Falcon Heavy — SpaceX-i võimsaim korduvkasutatav raske kanderakett
Falcon Heavy on SpaceXi poolt projekteeritud ja valmistatud korduvkasutatav raske kanderakett, mis põhineb disainilt Falcon 9 sõidukil. Selle peamine eesmärk on viia suuremahulisi koormusi madalale Maa orbiidile (LEO) ja kaugemale — raketi maksimaalne kasulik koormus LEO-sse on kuni 63 800 kilogrammi (140 700 naela). See on seetõttu oluliselt võimsam kui Falcon 9 Full Thrust (22 800 kg), Delta IV Heavy (28 790 kg) ning Space Shuttle (27 500 kg), olles küll väiksema ujuvkoormusega kui ajaloos tehtud suurim Saturn V (140 000 kg). Falcon Heavy on Saturn V, Energia ja N1 järel maailma üks võimsamaid rakette ning 2020. aasta seisuga kõige võimsam pidevalt kasutuses olnud rakett. SpaceX viis Falcon Heavy'i esimese stardi läbi 6. veebruaril 2018 kell 15:45 EST (20:45 UTC). Selle maidenlennu kasulikuks koormuseks oli Elon Muskile kuuluva Tesla Roadsteri saatmine teele ümber Päikese. Esimene kommertsstart toimus 11. aprillil 2019 (Arabsat-6A) ja oli edukas.
Disain ja põhikomponendid
Falcon Heavy struktuur koosneb kolmest omavahel ühendatud esimese astme kerest: kahest tükeldatud külgkerest ja ühest keskkerest. Iga üksik esimese astme külgkeres on põhimõtteliselt muudetud Falcon 9 esimene aste, mis tähendab, et esimene aste kokku kasutab 27 Merlin-kõrgsurve mootorit (3 × 9 mootorit). Teise astme ülesanne on viia koormus soovitud orbiidile või andma lisapõhjust trans-orbitaalse süstimise jaoks. Kanderaketil kasutatakse ka tavapärast 5,2 m läbimõõduga koormakest (payload fairing), mida on võimekas varustada erinevate satelliitide või sondidega.
Korduvkasutus ja maandamine
Falcon Heavy on välja töötatud eeskätt kütuse- ja kuluefektiivsuse suurendamiseks läbi korduvkasutatavate esimeste astmete. Kaks külgkeret on sageli projekteeritud maandumiseks tagasi Maale, kusjuures tihti maanduvad need maandumisplatvormidele Maa pinnal (landing zones) või drone-platvormidele merel. Keskne aste on muidugi raskemini taaskasutatav, sest selle pöördumine tagasi atmosfääri ja maandumine on tehniliselt keerukam, eriti kui missioon nõuab suuret kiirust ja süstimisimpulssi orbiidi tõstmiseks. Korduvkasutus võimaldab SpaceX-il vähendada käivituskulusid ja kiirendada uuesti kasutuselevõttu.
Kasutusalad ja tulevik
Falcon Heavy on mõeldud peamiselt suurte kommerts- ja valitsuslike satelliitide ning teaduslike sondide orbiidile saatmiseks. Lisaks sobib see süvamaalistele missioonidele, kus on vaja suuremat algimpulssi (näiteks teele saatmine Kuule või Marsile). Kuigi rakett on teoreetiliselt võimeline kandma ka mehitatud kapsleid või varustust, ei olnud Falcon Heavy 2018. aasta veebruari seisuga sertifitseeritud mehitatud lendudeks ning SpaceX pole seda peamiseks lahenduseks mehitatud missioonidel planeerinud — pigem keskendutakse korduvkasutatavate raskete koormate ja süvamaalise tarne võimalustele.
Olulisemad stardid ja saavutused
- Maidenlennul (6. veebruar 2018) saadeti süstikuna ümber Päikese Tesla Roadster, mis oli demonstratsiooniks raketi võimekusele ja süvamaalise teele suunamise võimalusele.
- Esimene kommertsstart (11. aprill 2019) viinud edukalt orbiidile kommertssatelliidi Arabsat-6A.
- Järgnevad missioonid on hõlmanud nii riiklikke kui era- ja teaduslikke koormusi ning mitmekordset kasutamist, sealhulgas mitu keerukat ülesandeplaani koos paljude kaasrakettide ja instrumentidega.
Peamised tehnilised näitajad
- Esimese astme mootorid: kokku 27 Merlin-tehnikat (3 × 9 konfiguratsioon).
- Puudutuspind ja kõrgus: raketi täpne kõrgus on ligikaudu 70 meetrit (olenevalt konfiguratsioonist ja koormast).
- LEO koormus: kuni 63 800 kg (140 700 naela) — see on mahukas võimekus võrreldes paljude teiste tänapäevaste kandjate võimekustega.
- Kasutus: mõeldud suurte kommertssatelliitide, valitsusmissioonide ja süvamaaliste sondide jaoks ning sobib ka kompleksseteks mitme-payloadi rideshare-käivitusteks.
Falcon Heavy on oluliselt muutnud rasketeülevedu turgu, pakkudes korduvkasutatavat infrastruktuuri ja tugevat tõstevõimet kosmoseuuringute, komerts- ja julgeolekuvaldkondade jaoks. SpaceX jätkab arendustöid, et parandada korduvkasutatavust, maandamissüsteemide usaldusväärsust ja raketi üldist operatiivset kasulikkust tulevaste missioonide jaoks.
Küsimused ja vastused
K: Mis on Falcon Heavy?
V: Falcon Heavy on korduvkasutatav raskekaalu kanderakett, mille on projekteerinud ja valmistanud SpaceX.
K: Kui suur on maksimaalne kasulik koormus, mida Falcon Heavy võib madala Maa orbiidile viia?
V: Falcon Heavy võib madala Maa orbiidile viia maksimaalselt 63 800 kilogrammi (140 700 naela) kasulikku koormust.
K: Milline on Falcon Heavy ja Falcon 9 Full Thrust maksimaalse kandevõime erinevus?
V: Falcon Heavy maksimaalne kandevõime on 63 800 kilogrammi (140 700 naela), samas kui Falcon 9 Full Thrusti maksimaalne kandevõime on 22 800 kilogrammi (50 300 naela).
K: Millal toimus Falcon Heavy'i esimene start ja milline oli selle kasulik koormus?
V: Falcon Heavy'i esimene start toimus 6. veebruaril 2018 ja see viis SpaceXi asutaja Elon Muski Tesla Roadsteri kui mannekeeni kasulikku koormust ümber Päikese.
K: Kas Falcon Heavy on võimeline inimesi kosmosesse vedama?
V: Falcon Heavy on mõeldud inimeste viimiseks kosmosesse, näiteks Kuule ja Marsile, kuigi 2018. aasta veebruari seisuga ei ole see sertifitseeritud ja seda ei ole kavas kasutada mehitatud missioonidel.
K: Milline oli Falcon Heavy'i esimene edukas kommertsstart?
V: Falcon Heavy'i esimene edukas kommertsstart oli 11. aprillil 2019 Arabsati jaoks.
K: Milline on Falcon Heavy'i peamine kasutusviis?
V: Falcon Heavy on peamiselt mõeldud suurte satelliitide või kosmosesondide orbiidile saatmiseks. Tulevikus asendaks seda Starship.
