Сокол 9

Сокол 9

Falcon 9 взлетает с самолета Kennedy LC-39A с Demo-2.
Функция	Ракета-носитель средней грузоподъемности
Производитель	SpaceX
Страна происхождения	Соединенные Штаты
Стоимость за запуск	69,75 миллиона долларов США (2024 г.)
Размер
Высота	футов : 69,8 м (229 футов) v1.1 : 68,4 м (224 фута) v1.0 : 54,9 м (180 футов)
Диаметр	3,7 м (12 футов)
Масса	Футы : 549 000 кг (1 210 000 фунтов) v1.1 : 506 000 кг (1 116 000 фунтов) v1.0 : 333 000 кг (734 000 фунтов)
Этапы	2
Емкость
Полезная нагрузка на LEO
Наклонение орбиты	28.5°
Масса	Футы : 22 800 кг (50 300 фунтов) когда израсходовано, 17 500 кг (38 600 фунтов) при посадке на дрон-корабль v1.1 : 13 100 кг (28 900 фунтов) v1.0 : 10 400 кг (22 900 фунтов)
Полезная нагрузка для GTO
Наклонение орбиты	27.0°
Масса	FT : 8300 кг (18300 фунтов) при израсходовании, 5500 кг (12100 фунтов) при посадке на дрон , 3500 кг (7700 фунтов) при приземлении на стартовую площадку v1.1 : 4800 кг (10600 фунтов) v1.0 : 4500 кг (9900 фунтов)
Полезная нагрузка на Марс
Масса	Футы : 4020 кг (8860 фунтов)
Связанные ракеты
На основе	Сокол 1
Производная работа	Сокол Хэви
История запуска
Статус	Блок FT 5 : Активен Блок FT 4 : на пенсии FT : Пенсионер v1.1 : Устарело v1.0 : Устарело
Запуск сайтов	Мыс Канаверал , SLC-40 Кеннеди , LC-39A Ванденберг , SLC-4E Ванденберг, SLC-6 (в будущем)
Всего запусков	366 Футов : 346 версия 1.1 : 15 версия 1.0 : 5
Успех(а)	363 Футов : 345 версия 1.1 : 14 версия 1.0 : 4
Неудачи	2 ( v1.1 : CRS-7 , FT Блок 5 : Группа Starlink 9-3)
Частичный отказ(ы)	1 ( v1.0 : CRS-1 )
Заметный результат(ы)	1 ( FT : AMOS-6 ) предполетное уничтожение
Лендинги	326/335 попыток
Первый полет	FT Block 5 : 11 мая 2018 г. ( Бангабандху-1 ) Блок FT 4 : 14 августа 2017 г. ( CRS-12 ) FT : 22 декабря 2015 г. ( OG2, рейс 2 ) v1.1 : 29 сентября 2013 г. ( КАССИОПА ) v1.0 : 4 июня 2010 г. ( Квалификация Дракона )
Последний рейс	Блок FT 4 : 29 июня 2018 г. ( CRS-15 ) FT : 22 февраля 2018 г. ( Пас / Тинтин ) v1.1 : 17 января 2016 г. ( Джейсон-3 ) v1.0 : 1 марта 2013 г. ( CRS-2 )
Первый этап
Питаться от	FT Block 5 : 9 × Merlin 1D + (максимальная тяга) ФТ : 9 × Мерлин 1D + v1.1 : 9 × Мерлин 1D v1.0 : 9 × Мерлин 1C
Максимальная тяга	Блок FT 5 : 7600 кН (1700000 фунтов силы ) FT : 6800 кН (1500000 фунтов силы ) v1.1 : 5900 кН (1300000 фунтов силы ) v1.0 : 4900 кН (1100000 фунтов силы )
Удельный импульс	v1.1 SL : 282 с (2,77 км/с) v1.1 вакуум : 311 с (3,05 км/с) v1.0 SL : 275 с (2,70 км/с) v1.0 вакуум : 304 с (2,98 км/с)
Время горения	FT : 162 секунды версия 1.1 : 180 секунд версия 1.0 : 170 секунд
Порох	ЛОКС / РП-1
Второй этап
Питаться от	FT : 1 × Merlin 1D Vacuum v1.1 : 1 × Мерлин 1D Пылесос v1.0 : 1 × Пылесос Merlin 1C
Максимальная тяга	FT обычный : 934 кН (210 000 фунтов силы ) FT короткий : 840 кН (190 000 фунтов силы ) v1.1 : 801 кН (180 000 фунтов силы ) v1.0 : 617 кН (139 000 фунтов силы )
Удельный импульс	FT : 348 с (3,41 км/с) v1.1 : 340 с (3,3 км/с) v1.0 : 342 с (3,35 км/с)
Время горения	FT : 397 секунд версия 1.1 : 375 секунд v1.0 : 345 секунд
Порох	ЛОКС/РП-1

Falcon 9 — это частично многоразовая , рассчитанная на человека , двухступенчатая ракета , - носитель средней грузоподъемности разработанная и изготовленная в США компанией SpaceX . Первый запуск Falcon 9 состоялся 4 июня 2010 года. Первая коммерческая миссия по снабжению Falcon 9 на Международную космическую станцию ​​​​(МКС) стартовала 8 октября 2012 года. В 2020 году она стала первой коммерческой ракетой, которая вывела людей на орбиту. В 2022 году она стала ракетой США с наибольшим количеством запусков в истории. Falcon 9 имеет исключительные показатели безопасности. с 363 успешными пусками, двумя неудачами в полете, одним частичным отказом и одним предполетным разрушением.

Ракета имеет две ступени . Первая (разгонная) ступень доводит вторую ступень и полезную нагрузку до заданной скорости и высоты, после чего вторая ступень разгоняет полезную нагрузку до целевой орбиты. Ракета -носитель способна приземляться вертикально для облегчения повторного использования. Впервые этот подвиг был достигнут во время 20-го полета в декабре 2015 года. По состоянию на 20 августа 2024 года SpaceX успешно приземлила ускорители Falcon 9 326 раз. Отдельные бустеры совершили 22 полета. Обе ступени оснащены двигателями SpaceX Merlin . с использованием криогенного жидкого кислорода и ракетного керосина ( РП-1 ) в качестве топлива.

