Przełomowy rok dla SpaceX: jak firma kosmiczna osiągnęła sukces w 2020 roku

Jak to wszystko się zaczęło?

SpaceX rozpoczęło rok 2020 z hukiem – dosłownie. 7 stycznia, miesiąc po starcie, cargo

Kapsuła Dragon misji CRS-19 wpadła do wodyna zachód od Baja w Kalifornii. Załogi później odzyskały kapsułę i 1,7 tony sprzętu naukowego. Kolejna marcowa misja CRS-20 zakończyła się sukcesem. Po raz dwudziesty pojazdy SpaceX uzupełniły ISS i bezpiecznie wróciły na Ziemię. W ciągu tych 20 misji SpaceX dostarczyło na ISS około 43 ton materiałów i sprzętu oraz przetransportowało 33,5 tony ładunku z powrotem. Ostateczna dostawa na ISS w kwietniu oznaczała koniec pierwotnego kontraktu SpaceX z NASA i ostatni lot projektu kapsuły cargo Dragon pierwszej generacji. Od tego czasu został zastąpiony zaktualizowanym i bardziej wszechstronnym statkiem Dragon 2.

Odzyskiwanie pojazdów nośnych

W ciągu roku firma również się poprawiłametody odzyskiwania rakiet nośnych. W lipcu załogom SpaceX udało się odzyskać w powietrzu obie połówki stożka przedniego, korzystając z dużej sieci zamontowanej na dachu statku ratunkowego. Laboratorium Rocket Lab zademonstrowało niedawno podobną metodę ze swoim systemem odzyskiwania elektronów. Te stożki nosowe kosztują 6 milionów dolarów, więc ich przywrócenie jest sprawą najwyższej wagi.

System ewakuacji załogi Dragona

Oczywiście zanim SpaceX mogło oficjalniepozbywając się starych kontenerów ładunkowych, firma musiała udowodnić, że nowe opcje załogi Dragon 2 są wystarczająco bezpieczne i wytrzymałe, aby transportować ludzi do iz ISS.

Już w połowie stycznia SpaceX z powodzeniemzademonstrował swój system ewakuacji kapsuły dla załogi Dragon. Podczas startu z kompleksu startowego 39A w Kennedy Space Center, rakieta Falcon 9 poleciała zaledwie 90 sekund przed uruchomieniem sygnału przerwania lotu, powodując wymuszone oddzielenie kapsuły załogi od reszty rakiety. Kapsuła eksplodowała z prędkością 644 km / h, po czym rozłożyła spadochrony i bezpiecznie wylądowała na Atlantyku.

Wysyłanie ludzi do ISS

Kolejne wyzwanie dla SpaceX pojawiło się w czerwcu,kiedy rozpoczęła się misja DEMO-2. Wtedy po raz pierwszy w kapsule załogi znaleźli się prawdziwi ludzie. Po jednej nieudanej próbie startu astronauci Robert Behnken i Douglas Hurley pomyślnie wystartowali z kompleksu startowego 39A. To pierwszy raz, kiedy amerykańscy astronauci zostali wystrzeleni ze Stanów Zjednoczonych od końca ery wahadłowców w 2011 roku.

„Dziś rozpoczyna się nowa era załogowych lotówlotu kosmicznego, gdy po raz kolejny wystrzelimy amerykańskich astronautów na amerykańskich rakietach z amerykańskiej ziemi w drodze na ISS, nasze krajowe laboratorium na orbicie okołoziemskiej, oznajmił administrator NASA Jim Bridenstine w czerwcowym komunikacie prasowym. „Dziękuję i gratuluję Bobowi Behnkenowi, Dougowi Hurleyowi oraz zespołom SpaceX i NASA tego osiągnięcia dla Stanów Zjednoczonych”. Wystrzelenie tego komercyjnego systemu kosmicznego przeznaczonego dla ludzi jest fenomenalną demonstracją amerykańskiej doskonałości i ważnym krokiem na naszej drodze do rozszerzenia ludzkiej eksploracji Księżyca i Marsa.

19 godzin po starcie para astronautówzadokował i wszedł do ISS. Stacja stała się ich tymczasowym domem na następny miesiąc. Później weszli z powrotem do kapsuły załogi Dragon, oddzielonej od ISS, i nie powrócili na powierzchnię, dokonując epickiego lądowania na oceanie.

Certyfikacja Crew Dragon

SpaceX działa na rynku od prawie dwóch latdziesięciolecia i poświęcił ten czas na udoskonalaniu konstrukcji i swoich rakiet, usprawnianiu wystrzeliwania operacji odzyskiwania. Cała ta ciężka praca opłaciła się w listopadzie, kiedy NASA oficjalnie certyfikowała Crew Dragon – rakietę Falcon 9 i samą kapsułę – jako „pierwszy w historii komercyjny system statków kosmicznych zdolny do transportu ludzi do i z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej”. w ramach programu Commercial Crew Program” – takie słowa padły w oficjalnym oświadczeniu NASA.

