensen van en naar het internationale ruimtestation kan vervoeren.’ in het kader van het Commercial Crew Program van het agentschap”, stonden deze woorden in de officiële verklaring van NASA.

“Ik ben ontzettend trots dat we terugkerenregelmatige lanceringen van bemande ruimtevluchten naar Amerikaanse bodem met Amerikaanse raketten en ruimteschepen, benadrukte Bridenstine. "Deze mijlpaal in de certificering is een ongelooflijke prestatie voor NASA en SpaceX die de vooruitgang onderstreept die we kunnen boeken in samenwerking met de commerciële industrie."

Nieuwe missie met vier astronauten

Alsof dat nog niet genoeg was om te gevenSpaceX-CEO Elon Musk heeft reden om feest te vieren. Maar een week na de felicitaties van NASA werd de CREW-1-missie met succes gelanceerd vanuit het Kennedy Space Center in Florida - er waren niet langer twee, maar vier astronauten aan boord. NASA-astronauten Mike Hopkins, Victor Glover, Shannon Walker en JAXA-astronaut Soichi Noguchi arriveerden op 16 november bij het ISS, voorafgaand aan een verblijf van zes maanden op het station. Victor Glover is trouwens de eerste zwarte astronaut die zes maanden aan boord van het ISS verblijft. In de 22 jaar dat het ISS in een baan om de aarde draait, zijn Afro-Amerikanen nooit langer dan een paar dagen aan boord gebleven. Musk verzekert dat de CREW-1-missie nog maar het begin is. SpaceX heeft plannen voor nog twee bemande lanceringen in 2021 en opnieuw in 2022.

Contract voor "spionagesatellieten"

In 2020 was SpaceX niet beperkt tot NASA.In augustus kondigde het Amerikaanse Space and Rocket Command (SMC) aan dat het SpaceX en zijn rivaal ULA had geselecteerd om vijfjarige contracten af ​​te sluiten voor diensten om middelen van de nationale veiligheidsruimte te lanceren - in feite het lanceren van spionagesatellieten in een baan om de aarde. Het contract loopt tot 2024, met de eerste, kolossaal dure lancering van $ 316 miljoen in 2022. Bovendien gaf Space Force in november nog eens $ 29,5 miljoen aan SpaceX voor een eenjarig contract dat "voorziet in vroege verkenning en bewaking van de vloot voor ruimtemissies die geen verband houden met de nationale veiligheid", aldus de officiële aankondiging.

“Dit is een belangrijke dag, die het hoogtepunt is gewordenJarenlange strategische planning en inspanningen van het Ministerie van Luchtmacht, NRO en onze partners voor lanceerdiensten”, zei William Roper, adjunct-secretaris van de luchtmacht voor acquisitie, technologie en logistiek, in een verklaring in augustus. - Het handhaven van een concurrerende lanceringsmarkt, die zowel overheids- als commerciële klanten bedient: wij moedigen voortdurende innovatie aan bij het bieden van veilige toegang tot de ruimte. Er breekt een nieuw tijdperk van ruimtelanceringen aan.”

Lancering van nieuwe generatie GPS-satellieten en militaire contracten

Daarnaast heeft SpaceX een overeenkomst getekend overde levering van nieuwe generatie GPS-satellieten in een baan om de aarde als onderdeel van de deal met SpaceForce. Het GPS III-ruimtevaartuig heeft drie keer meer nauwkeurigheid en acht keer betere anti-jamming-mogelijkheden. Bovendien zal het 15 jaar in een baan om de aarde blijven - 25% langer dan de huidige generatie satellieten.

GPS III

De militaire contracten van SpaceX zijn niet beperkt tot de Verenigde Staten. In juli had de Falcon 9, die Bob Behnken en Doug Hurley naar het ISS vervoerde, de militaire communicatiesatelliet ANASIS-II voor Zuid-Korea aan boord.

30 augustus nog een Falcon 9, aan boord dieSAOCOM 1B, een Argentijnse aardobservatiesatelliet die wordt gebruikt om radargegevens te verstrekken aan hulpverleners, werd gelanceerd vanaf Cape Canaveral. Overigens ging de raket naar het zuiden (richting Cuba), niet naar het oosten. Zelden starten lanceringen in een polaire baan zoals deze vanaf de oostkust. Ze vliegen meestal vanaf de Vandenberg Air Force Base in Californië, dus ze hoeven niet over eilandlanden te vliegen waarmee de VS bijna een nucleaire oorlog hebben gevoerd. SpaceX slaagde er echter in om een ​​speciale vrijstelling voor de luchtmacht te krijgen dankzij het vermogen van de Falcon 9 om zichzelf automatisch te vernietigen als de raket afwijkt van zijn beoogde vliegroute. Dit betekent dat de kans op zijn val in bevolkte gebieden bijna nul was.

