Falcon Heavy (SpaceX): večkratna nosilna raketa in najmočnejša v uporabi

Falcon Heavy (SpaceX): večkratno uporabna, najmočnejša raketa v uporabi — nosi do 63.800 kg v LEO, idealna za velike satelite ter lunarne in marčne misije.

Falcon Heavy je nosilna raketa za večkratno uporabo, ki jo je zasnoval in izdelal SpaceX. Zgleduje se po vozilu Falcon 9. S tem se največji koristni tovor v nizki zemeljski orbiti (LEO) poveča na 63.800 kilogramov (140.700 funtov) v primerjavi z 22.800 kilogrami (50.300 funtov) za Falcon 9 Full Thrust, 28.790 kilogrami (63.470 funtov) za Delta IV Heavy, 27.500 kilogrami (60.600 funtov) za Space Shuttle in 140.000 kilogrami (310.000 funtov) za Saturn V. Falcon Heavy je za Saturnom V, Energijo in N1 četrta najmočnejša raketa na svetu po zmogljivosti, ki je bila kdaj koli zgrajena, in najmočnejša raketa, ki bo v uporabi od leta 2020. SpaceX je prvo izstrelitev rakete Falcon Heavy izvedel 6. februarja 2018 ob 15.45 po vzhodnem času (20.45 UTC). Raketa je na pot okoli Sonca kot navidezni tovor ponesla avtomobil Tesla Roadster ustanovitelja družbe SpaceX Elona Muska. Prva komercialna izstrelitev je bila 11. aprila 2019 za družbo Arabsat. Bila je uspešna.

Zasnova in tehnične značilnosti

Falcon Heavy temelji na zasnovi Falcon 9 in v bistvu združuje tri jedra prve stopnje (centralno jedro in dve stranski pomožni jedri), vsako opremljeno z devetimi potisnimi motorji Merlin 1D. Skupno torej raketa ob vzletu poganja 27 motorjev. Za gorivo uporablja RP-1 (rifinirana naftna derivata) in tekoči kisik (LOX). Zgornja stopnja je opremljena z enim vakuumskim Merlin motorjem (Merlin Vacuum), ki omogoča vstavitev tovora na zahtevano orbito.

Glavne sestavne značilnosti vključujejo:

• Tri pritrjena prve stopnje (dva stranska boosterja in centralno jedro), ki so si po konstrukciji zelo podobne.
• 27 motorjev Merlin 1D ob vzletu ter en Merlin Vacuum v zgornji stopnji.
• Sistem za ponovni povratek: mreža rekurzivnih pristajalnih nog, reaktivno vodenje in grid fins za usmerjanje med spuščenjem skozi atmosfero.
• Možnost ponovne uporabe stranskih boosterjev in (v nekaterih primerih) centralnega jedra, kar znižuje stroške izstrelitev.
• Primarni kraj izstrelitve: odpadno iz KSC (Launch Complex 39A) na Floridi; SpaceX ima tudi druge lansirne možnosti za različne konfiguracije in lokacije.

Zmogljivosti in uporabnost

Falcon Heavy je namenjen prevozu težkega tovora v različne vrste orbit in za medplanetarne naloge. Poleg zgoraj navedenih zmogljivosti v LEO omogoča tudi sposobnosti za GTO in polet v transplanetarne prostore. Tipične ocene nosilnosti so (odvisno od profila misije):

• LEO: do približno 63.800 kg
• GTO (geostacionarna prehodna orbita): več deset ton (odvisno od zahtevane vstavitvene energie)
• Trans-Mars ali trans-lunarne injekcije: možnost dostave znatnih mas glede na specifično trajektorijo

Zaradi svoje moči in razpoložljivih možnosti ponovne uporabe je Falcon Heavy primeren za izstrelitev velikih komunikacijskih satelitov, vojaških in vladnih obremenitev, znanstvenih sond ter za demonstracijske in komercialne misije, kjer je potrebna visoka dvigalka.

Povratki in večkratna uporaba

Ena izmed ključnih prednosti Falcon Heavy je možnost ponovne uporabe stranskih boosterjev in v nekaterih primerih tudi centralnega jedra. Po ločitvi boosterjev ti izvedejo nadzorovan vračalni manever, se vrnejo in pristanejo navadno na kopnem (Landing Zones) ali na plavajoči platformi (droneship). SpaceX je na nekaterih letih uspešno izpeljal pristanke stranskih boosterjev in tudi več poskusov ter primerov uspešne obnovitve centralnega jedra.

Pomembne misije in uporabe

Med najbolj prepoznavnimi misijami je bila demonstracijska (prva) izstrelitev z električnim avtomobilom Tesla Roadster kot neobičajen, a medijsko odmeven informativni tovor. Poleg tega je bil Falcon Heavy uporabljen za komercialne in državne misije, vključno s satelitskimi izstrelitvami za operaterje, pomembnimi vladnimi in obrambnimi programi ter za znanstvene polete. V zadnjih letih ga je NASA izbrala tudi za pošiljanje težjih znanstvenih plovil in sond na bolj zahtevne poti.

Omejitve, certifikacija in prihodnost

Falcon Heavy je bil zasnovan tudi z mislijo na morebitne človeške polete (npr. na Luno ali Mars), vendar pa od februarja 2018 še ni bil certificiran za prevoze posadke in SpaceX ni načrtoval takojšnje uporabe za človeške misije s to raketo. Za človeške polete na dolge proge SpaceX razvija tudi druge sisteme (na primer Starship), ki so namenjeni v veliki meri prenosu človeških posadk in tovora v globoko vesolje.

Kljub temu ostaja Falcon Heavy pomembno orodje za težke izstrelitve v bližnji prihodnosti zaradi svoje razmeroma nizke cene na enoto dviga ob upoštevanju večkratne uporabe in zaradi že dokazane zmožnosti prenašanja zelo težkih ali kompleksnih tovorov.

Vprašanja in odgovori

V: Kaj je Falcon Heavy?

V: Kolikšen je največji koristni tovor, ki ga lahko Falcon Heavy prenese v nizko zemeljsko orbito?

V: Kakšna je razlika v zmogljivosti največjega koristnega tovora med Falconom Heavy in Falconom 9 Full Thrust?

V: Kdaj je bila izvedena prva izstrelitev rakete Falcon Heavy in kakšen je bil njen tovor?

V: Ali lahko Falcon Heavy v vesolje ponese ljudi?

V: Katera je bila prva uspešna komercialna izstrelitev za Falcon Heavy?

V: Kakšna bo glavna uporaba naprave Falcon Heavy?

Išči po črki