Самыми тяжелыми грузами, отправленными на геостационарную переходную орбиту (GTO), были Intelsat 35e с 6761 кг (14 905 фунтов) и Telstar 19V с 7075 кг (15 598 фунтов). Первый был выведен на выгодную суперсинхронную переходную орбиту . в то время как последний перешел в GTO с более низкой энергией, с апогеем значительно ниже геостационарной высоты. 24 января 2021 года Falcon 9 установил рекорд по количеству спутников, запущенных одной ракетой, выведя на орбиту 143 спутника .

Falcon 9 предназначен для перевозки астронавтов НАСА на МКС и сертифицирован для участия в космических запусков национальной безопасности. программе а в Программе стартовых услуг НАСА он отнесен к ракете-носителю «Категории 3» (низкий риск), позволяющей запускать самые дорогие, важные и сложные миссии агентства.

Было построено и запущено несколько версий Falcon 9: версия 1.0 летала с 2010 по 2013 год, версия 1.1 летала с 2013 по 2016 год, а версия 1.2 Full Thrust впервые была запущена в 2015 году и включает вариант Block 5 , который находился в эксплуатации . Эксплуатация с мая 2018 года.

История развития

Концепция и финансирование

В октябре 2005 года SpaceX объявила о планах запустить Falcon 9 в первой половине 2007 года. Первоначальный запуск состоится не раньше 2010 года.

SpaceX потратила собственный капитал на разработку и запуск своей предыдущей ракеты-носителя Falcon 1 без каких-либо заранее оговоренных продаж услуг по запуску. были заранее оговоренные обязательства SpaceX также разработала Falcon 9 с участием частного капитала, но у НАСА о покупке нескольких эксплуатационных полетов, как только будут продемонстрированы конкретные возможности. Платежи за конкретные этапы были предоставлены в рамках программы коммерческих орбитальных транспортных услуг (COTS) в 2006 году. Контракт НАСА был структурирован как Соглашение о космосе (SAA) «для разработки и демонстрации коммерческих услуг орбитальной транспортировки». включая покупку трех демонстрационных полетов. Общая сумма контракта составила 278 миллионов долларов США на проведение трех демонстрационных запусков Falcon 9 с грузовым космическим кораблем SpaceX Dragon . Позже были добавлены дополнительные этапы, в результате чего общая стоимость контракта выросла до 396 миллионов долларов США.

В 2008 году SpaceX выиграла контракт на услуги коммерческого снабжения (CRS) в рамках NASA программы Commercial Orbital Transportation Services (COTS) по доставке грузов на МКС с помощью Falcon 9/Dragon. Средства будут выделены только после успешного и полного завершения демонстрационных миссий. Сумма контракта составила 1,6 миллиарда долларов США как минимум на 12 миссий по доставке грузов на и обратно . МКС

В 2011 году SpaceX подсчитала, что затраты на разработку Falcon 9 v1.0 составят порядка 300 миллионов долларов США. традиционного подхода «затраты плюс контракт» составят 3,6 миллиарда долларов США. По оценкам НАСА, затраты на разработку при использовании В отчете НАСА за 2011 год «по оценкам, разработка ракеты, такой как ракета-носитель Falcon 9, на основе традиционных контрактных процессов НАСА обойдется агентству примерно в 4 миллиарда долларов США», в то время как подход «более коммерческого развития» мог бы позволить агентству платить только США. 1,7 миллиарда долларов».

В 2014 году SpaceX опубликовала совокупную стоимость разработки Falcon 9 и Dragon. НАСА предоставило 396 миллионов долларов США, а SpaceX предоставила более 450 миллионов долларов США.

Свидетельства SpaceX в Конгрессе в 2017 году показали, что необычный процесс НАСА «установления только общих требований к транспортировке грузов на космическую станцию, [оставляя детали на усмотрение промышленности]» позволил SpaceX выполнить задачу с существенно меньшими затратами. «Согласно независимым данным НАСА, затраты SpaceX на разработку ракет Falcon 1 и Falcon 9 в общей сложности оцениваются примерно в 390 миллионов долларов».

Разработка

Первоначально SpaceX намеревалась вслед за своей ракетой-носителем Falcon 1 создать ракету средней мощности Falcon 5 . Линия транспортных средств Falcon названа в честь « Тысячелетнего сокола» , вымышленного космического корабля из серии фильмов «Звездные войны» . В 2005 году SpaceX объявила, что вместо этого приступила к созданию Falcon 9, «полностью многоразовой тяжелой ракеты-носителя», и уже нашла государственного заказчика. Falcon 9 описывался как способный вывести на низкую околоземную орбиту около 9 500 кг (20 900 фунтов) и, по прогнозам, его стоимость будет составлять 27 миллионов долларов США за полет с обтекателем полезной нагрузки длиной 3,7 м (12 футов) и 35 миллионов долларов США с обтекателем длиной 5,2 м ( 17 футов) обтекатель. SpaceX также анонсировала тяжелую версию Falcon 9 с грузоподъемностью около 25 000 кг (55 000 фунтов). Falcon 9 предназначался для поддержки миссий LEO и GTO, а также полетов экипажа и груза на МКС.

Тестирование

Первоначальный контракт НАСА COTS предусматривал первый демонстрационный полет в сентябре 2008 года и завершение всех трех демонстрационных миссий к сентябрю 2009 года. В феврале 2008 года срок сместился на первый квартал 2009 года. По словам Маска, мыса Канаверал . задержке способствовали сложность проекта и нормативные требования

Первые многодвигательные испытания (два двигателя, работающие одновременно, подключенные к первой ступени) завершились в январе 2008 года. Последовательные испытания привели к 178-секундным (продолжительность миссии) девяти испытательным запускам двигателей в ноябре 2008 года. , состоялся первый испытательный запуск всех двигателей, готовых к полету В октябре 2009 года на испытательном полигоне в МакГрегоре, штат Техас . В ноябре SpaceX провела первые испытательные стрельбы второй ступени, продолжавшиеся сорок секунд. В январе 2010 года в МакГрегоре был проведен 329-секундный (продолжительность миссии) запуск второй ступени на орбиту.

Элементы комплекса прибыли на стартовую площадку для интеграции в начале февраля 2010 года. Полетная колонна стала вертикальной на космическом стартовом комплексе 40 на мысе Канаверал . а в марте SpaceX провела статические огневые испытания, в ходе которых первая ступень была запущена без запуска. Испытание было прервано на Т-2 из-за отказа гелиевого насоса высокого давления. Все системы вплоть до прерывания работали как положено, и никаких дополнительных проблем не требовалось решать. В ходе последующего испытания, состоявшегося 13 марта, двигатели первой ступени заработали на 3,5 секунды.