„Jestem niezwykle dumny, że wracamyBridenstine podkreślił, że regularne starty załogowych lotów kosmicznych na amerykańską ziemię na amerykańskich rakietach i statkach kosmicznych. „Ten kamień milowy certyfikacji jest niesamowitym osiągnięciem dla NASA i SpaceX, które podkreśla postęp, jaki możemy osiągnąć we współpracy z branżą komercyjną”.

Nowa misja z czterema astronautami

Jakby tego było małoDyrektor generalny SpaceX, Elon Musk, ma powód do świętowania. Ale tydzień po gratulacjach NASA misja CREW-1 pomyślnie wystartowała z Kennedy Space Center na Florydzie – na pokładzie było już nie dwóch, ale czterech astronautów. Astronauci NASA Mike Hopkins, Victor Glover, Shannon Walker i astronauta JAXA Soichi Noguchi przybyli na ISS 16 listopada przed sześciomiesięcznym pobytem na stacji. Nawiasem mówiąc, Victor Glover jest pierwszym czarnym astronautą, który mieszka na pokładzie ISS przez sześć miesięcy. W ciągu 22 lat przebywania ISS na orbicie okołoziemskiej Afroamerykanie nigdy nie przebywali na pokładzie dłużej niż kilka dni. Musk zapewnia, że ​​misja CREW-1 to dopiero początek. SpaceX planuje dwa kolejne starty z załogą w 2021 r. i ponownie w 2022 r.

Kontrakt na „satelity szpiegowskie”

W 2020 roku SpaceX nie ograniczał się do NASA.W sierpniu amerykańskie dowództwo kosmiczne i rakietowe (SMC) ogłosiło, że wybrało SpaceX i jego rywala ULA do zawarcia pięcioletnich kontraktów na usługi w celu wystrzelenia krajowych zasobów kosmicznych bezpieczeństwa - zasadniczo wypuszczając na orbitę satelity szpiegowskie. Kontrakt obowiązuje do 2024 r., A pierwsze, kolosalnie kosztowne uruchomienie w wysokości 316 mln USD ma nastąpić w 2022 r. Co więcej, w listopadzie Space Force przekazało SpaceX dodatkowe 29,5 miliona dolarów na roczny kontrakt, który „zapewnia wczesne badanie i obserwację floty dla misji kosmicznych niezwiązanych z bezpieczeństwem narodowym” - głosi oficjalne ogłoszenie.

„To ważny dzień, który stał się kulminacjąlat planowania strategicznego i wysiłków Departamentu Sił Powietrznych, NRO i naszych partnerów zajmujących się usługami startowymi” – powiedział w sierpniowym oświadczeniu William Roper, zastępca sekretarza Sił Powietrznych ds. przejęć, technologii i logistyki. - Utrzymanie konkurencyjnego rynku startów, obsługującego zarówno klientów rządowych, jak i komercyjnych: Zachęcamy do ciągłych innowacji w zapewnianiu bezpiecznego dostępu do przestrzeni kosmicznej. Otwiera się nowa era lotów kosmicznych.”

Wprowadzenie na rynek satelitów GPS nowej generacji i kontraktów wojskowych

Ponadto SpaceX podpisało umowę w sprawiedostawa satelitów GPS nowej generacji na orbitę w ramach umowy z SpaceForce. Sonda GPS III ma trzykrotnie większą dokładność i ośmiokrotnie lepsze właściwości przeciwzakłóceniowe. Ponadto pozostanie na orbicie przez 15 lat - 25% dłużej niż obecna generacja satelitów.

GPS III

Kontrakty wojskowe SpaceX nie ograniczają się do Stanów Zjednoczonych. W lipcu Falcon 9, który przewiózł Boba Behnkena i Douga Hurleya na ISS, przewiózł na pokładzie wojskowego satelity komunikacyjnego ANASIS-II dla Korei Południowej.

30 sierpnia kolejny Falcon 9, na pokładzie któregoSAOCOM 1B, argentyński satelita obserwacyjny Ziemi używany do dostarczania danych radarowych do służb ratowniczych, został wystrzelony z przylądka Canaveral. Nawiasem mówiąc, rakieta poleciała na południe (w stronę Kuby), a nie na wschód. Rzadko kiedy orbity polarne startują ze wschodniego wybrzeża. Zwykle latają z bazy sił powietrznych Vandenberg w Kalifornii, więc nie muszą latać nad krajami wyspiarskimi, z którymi USA prawie stoczyły wojnę nuklearną. Jednak SpaceX zdołał uzyskać specjalne zwolnienie dla Sił Powietrznych dzięki zdolności Falcona 9 do automatycznego autodestrukcji, jeśli rakieta zboczy z zamierzonej ścieżki lotu. Oznacza to, że prawdopodobieństwo jego spadku na zaludnionych obszarach było prawie zerowe.

Nowe sukcesy Starlink (i problemy)

SpaceX poczyniło również znaczne postępy wobsługę swojego raczkującego orbitalnego systemu komunikacji szerokopasmowej Starlink. Począwszy od pomyślnego wystrzelenia około 60 mikrosatelitów (maksymalnie, ile kapsuła Dragon może unieść) na początku stycznia, SpaceX wystrzeliło później 14 kolejnych zestawów.

