Falcon 9

Cемейство одноразовых и частично многоразовых ракет-носителей тяжёлого класса серии Falcon американской компании SpaceX. Cостоит из двух ступеней и использует в качестве компонентов топлива керосин марки RP-1 (горючее) и жидкий кислород (окислитель). Цифра "9" в названии обозначает количество жидкостных ракетных двигателейMerlin, установленных на первой ступени ракеты-носителя.

Первая ступень Falcon 9 может быть повторно использована, на неё установлено оборудование для возврата и вертикального приземления на посадочную площадку или плавающую платформу autonomous spaceport drone ship.

Характеристики

Подробнее

Максимальная полезная нагрузка

3,400 - 22,800 кг
Масса

318 - 549 т

Конструкция

Подробнее

Первая ступень

Построена по стандартной схеме, когда бак окислителя располагается над баком с горючим. Использует керосин RP-1 в качестве горючего и жидкий кислород в качестве окислителя. Использует девять жидкостных ракетных двигателей Merlin. В зависимости от версии ракеты-носителя разнятся версия двигателей и их компоновка. Разогнав вторую ступень с полезной нагрузкой, первая ступень отключает двигатели и отделяется на высоте около 70 км и возвращается на посадочную площадку.
Вторая ступень

Является, по сути, укороченной копией первой ступени, с использованием тех же материалов, производственных инструментов и технологических процессов. Это позволяет существенно уменьшить расходы на производство и обслуживание ракеты-носителя. Аналогично первой ступени, баки изготовлены из алюминиево-литиевого сплава. На второй ступени используется один жидкостный ракетный двигатель Merlin Vacuum.
Бортовые системы

Каждая ступень оборудована авионикой и бортовыми полётными компьютерами, которые контролируют все параметры полёта ракеты-носителя. Вся используемая авионика собственного производства SpaceX и выполнена с трёхкратным резервированием. Для повышения точности вывода полезной нагрузки на орбиту в дополнение к инерциальной навигационной системе используется GPS. Полётные компьютеры работают под управлением операционной системы Linux с программным обеспечением, написанным на языке C++
Головной обтекатель

Конический головной обтекатель располагается на вершине второй ступени и защищает полезную нагрузку от аэродинамических, температурных и акустических воздействий во время полёта в атмосфере. Состоит из двух половин и отделяется сразу после выхода ракеты из плотных слоёв атмосферы. Механизмы отделения полностью пневматические. Обтекатель, как и переходной отсек, изготавливается из ячеистой, сотовидной алюминиевой основы с многослойным углепластиковым покрытием.

Версии

Подробнее

Версии

Подробнее
Falcon 9 v1.0

Первая версия ракеты-носителя, известная как Block 1. Было осуществлено 5 запусков данной версии с 2010 по 2013 год. Использовала 9 двигателей Merlin 1C, расположенных рядно, по схеме 3 на 3. Суммарная тяга двигателей составляла около 3800 кН на уровне моря, и около 4340 кН в вакууме. Номинальное время работы первой ступени — 170 с. Вторая ступень использовала 1 двигатель Merlin 1C Vacuum, с тягой 420 кН и удельным импульсом в вакууме — 336 с. Номинальное время работы второй ступени — 345 с.
Falcon 9 v1.1

Вторая версия ракеты-носителя. Первый запуск состоялся 29 сентября 2013 года. Первая ступень использовала 9 двигателей Merlin 1D, с увеличенной тягой и удельным импульсом. Суммарная тяга двигателей — 5885 кН на уровне моря и увеличивается до 6672 кН в вакууме.Номинальное время работы первой ступени — 180 с. Вторая ступень использовала 1 двигатель Merlin 1D Vacuum, тяга 801 кН с удельным импульсом в вакууме — 342 с. Номинальное время работы второй ступени — 375 с.
Falcon 9 Full Thrust

Обновлённая и улучшенная версия ракеты-носителя, призванная обеспечить возможность возврата первой ступени после запуска полезной нагрузки на любую орбиту, как низкую опорную, так и геопереходную. В новой версии используются модифицированные двигатели Merlin 1D, работающие на полной тяге.
Falcon 9 Block 4

Представляет из себя переходную модель между Falcon 9 Full Thrust (Block 3) и Falcon 9 Block 5. Первый полёт состоялся 14 августа 2017, миссия CRS-12. Всего было произведено 7 первых ступеней этой версии, которые выполнили 12 запусков (5 ступеней использовались повторно). Последний запуск Falcon 9 со ступенью Block 4 состоялся 29 июня 2018 года, в ходе миссии снабжения SpaceX CRS-15. Все последующие запуски выполняются ракетами версии Block 5.
Falcon 9 Block 5

Окончательная версия ракеты-носителя, нацеленная на повышение надёжности и упрощение повторного использования. Тяга двигателя Merlin 1D увеличена на 8 % в сравнении с Block 4. Обновлена вся авионика, улучшены бортовые компьютеры и контроллеры двигателей. Установлена новая, усовершенствованная инерциальная измерительная система.
Falcon Heavy

Двухступенчатая ракета-носитель сверхтяжёлого класса. Первая ступень — структурно усиленный центральный блок, выполненный на основе первой ступени ракеты-носителя Falcon 9 FT, модифицированный для закрепления двух боковых ускорителей. В их качестве используются многоразовые первые ступени Falcon 9 с композитным защитным конусом на верхушке. Вторая ступень Falcon Heavy аналогична используемой на ракете-носителе Falcon 9. Все Falcon Heavy, кроме первой, будут использовать ускорители Block 5.