Производство

См. Также: Список ускорителей первой ступени Falcon 9.

В декабре 2010 года производственная линия SpaceX производила по одному Falcon 9 (и космическому кораблю Dragon) каждые три месяца. К сентябрю 2013 года общая производственная площадь SpaceX увеличилась почти до 93 000 м². ² (1 000 000 кв. футов), чтобы поддерживать производственную мощность 40 ядер ракет в год. По состоянию на ноябрь 2013 года завод производил один Falcon 9 в месяц. .

К февралю 2016 года темп производства ядер Falcon 9 увеличился до 18 в год, а количество ядер первой ступени, которые можно было собрать за один раз, достигло шести.

С 2018 года SpaceX регулярно повторно использует первые ступени, снижая потребность в новых ядрах. В 2023 году SpaceX осуществила 91 запуск Falcon 9, из которых только 4 — с новыми ускорителями, и успешно восстановила ракету-носитель во всех полетах. Завод в Хоторне продолжает производить одну (расходную) вторую ступень для каждого запуска.

История запуска

Ракеты семейства Falcon 9 запускались 376 раз за 14 лет, в результате чего было 373 полных успеха ( 99,2%), две неудачи в полете ( SpaceX CRS-7 и Starlink Group 9-3) и один частичный успех ( SpaceX CRS). -1 , который доставил свой груз на Международную космическую станцию ​​(МКС), но вторичный полезный груз застрял на орбите ниже запланированной). Кроме того, одна ракета и ее полезная нагрузка AMOS-6 испытаниям на площадке были уничтожены перед запуском в рамках подготовки к статическим огневым . Активная версия Falcon 9 Block 5 совершила успешные полеты 308 раз.

В 2022 году Falcon 9 установил новый рекорд - 60 запусков (все успешные) одним и тем же типом ракеты-носителя за календарный год. Предыдущий рекорд принадлежал «Союзу-У» , совершившему 47 запусков (45 успешных) в 1979 году. В 2023 году семейство Falcon 9 установило новый рекорд - 96 запусков (все успешные) того же семейства ракет-носителей за календарный год. Предыдущий рекорд принадлежал ракетам семейства Р-7 , совершившим 63 пуска (61 успешный) в 1980 году.

Первая версия ракеты Falcon 9 v1.0 запускалась пять раз с июня 2010 года по март 2013 года, ее преемница Falcon 9 v1.1 — 15 раз с сентября 2013 года по январь 2016 года, а Falcon 9 Full Thrust — 346 раз с декабря 2015 года по настоящее время. Последний вариант Full Thrust, Block 5, был представлен в мае 2018 года. В то время как ракеты-носители Block 4 летали всего дважды и требовали нескольких месяцев ремонта, версии Block 5 были сертифицированы для выдерживания 10 полетов и с тех пор были ресертифицированы для 15, а затем 20 полетов на одну ракету-носитель. SpaceX в настоящее время планирует дополнительно увеличить количество повторных полетов Falcon до 40 полетов на одну ракету-носитель; достигнут лимит в 20 рейсов.

Модификация Falcon Heavy состоит из усиленной первой ступени Falcon 9 в качестве центрального ядра и двух дополнительных первых ступеней Falcon 9, прикрепленных и используемых в качестве ускорителей, обе из которых оснащены аэродинамическим носовым обтекателем вместо обычного межступенчатого Falcon 9 .

Ускорители первой ступени Falcon 9 успешно приземлились в 341 из 352 попыток ( в 316 из 320 ( 96,9%), при этом версия Falcon 9 Block 5 - 98,8%). В общей сложности было совершено 311 повторных полетов ракет-носителей первой ступени, при этом все полезные нагрузки были успешно запущены.

Конфигурации ракет

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

'10

'11

'12

'13

'14

'15

'16

'17

'18

'19

'20

'21

'22

'23

'24

•   Сокол 9 v1.0
•   Сокол 9 v1.1
•   Falcon 9 на полной тяге
•   Falcon 9 FT (повторно использованный)
•   Сокол 9 Блок 5
•   Falcon 9 Block 5 (повторно использованный)
•   Сокол Хэви

Запуск сайтов

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

'10

'11

'12

'13

'14

'15

'16

'17

'18

'19

'20

'21

'22

'23

'24

•   Мыс Канаверал , SLC-40
•   Кеннеди , LC-39A
•   Ванденберг , SLC-4E

Результаты запуска

25

50

75

100

125

150

'10

'11

'12

'13

'14

'15

'16

'17

'18

'19

'20

'21

'22

'23

'24

•   Убыток перед запуском
•   Потеря во время полета
•   Частичный отказ
•   Успех (коммерческий и государственный)
•   Успех ( Старлинк )
•   Планируется (коммерческий и государственный)
•   Планируется (Старлинк)

Посадка ракеты-носителя

25

50

75

100

125

150

'10

'11

'12

'13

'14

'15

'16

'17

'18

'19

'20

'21

'22

'23

'24

•   Отказ заземления
•   Неисправность корабля-дрона
•   Провал испытания в океане
•   Неудачное испытание парашюта
•   Успех наземной площадки
•   Успех корабля-дрона
•   Успех океанских испытаний
•   Нет попыток

Известные полеты и полезная нагрузка

См. Также: Заметные запуски Falcon 9 и Falcon Heavy.

Продолжительность: 2 минуты 20 секунд. 2:20

Запуск SpaceX Falcon 9 с демонстрационным полетом 1 COTS

Falcon 9, рейса 20, Историческая посадка первой ступени на мысе Канаверал , зона приземления 1 , 21 декабря 2015 года.