Nieuwe successen Starlink (en problemen)

SpaceX heeft ook aanzienlijke vooruitgang geboektexploitatie van zijn jonge orbitale breedbandcommunicatiesysteem, Starlink. Beginnend met de succesvolle lancering van ongeveer 60 microsatellieten (het maximale dat de Dragon-capsule kan dragen) begin januari, lanceerde SpaceX later nog eens 14 sets.

“De prestaties van satellieten zijn veel beter danindicatoren van het traditionele internet. Ons wereldwijde netwerk is niet beperkt tot terrestrische infrastructuur en Starlink zal supersnel breedbandinternet leveren op plaatsen waar de toegang onbetrouwbaar, duur of volledig ontoegankelijk was ”, aldus de SpaceX-website.

Eind november had het bedrijf met succes meer dan gelanceerd950 satellieten van de geplande 1000 voor 2020. Uiteindelijk wil SpaceX meer dan 42.000 Starlink-satellieten over de hele wereld. De laatste lancering verliep zo goed dat SpaceX al bezig is met het voorbereiden van een privé-bètaversie van zijn aankomende internetdienst ($99 per maand om lid van te worden). Dankzij recente goedkeuring door de regelgevende instanties zal het bedrijf Starlink-internet gaan aanbieden in Canada wanneer de dienst officieel wordt gelanceerd in 2022.

Natuurlijk was het Starlink-programma niet zondermeningsverschillen. Kort nadat de lanceringen waren begonnen, uitten astronomen hun bezorgdheid dat een constellatie van reflecterende microsatellieten de telescopen op de grond zou kunnen verstoren. Zeker in de hoeveelheden die Musk voorspelt. Het bedrijf werd ervan beschuldigd dat het hele project de wetenschappelijke vooruitgang in het algemeen zou kunnen vertragen. Honderden wetenschappers en onderzoekers ondertekenden later het workshoprapport op de SatCon1-conferentie in augustus, met het argument dat “geen enkele combinatie van mitigaties de impact van satellietvoetafdrukken op de volgende generatie wetenschappelijke programma’s volledig kan vermijden.” Als reactie hierop begon SpaceX zonneschermen aan Starlink toe te voegen om hun reflectiviteit te verminderen.

Universeel lanceersysteem van de toekomst - Starship

Vooruitkijkend merken we op dat SpaceX dat niet zal doenvertrouw voor altijd op uw “draken” (Dragon) en “valken” (Falcon). Het bedrijf werkt al aan de ontwikkeling van een uniform ruimtelanceringssysteem dat passagiers net zo gemakkelijk kan vervoeren als vracht en satellieten. We hebben het over de superzware raket van Starship. SpaceX zei dat Starship, dat niet alleen mensen naar Mars zal brengen, maar een snel en herbruikbaar lanceersysteem zal zijn om snel middelen naar een lage baan om de aarde en de maan te brengen, nu de "topprioriteit" van het bedrijf is.

Het jaar begon natuurlijk niet goed voor Starship.- Een ander prototype, SN4, explodeerde in mei op het lanceerplatform. Toch wist de noodlottige opvolger van de SN4, SN5, tijdens een testvlucht in augustus aan een explosie te ontsnappen, die ook met succes 150 meter van zijn lanceerplatform klom voordat hij op een korte afstand landde op een ander pad.

De grootste uitdaging van Starshiptot vandaag kan in de nabije toekomst de eerste testvlucht op grote hoogte plaatsvinden. Het nieuwste prototype van het bedrijf, SN8, werd in september voltooid en zou oorspronkelijk naar een hoogte van ongeveer 18,00 meter vliegen voordat het veilig naar de aarde zou terugkeren. Dit plafond werd eind september om niet bekendgemaakte redenen verlaagd tot 15.000 m2. Sindsdien is de test zelf meerdere keren uitgesteld. Eind november, na een succesvolle statische motorbrand, tweette Musk echter dat goede vliegtesten op handen waren.

Waar komt het op neer?

Wat er ook gebeurt, prestatiesSpaceX heeft in 2020 al een blijvende impact gehad op de lucht- en ruimtevaartindustrie. De Europese Unie heeft bijvoorbeeld al aangekondigd dat ze vooruitgang boekt met de inzet van haar Galileo-navigatiesatellieten, waarbij ze het schema met drie jaar uitstelt naar 2024, en investeert ook voor het eerst 1 miljard euro in ;het onderzoeken van herbruikbare rakettechnologieën en het stimuleren van startups in de industrie. Wanneer je de toch al aanzienlijke inkomstenstroom van SpaceX van 2 miljard dollar vanaf 2019 combineert met de groeiende militaire contracten en wetenschappelijke en commerciële successen, is de conclusie dat het bedrijf zijn dominantie op de markt zo goed mogelijk zal behouden jaar.

Lees ook

Het verste en oudste melkwegstelsel in het heelal is gevonden

20 nieuwe soorten dieren en planten gevonden in de Andes

Wetenschappers hebben ontdekt waar de rode reuzen uit het centrum van de Melkweg verdwenen