„Wydajność satelitów jest znacznie lepszawskaźniki tradycyjnego internetu. Nasza globalna sieć nie ogranicza się do infrastruktury naziemnej, a Starlink zapewni szybkie szerokopasmowe łącze internetowe do miejsc, w których dostęp był zawodny, drogi lub całkowicie niedostępny ”- mówi strona SpaceX.

Pod koniec listopada firma z sukcesem uruchomiła ponad950 z 1000 zaplanowanych na rok 2020. Docelowo SpaceX chce, aby na całym świecie znajdowało się ponad 42 000 satelitów Starlink. Ostatnia premiera wypadła tak dobrze, że SpaceX przygotowuje już prywatną wersję beta swojej nadchodzącej usługi internetowej (dołączenie kosztuje 99 dolarów miesięcznie). Dzięki niedawnej zgodzie organów regulacyjnych firma zacznie oferować internet Starlink w Kanadzie po oficjalnym uruchomieniu usługi w 2022 roku.

Oczywiście nie mogło zabraknąć programu Starlinknieporozumienia. Wkrótce po rozpoczęciu wystrzeliwania astronomowie wyrazili obawę, że konstelacja odblaskowych mikrosatelitów może zakłócać działanie teleskopów naziemnych. Zwłaszcza w ilościach, które przewiduje Musk. Firmie zarzucano, że cały projekt może potencjalnie spowolnić postęp naukowy w ogóle. Setki naukowców i badaczy podpisało się później pod raportem z warsztatów przedstawionych na sierpniowej konferencji SatCon1, argumentując, że „żadna kombinacja środków łagodzących nie jest w stanie całkowicie uniknąć wpływu śladów satelitów na programy naukowe nowej generacji”. W odpowiedzi SpaceX zaczęło dodawać do Starlink osłony słoneczne, aby zmniejszyć ich odbicie.

Uniwersalny system startowy przyszłości - Starship

Patrząc w przyszłość, zauważamy, że SpaceX tego nie zrobina zawsze polegaj na swoich „smokach” (Smok) i „sokołach” (Sokół). Firma pracuje już nad stworzeniem ujednoliconego systemu wystrzeliwania w przestrzeń kosmiczną, który może – i będzie – przewozić pasażerów równie łatwo, jak ładunek i satelity. Mówimy o superciężkiej rakiecie Starship. SpaceX stwierdziło, że statek Starship, który nie tylko będzie przewozić ludzi na Marsa, ale będzie szybkim systemem startowym wielokrotnego użytku umożliwiającym szybkie dostarczenie zasobów na niską orbitę okołoziemską i na Księżyc, jest obecnie „najwyższym priorytetem” firmy.

Oczywiście rok nie zaczął się dobrze dla Starship.- Inny prototyp, SN4, eksplodował na wyrzutni w maju. Jednak niefortunny następca SN4, SN5, zdołał uniknąć eksplozji podczas lotu testowego w sierpniu, a także z powodzeniem wzniósł się 150 metrów od wyrzutni, po czym przestawił się na lądowanie w niewielkiej odległości na innej platformie.

Największe wyzwanie Starshipdo dzisiaj pierwszy lot testowy na na dużych wysokościach może nastąpić w najbliższej przyszłości. Najnowszy prototyp firmy, SN8, został ukończony we wrześniu i pierwotnie miał polecieć na wysokość około 18,00 m, zanim bezpiecznie powróci na Ziemię. Z nieujawnionych powodów pułap ten obniżono pod koniec września do 15 000 m. Od tego czasu sam test był kilkakrotnie przekładany. Jednak pod koniec listopada, po udanym pożarze silnika statycznego, Musk napisał na Twitterze, że wkrótce odbędą się odpowiednie testy w locie.

Jaki jest wynik finansowy?

Cokolwiek się stanie, wydajnośćSpaceX wywarło już trwały wpływ na przemysł lotniczy i kosmiczny w 2020 roku. Na przykład Unia Europejska ogłosiła już, że przyspiesza rozmieszczenie swoich satelitów nawigacyjnych Galileo, przesuwając harmonogram o 3 lata do 2024 oraz inwestuje także po raz pierwszy 1 miliard euro  ;badanie technologii rakietowych wielokrotnego użytku i stymulowanie start-upów w  Jeśli połączyć i tak już znaczący strumień przychodów SpaceX w wysokości 2 miliardów dolarów na rok 2019 z rosnącymi kontraktami wojskowymi oraz sukcesami naukowymi i komercyjnymi, można stwierdzić, że firma utrzyma dominację na rynku do granic możliwości lata.

Czytaj także

Znaleziono najodleglejszą i najstarszą galaktykę we Wszechświecie

20 nowych gatunków zwierząt i roślin znalezionych w Andach

Naukowcy odkryli, gdzie zniknęły czerwone olbrzymy z centrum Drogi Mlecznej