• Полет 1, Квалификационное подразделение космического корабля Dragon - 4 июня 2010 г., первый полет Falcon 9 и первое испытание Dragon .
• Рейс 3 Dragon C2+ — первая доставка груза на Международную космическую станцию .
• Рейс 4, CRS-1 — первая оперативная грузовая миссия на МКС и первая демонстрация возможности отказа двигателя ракеты из-за отказа двигателя «Мерлин» первой ступени .
• Рейс 6, CASSIOPE — первая ракета v1.1 , первый запуск с авиабазы ​​Ванденберг , первая попытка реактивного возврата первой ступени ,
• Рейс 7, SES-8 — первый запуск на геостационарную переходную орбиту (ГТО), первая негосударственная полезная нагрузка,
• Рейс 9, CRS-3 — добавлены опоры для посадки, первый полностью управляемый спуск и вертикальное приземление в океане .
• Рейс 15, Обсерватория глубокого космического климата (DSCOVR) — первая миссия по доставке космического корабля в точку Солнце-Земля L ₁ ,
• Рейс 19, CRS-7 — полная потеря миссии из-за разрушения конструкции и избыточного давления гелия на второй ступени.
• Рейс 20 , Orbcomm OG-2 — первая вертикальная посадка ракеты-носителя орбитального класса.
• Рейс 23, CRS-8 - первая вертикальная посадка на беспилотный корабль автономного космодрома в море.
• AMOS-6 - полная потеря машины и полезной нагрузки до статических огневых испытаний (это был бы рейс 29),
• Рейс 30, CRS-10 — первый запуск с LC-39A в Космическом центре Кеннеди ,
• Рейс 32, SES-10 — первый повторный полет ранее летавшей ракеты-носителя орбитального класса ( B1021 , ранее использовавшейся для SpaceX CRS-8 ), первое восстановление обтекателя,
• Рейс 41, Х-37Б ОТВ-5 — первый запуск космического самолета .
• Рейс 54 Бангабандху-1 — первый полет версии Block 5 .
• Рейс 58 Telstar 19V — самый тяжелый спутник связи, доставленный на ГЕО на тот момент.
• Рейс 69 Crew Dragon Demo-1 - первый запуск Crew Dragon (без астронавтов),
• Рейс 72, группировка RADARSAT — самая ценная коммерческая полезная нагрузка, выведенная на орбиту.
• Рейс 81 — запуск Starlink был успешным, но имел первую неудачу при восстановлении ранее летавшего и восстановленного ускорителя.
• Рейс 83 - успешный запуск Starlink , произошел первый отказ двигателя первой ступени Merlin 1D во время подъема и второй отказ двигателя подъема на ракете после CRS-1 в полете 4.
• Рейс 85, Crew Dragon Demo-2 - первый пилотируемый запуск Crew Dragon с двумя астронавтами.
• Рейс 98, Crew-1 - первый пилотируемый оперативный запуск Crew Dragon, установивший рекорд по продолжительности космического полета американского корабля с экипажем.
• Рейс 101, CRS-21 — первый запуск Cargo Dragon 2, беспилотного варианта Crew Dragon.
• Рейс 106, Транспортер-1 — первый специальный запуск малого спутника, организованный SpaceX. установил рекорд по количеству запущенных за один запуск спутников - 143 спутника, превысив предыдущий рекорд в 108 спутников, установленный запуском Antares 17 ноября 2018 года ,
• Рейс 108 - плановый запуск Starlink , в ходе которого двигатель первой ступени Merlin 1D во время подъема отключился из-за повреждений, но все же доставил полезную нагрузку на целевую орбиту.
• Рейс 126, Inspiration4 — первый орбитальный космический полет частного экипажа.
• Рейс 129, DART — первая по планетарной защите миссия от объектов, сближающихся с Землей .
• Рейс 134, CRS-24 — 100-я успешная вертикальная посадка ракеты орбитального класса, к шестой годовщине первой посадки в 2015 году.
• Рейс 232 — 200-я в целом успешная посадка на ракете-носителе.
• Рейс 236 — первый запуск с полуобтекателем, летящим в десятый раз.
• Рейс 300 — 200-я подряд успешная вертикальная посадка ракеты-носителя орбитального класса Falcon.
• Рейс 323 — B1062 становится первой ракетой-носителем Falcon 9, совершившей полет и приземление 20 раз; этому предшествовала сертификация ракет-носителей для такой частоты полетов, что вдвое превышало первоначальную цель.
• Рейс 328 — 300-й успешный полет Falcon 9 подряд.
• Рейс 354 — Группа Starlink 9–3 — Вторая ступень не запустилась, спутники Starlink были развернуты на более низкую орбиту, чем планировалось. Это привело к потере всех 20 спутников Starlink.

Заметная полезная нагрузка

• АМОС-17
• Бангабандху Спутник-1
• Beresheet lunar lander
• Боинг Х-37
• Экипаж и грузовой дракон
• Тест двойного перенаправления астероидов (DART)
• ЭхоСтар 23
• Евклид
• GPS IIIA запускается
• Созвездие Иридиум NEXT
• Запуски для Национального разведывательного управления США , NROL
• Одиссей ИМ-1
• Орбком ОГ2
• Созвездие РАДАРСАТ
• СЭС-10
• Сириус XM запускается
• SpaceX Старлинк
• Транзитный спутник исследования экзопланет (TESS)
• Зума

Дизайн

F9 — двухступенчатая / ракета-носитель с двигателем LOX RP -1 .

Технические характеристики

Первый этап

Высота	41,2 м / 135,2 футов
Высота (с промежуточным звеном)	47,7 м / 156,5 футов
Диаметр	3,7 м / 12 футов
Пустая масса	25 600 кг / 56 423 фунта
Пороховая масса	395 700 кг / 872 369 фунтов
Тип структуры	LOX бак: монокок
	Топливный бак: обшивка и стрингер
Материал конструкции	Алюминиевая литиевая кожа; алюминиевые купола
Посадочные ноги	Количество: 4
	Материал: углеродное волокно ; алюминиевые соты
Количество двигателей Мерлин	9 уровень моря
Порох	ЛОКС/РП-1
Тяга на уровне моря	7607 кН / 1710000 фунтов силы
Тяга в вакууме	8227 кН / 1849500 фунтов силы
Удельный импульс (на уровне моря)	283 сек.
Удельный импульс (вакуум сек)	312 сек.
Время горения	162 сек.
Управление ориентацией при подъеме – тангаж, рыскание	Подвесные двигатели
Управление ориентацией при подъеме – перекат	Подвесные двигатели
Контроль ориентации накатом/спуском	Азотные газовые двигатели и ребра решетки

Второй этап

Высота	13,8 м / 45,3 фута
Диаметр	3,7 м / 12,1 фута
Пустая масса	3900 кг / 8598 фунтов
Пороховая масса	92 670 кг / 204 302 фунта
Тип структуры	LOX бак: монокок
	Топливный бак: обшивка и стрингер
Материал конструкции	Алюминиевая литиевая кожа; алюминиевые купола
Количество двигателей Мерлин	1 пустой
Порох	ЛОКС/РП-1
Толкать	981 кН / 220 500 фунтов силы
Удельный импульс (вакуум)	348 секунд
Время горения	397 сек.
Управление ориентацией при подъеме – тангаж, рыскание	Подвесной двигатель и газовые подруливающие устройства на азоте
Управление ориентацией при подъеме – перекат	Азотные газовые двигатели
Контроль ориентации накатом/спуском	Азотные газовые двигатели

Двигатель

Основная статья: SpaceX Мерлин

Интерактивная 3D-модель Falcon 9, полностью интегрированная слева и в разобранном виде справа.

Обе ступени оснащены ракетными двигателями Merlin 1D . Каждый двигатель Merlin развивает _{854 кН (192 000 фунтов силы ).} тягу они используют пирофорную смесь триэтилалюминий — триэтилборан (ТЭА-ТЭБ). В качестве воспламенителя двигателя

Разгонная ступень имеет 9 двигателей, расположенных в конфигурации, которую SpaceX называет Octaweb . Вторая ступень Falcon 9 имеет одно короткое или обычное сопло, Merlin 1D Vacuum версия двигателя .

Falcon 9 способен потерять до 2 двигателей и при этом завершить миссию, дольше сжигая оставшиеся двигатели.

Каждый ракетный двигатель «Мерлин» управляется тремя компьютерами для голосования , каждый из которых имеет два процессора, которые постоянно проверяют два других в трио. Двигатели Merlin 1D могут использовать вектор тяги для корректировки траектории.

Танки

Стенки и купола топливного бака изготовлены из алюминиево-литиевого сплава . SpaceX использует сварной бак, сваренный трением , из-за его прочности и надежности. Танк второй ступени представляет собой укороченную версию танка первой ступени. Он использует большинство тех же инструментов, материалов и технологий производства.

Промежуточная ступень F9, соединяющая верхнюю и нижнюю ступени, представляет собой композитную конструкцию из углеродного волокна с алюминиевым сердечником, в которой установлены многоразовые сепарационные цанги и система пневматического толкателя. Исходная система разделения ступеней имела двенадцать точек крепления, а в версии 1.1 их количество сократилось до трех.

Обтекатель

Falcon 9 использует обтекатель полезной нагрузки (носовой обтекатель) для защиты спутников (не Dragon) во время запуска. Обтекатель имеет длину 13 м (43 фута), диаметр 5,2 м (17 футов), весит около 1900 кг и состоит из обшивки из углеродного волокна, наложенной на алюминиевый сотовый сердечник. SpaceX разработала и производит обтекатели в Хоторне. Испытания были завершены на станции НАСА Плам-Брук весной 2013 года, где акустический удар и механическая вибрация при запуске, а также условия электромагнитного статического разряда были смоделированы на полноразмерном испытательном образце в вакуумной камере . С 2019 года обтекатели предназначены для повторного входа в атмосферу Земли и повторно используются для будущих миссий.

Системы управления

SpaceX использует несколько резервных бортовых компьютеров в отказоустойчивой конструкции . Программное обеспечение работает под управлением Linux и написано на C++ . Для обеспечения гибкости имеющиеся в продаже детали и общесистемная радиационно-устойчивая деталей используются вместо радиационно-закаленных конструкция . Каждая ступень имеет бортовые компьютеры уровня ступени в дополнение к контроллерам двигателей Merlin, имеющим ту же отказоустойчивую триадную конструкцию для выполнения функций управления ступенью. Каждый процессор микроконтроллера двигателя работает на архитектуре PowerPC .

Ноги/плавники

Ускорители, которые будут намеренно израсходованы, не имеют ног и плавников. Возвращаемые ускорители включают в себя четыре выдвижные посадочные опоры, прикрепленные вокруг основания.

Чтобы контролировать спуск ядра через атмосферу, SpaceX использует решетчатые ребра , которые разворачиваются с корабля. моменты после разделения сцены. Первоначально версия Falcon 9 V1.2 Full Thrust была оснащена решетчатыми ребрами из алюминия, которые в конечном итоге были заменены более крупными, более аэродинамически эффективными и прочными титановыми ребрами. Модернизированные ребра из титановой решетки, отлитые и вырезанные из цельного куска титана, обеспечивают значительно лучшую маневренность и живучесть в условиях экстремальной жары при входе в атмосферу, чем ребра из алюминиевой решетки, и могут использоваться повторно неограниченное время с минимальным ремонтом.

Версии

Семейство ракет Falcon 9; слева направо: Falcon 9 v1.0 , v1.1 , Full Thrust и Block 5 . Также видны различные конфигурации; многоразовый с капсулой, многоразовый с обтекателем полезной нагрузки и одноразовый с обтекателем полезной нагрузки.

Falcon 9 претерпел пять основных изменений: v1.0 , v1.1 , Full Thrust (также называемый Block 3 или v1.2), Block 4 и Block 5 .

V1.0 совершил пять успешных орбитальных запусков с 2010 по 2013 год. Гораздо более крупный V1.1 совершил свой первый полет в сентябре 2013 года. Демонстрационная миссия несла небольшую основную полезную нагрузку массой 500 кг (1100 фунтов) - спутник CASSIOPE . Затем последовали более крупные полезные нагрузки, начиная с запуска SES-8 GEO спутника связи . И в версии 1.0, и в версии 1.1 использовались одноразовые ракеты-носители (ELV). Falcon 9 Full Thrust совершил свой первый полет в декабре 2015 года. Первая ступень версии Full Thrust была многоразовой . Текущая версия, известная как Falcon 9 Block 5 , совершила свой первый полет в мае 2018 года.

Версия 1.0

Основная статья: Сокол 9 v1.0

Запуск Falcon 9 v1.0 с космическим кораблем Dragon для доставки груза на МКС в 2012 году.

F9 v1.0 — одноразовая ракета-носитель, разрабатывавшаяся с 2005 по 2010 год. Первый полет она совершила в 2010 году. V1.0 совершила пять полетов, после чего была снята с вооружения. Первая ступень была оснащена девятью двигателями Merlin 1C, расположенными по схеме 3×3. Каждый из них имел тягу на уровне моря 556 кН (125 000 фунтов _силы ) при общей взлетной тяге около 5 000 кН (1 100 000 фунтов _силы ). Вторая ступень была оснащена одним двигателем Merlin 1C, модифицированным для работы в вакууме , со степенью расширения 117:1 и номинальным временем горения 345 секунд. (СУР) использовались газообразные двигатели N ₂ На второй ступени в качестве системы управления реакцией .

Ранние попытки добавить легкую систему тепловой защиты к разгонной ступени и восстановлению парашюта не увенчались успехом.

В 2011 году SpaceX начала официальную программу разработки многоразового Falcon 9 , первоначально сосредоточившись на первом этапе.

В1.1

Основная статья: Сокол 9 v1.1

Конфигурации двигателей Falcon 9 v1.0 (слева) и v1.1 (справа)

Запуск первого Falcon 9 v1.1 из Ванденберга SLC-4 ( Falcon 9 Flight 6 ) в сентябре 2013 года.

V1.1 на 60% тяжелее и на 60% больше тяги, чем v1.0. Его девять (более мощных) двигателей Merlin 1D были перестроены по «восьмиугольной» схеме. который SpaceX назвал Octaweb . Это сделано для упрощения и оптимизации производства. Топливные баки стали на 60% длиннее, что сделало ракету более склонной к изгибу во время полета.

Первая ступень v1.1 обеспечивала общую тягу на уровне моря при взлете 5885 кН (1323000 фунтов _силы ), при этом двигатели работали номинально 180 секунд. Тяга ступени выросла до 6672 кН (1500000 фунтов _силы ), когда ракета-носитель вышла из атмосферы.

Была переработана система разделения ступеней, чтобы уменьшить количество точек крепления с двенадцати до трех. машина имела модернизированную авионику и программное обеспечение.

Эти улучшения увеличили грузоподъемность с 9000 кг (20 000 фунтов) до 13 150 кг (28 990 фунтов). Президент SpaceX Гвинн Шотвелл заявила, что полезная нагрузка версии 1.1 примерно на 30% больше, чем указано в прайс-листе, при этом дополнительная маржа зарезервирована для возврата ступеней посредством принудительного входа в атмосферу .

Опытно-конструкторские испытания первого этапа завершились в июле 2013 года. и первый полет он совершил в сентябре 2017 года.

Линии воспламенителя второй ступени позже были изолированы, чтобы лучше поддерживать перезапуск в космосе после длительных фаз выбега для маневров по орбитальной траектории. волокна и алюминия . из сотового волокна из углеродного На более поздних рейсах, где предпринимались попытки приземления, были включены четыре выдвижные посадочные стойки

Цены и характеристики полезной нагрузки SpaceX опубликованы для версии 1.1 по состоянию на март 2014 г. включил примерно на 30 % больше производительности, чем указано в опубликованном прайс-листе; SpaceX зарезервировала дополнительную производительность для проведения испытаний на возможность повторного использования . В версии 1.1 было внесено множество инженерных изменений для поддержки возможности повторного использования и восстановления первой ступени.

Полная тяга

Основная статья: Falcon 9 на полной тяге

Крупный план новых плавников с титановой решеткой, впервые запущенных в рамках второй миссии Iridium NEXT в июне 2017 года.

Обновление Full Thrust (также известное как FT, v1.2 или Block 3), внесли серьезные изменения. Он добавил криогенное охлаждение топлива для увеличения плотности, что позволило увеличить тягу на 17%, улучшил систему разделения ступеней, растянул вторую ступень для хранения дополнительного топлива и усилил стойки для удержания баллонов с гелием, которые, как полагают, были причиной аварии полета 19. Он предлагал многоразовую первую ступень . От планов повторного использования второй ступени отказались, поскольку вес теплового экрана и другого оборудования слишком сильно уменьшил бы полезную нагрузку. Многоразовый ускоритель был разработан с использованием систем и программного обеспечения, протестированных на прототипах Falcon 9.

Автономная система безопасности полета (AFSS) заменила наземный персонал и оборудование управления полетом. AFSS предлагал бортовые источники позиционирования, навигации и синхронизации, а также логику принятия решений. Преимущества AFSS включали повышение общественной безопасности, снижение зависимости от инфраструктуры полигона, снижение стоимости космических перевозок, повышение предсказуемости и доступности расписания, эксплуатационную гибкость и гибкость слотов запуска».

Возможности FT позволили SpaceX выбирать между увеличением полезной нагрузки, снижением цены запуска или тем и другим.

Первая успешная посадка произошла в декабре 2015 года. и первый повторный полет в марте 2017 года. В феврале 2017 года запуск CRS-10 стал первым оперативным запуском с использованием AFSS. Все запуски SpaceX после 16 марта использовали AFSS. Миссия 25 июня доставила вторую партию из десяти спутников Iridium NEXT , для которых алюминиевые ребра решетки были заменены более крупными титановыми версиями, чтобы улучшить контроль и устойчивость к жаре при входе в атмосферу .

Блок 4

В 2017 году SpaceX начала вносить поэтапные изменения в Full Thrust, получивший внутри компании название Block 4. Первоначально только вторая ступень была модифицирована в соответствии со стандартами Блока 4: она летала поверх первой ступени Блока 3 для трех миссий: NROL-76 и Inmarsat-5 F5 в мае 2017 года и Intelsat 35e в июле 2017 года. Блок 4 был описан как переход между блоком 3 Full Thrust v1.2 и блоком 5 . Он включает в себя поэтапную модернизацию тяги двигателя, ведущую к блоку 5. Первым полетом полной конструкции Block 4 (первая и вторая ступени) стала миссия SpaceX CRS-12 14 августа.

Блок 5

Основная статья: Сокол 9 Блок 5

В октябре 2016 года Маск описал Block 5 как «содержащий множество мелких усовершенствований, которые в совокупности важны, но наиболее значительными являются повышенная тяга и улучшенные опоры». В январе 2017 года Маск добавил, что Block 5 «значительно повышает производительность и упрощает повторное использование». Первый полет состоялся 11 мая 2018 года. со спутником Bangabandhu Satellite-1 .

Возможности

Производительность

Версия	v1.0 (устарело)	v1.1 (устарело)	Полная тяга
			Блок 3 и Блок 4 (списан)	Блок 5 (активный)
Двигатели 1-го этапа	9 × Мерлин 1С	9 × Мерлин 1Д	9 × Мерлин 1Д (модернизированный)	9 × Мерлин 1Д (модернизированный)
Двигатели 2-го этапа	1 × Пылесос Merlin 1C	1 × Пылесос Merlin 1D	1 × Пылесос Merlin 1D (обновленный)	1 × Merlin 1D Vacuum (модернизированный) (короткая или обычная насадка)
Макс. высота (м)	53	68.4	70	70
Диаметр (м)	3.66	3.66	3.66	3.66
Начальная тяга	3,807 МН (388,2 т ж )	5,9 МН (600 тс )	6,804 МН (693,8 т ф )	7,6 МН (770 тс )
Взлетная масса	318 т (701000 фунтов)	506 т (1116000 фунтов)	549 т (1 210 000 фунтов)	549 т (1 210 000 фунтов)
Диаметр обтекателя (м)	—	5.2	5.2	5.2
Полезная нагрузка на НОО (кг) (с мыса Канаверал )	8,500–9,000	13,150	22 800 (расходуемые средства)	≥ 22 800 (расходуемые) ≥ 17 400 (многоразовые)
Полезная нагрузка до ГТО (кг)	3,400	4,850	8,300 (расходный материал) Около 5300 (многоразовый)	≥ 8300 (расходуемые) ≥ 5800 (многоразовые)
Коэффициент успеха	5 / 5	14 / 15	36 / 36 (1 исключен)	309 / 310

Надежность

По состоянию на 20 августа 2024 года Falcon 9 достиг 363 из 366 успешных миссий ( 99,2%). SpaceX CRS-1 успешно выполнил свою основную миссию, но оставил вторичную полезную нагрузку на неправильной орбите, а SpaceX CRS-7 был уничтожен в полете. Кроме того, AMOS-6 развалился на стартовой площадке во время заправки для испытания двигателя. Блок 5 имеет вероятность успеха 99,7% (309/310). Для сравнения, на эталонных кораблях серии «Союз» выполнено 1880 пусков. с успехом 95,1% (уровень успеха последнего корабля «Союз-2» составляет 94%), российская серия «Протон» выполнила 425 пусков с успешностью 88,7% последнего «Протона-М» ( успешность — 90,1%), европейская «Ариан-5» выполнила 117 пусков с успешностью 95,7%, китайская « Великий поход» Компания 3B выполнила 85 пусков с вероятностью успеха 95,3%.

Последовательность запуска F9 включает функцию удержания, которая позволяет полностью зажечь двигатель и проверить системы перед взлетом. После запуска двигателя первой ступени пусковую установку удерживают нажатой и не отпускают в полет до тех пор, пока не будет подтверждена нормальная работа всех двигательных установок и систем корабля. Подобные системы удержания использовались на таких ракетах-носителях, как Сатурн-5. и космический челнок . При обнаружении каких-либо аномальных условий происходит автоматическое безопасное отключение и выгрузка топлива. Перед датой запуска SpaceX иногда завершает испытательный цикл, кульминацией которого является статический запуск двигателя первой ступени в течение трех с половиной секунд.

F9 оснащен с тройным резервированием бортовыми компьютерами и инерциальной навигацией с наложением GPS для дополнительной точности.

Возможность отключения двигателя

Как и в семействе ракет «Сатурн» , несколько двигателей позволяют завершить миссию, даже если один из них выйдет из строя. Были обнародованы подробные описания режимов разрушительного отказа двигателя и заложенных возможностей выхода двигателя из строя.

SpaceX подчеркнула, что первая ступень спроектирована с возможностью «выключения двигателя». CRS-1 в октябре 2012 года имел частичный успех после того, как двигатель номер 1 потерял давление на 79 секундах, а затем заглох. Чтобы компенсировать возникшую потерю ускорения, первой ступени пришлось проработать на 28 секунд дольше, чем планировалось, а второй ступени пришлось проработать дополнительные 15 секунд. Это дополнительное время горения уменьшило запасы топлива, так что вероятность того, что топлива будет достаточно для выполнения миссии, упала с 99% до 95%. Поскольку НАСА приобрело запуск и, следовательно, по контракту контролировало несколько моментов принятия решения о миссии, НАСА отклонило просьбу SpaceX перезапустить вторую ступень и попытаться доставить вторичную полезную нагрузку на правильную орбиту. В результате вторичная полезная нагрузка снова вошла в атмосферу.

Двигатели Merlin 1D дважды отключались преждевременно при подъеме. Ни то, ни другое не повлияло на основную миссию, но обе попытки приземления провалились. Во время миссии Starlink 18 марта 2020 года один из двигателей первой ступени вышел из строя за 3 секунды до отключения из-за возгорания некоторого количества изопропилового спирта , который не был должным образом продут после очистки. Во время другой миссии Starlink 15 февраля 2021 года горячие выхлопные газы попали в двигатель из-за усталостной дыры в его крышке. SpaceX заявила, что неудавшаяся крышка совершила «самое большое… количество полетов, которое видел этот конкретный дизайн ботинка [крышки]».

Многоразовое использование

Основная статья: Программа разработки многоразовой системы запуска SpaceX

Поясняющее изображение посадки баржи первой ступени Falcon 9

SpaceX с самого начала планировала сделать обе ступени многоразовыми. Первые ступени ранних полетов «Соколов» были оснащены парашютами и покрыты слоем абляционной пробки, позволяющей им пережить повторный вход в атмосферу . Они были побеждены сопутствующим аэродинамическим напряжением и нагревом. Ступени были устойчивы к коррозии в соленой воде.

В конце 2011 года SpaceX отказалась от парашютов в пользу принудительного спуска . Проектирование было завершено к февралю 2012 года.

Посадка с двигателем была впервые испытана в полете с помощью суборбитальной ракеты «Кузнечик» . В период с 2012 по 2013 год этот низковысотный демонстрационный испытательный автомобиль с низкой скоростью совершил восемь вертикальных посадок , включая 79-секундный полет туда и обратно на высоту 744 м (2441 фут). В марте 2013 года SpaceX объявила, что начиная с первого полета версии 1.1 каждая ракета-носитель будет оборудована для механизированного спуска.

Летные испытания после миссии и попытки приземления

Основная статья: Испытания приземления первой ступени Falcon 9

Первая ступень Falcon 9 успешно приземлилась на ASDS впервые после запуска SpaceX CRS-8 к МКС.

Для рейса 6 в сентябре 2013 года, после разделения ступеней, план полета предусматривал проведение сжигания первой ступени для уменьшения скорости входа в атмосферу, а затем второе сжигание непосредственно перед достижением воды. Хотя это и не полный успех, сцена смогла изменить направление и совершить контролируемый вход в атмосферу. Во время финального приземления двигатели RCS не смогли преодолеть аэродинамическое вращение. Центробежная сила лишила двигатель топлива, что привело к преждевременному останову двигателя и жесткому приводнению.

После еще четырех испытаний на посадку в океане ракета -носитель CRS-5 попыталась приземлиться на плавучую платформу ASDS в январе 2015 года. Ракета имела (впервые в орбитальной миссии) решетчатые аэродинамические поверхности управления и успешно направилась к кораблю. , прежде чем у него кончилась гидравлическая жидкость и он врезался в платформу. Вторая попытка произошла в апреле 2015 года на CRS-6 . После запуска двухкомпонентный клапан заклинил, что не позволило системе управления среагировать достаточно быстро для успешной посадки.

Первая попытка посадить ракету-носитель на площадку возле стартовой площадки произошла во время рейса 20 в декабре 2015 года. Приземление прошло успешно, ракета-носитель была восстановлена. Это был первый случай в истории , когда после запуска орбитальной миссии первая ступень совершила управляемую вертикальную посадку . Первая успешная посадка ракеты-носителя на ASDS произошла в апреле 2016 года на корабле-дроне « Конечно, я все еще люблю тебя» во время CRS-8 .

С 2013 по 2016 год было проведено шестнадцать испытательных полетов, шесть из которых завершились мягкой посадкой и возвратом ракеты-носителя. С января 2017 года, за исключением центрального ядра испытательного полета Falcon Heavy , Falcon Heavy USAF STP-2 миссии , миссии по снабжению Falcon 9 CRS-16 и миссий Starlink -4, 5 и 19, каждая попытка приземления была успешной. Два ускорителя были потеряны или уничтожены в море после приземления: центральное ядро, использованное во время миссии Arabsat-6A , и B1058 после завершения полета Starlink.

Перезапуск

Первый повторный полет Falcon 9 в марте 2017 г.

Первый оперативный перезапуск ранее летавшей ракеты-носителя осуществлен в марте 2017 года. с B1021 в миссии SES-10 после CRS-8 в апреле 2016 года. После второй посадки его сняли с вооружения. В июне 2017 года ракета-носитель B1029 помогла доставить BulgariaSat-1 к GTO после миссии Iridium NEXT LEO в январе 2017 года, снова обеспечив повторное использование и посадку восстановленной ракеты-носителя. Третий полет повторного использования состоялся в ноябре 2018 года в рамках миссии SSO-A . Ядро миссии, Falcon 9 B1046 , было первой произведенной ракетой-носителем Block 5 и первоначально летало в рамках миссии Bangabandhu Satellite-1 .

В мае 2021 года первая ракета-носитель выполнила 10 миссий. Маск отметил, что SpaceX намерена запускать ускорители до тех пор, пока не увидит провал миссий Starlink. По состоянию на 20 августа 2024 года рекорд — 22 полета одной ракеты-носителя.

Восстановление обтекателей

SpaceX разработала обтекатели полезной нагрузки , оснащенные управляемым парашютом, а также двигатели RCS, которые можно восстанавливать и использовать повторно. Половина обтекателя полезной нагрузки была восстановлена ​​после мягкой посадки в океане в марте 2017 года после SES-10 . Впоследствии началась разработка корабельной системы с использованием массивной сети для ловли возвращающихся обтекателей. Для этой цели были оборудованы два специализированных корабля, которые сделали свой первый улов в 2019 году. Однако после неоднозначного успеха SpaceX вернулась к посадкам на воду и восстановлению во влажной среде.

Восстановление вторых этапов

Несмотря на публичные заявления о том, что они постараются сделать и вторую ступень многоразовой, к концу 2014 года SpaceX определила, что масса, необходимая для теплового экрана, посадочных двигателей и другого оборудования для восстановления второй ступени, непомерно высока, и от нее отказались. усилия по повторному использованию на втором этапе.

Запуск сайтов

Основная статья: Стартовые комплексы SpaceX

Ракета SpaceX Falcon 9 доставила спутники ABS-3A и Eutelsat 115 West B на суперсинхронную переходную орбиту , запустив их со стартового комплекса 40 на станции ВВС на мысе Канаверал , Флорида , в марте 2015 года.

К началу 2018 года F9 регулярно запускался с трех орбитальных космодромов : Стартового комплекса 39А Кеннеди Космического центра , Космический стартовый комплекс 4Е ​​Ванденберг авиабазы , и Космический стартовый комплекс 40 на базе ВВС на мысе Канаверал . Последний был поврежден в результате аварии AMOS-6 в сентябре 2016 года, но к декабрю 2017 года снова заработал.

21 апреля 2023 года Космические силы США , Space Launch Delta 30, предоставили SpaceX разрешение на аренду космического стартового комплекса Ванденберг 6 для запусков Falcon 9 и Falcon Heavy. SLC-6, вероятно, станет четвертой стартовой площадкой для Falcon 9.

Цены

На момент первого полета Falcon 9 в 2010 году цена запуска версии 1.0 составляла 49,9–56 миллионов долларов США. После этого прейскурантная цена увеличилась до 54–59,5 миллионов долларов США (2012 г.). 56,5 млн долларов США (версия 1.1, август 2013 г.), 61,2 миллиона долларов США (июнь 2014 г.), 62 миллиона долларов США (Полная тяга, май 2016 г.), до 67 миллионов долларов США (2022 г.). Миссия грузового корабля Dragon на МКС обходится в среднем в 133 миллиона долларов США по контракту с НАСА с фиксированной ценой , включая стоимость космического корабля. 2013 года Миссия DSCOVR , запущенная с помощью Falcon 9 для Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA), обошлась в 97 миллионов долларов США.

В 2004 году Илон Маск заявил: «В конечном счете, я считаю, что 500 фунтов на фунт (1100 кг) [полезной нагрузки, доставленной на орбиту] или меньше вполне достижимы». При стартовой цене 2016 года с полной полезной нагрузкой на околоземной орбите затраты на запуск Full Thrust достигли 1200 долларов США за фунт (2600 долларов США за кг).

В 2011 году Маск подсчитал, что топливо и окислитель для версии 1.0 будут стоить около 200 000 долларов США. На первой ступени используется 245 620 л (54 030 имп галлонов; 64 890 галлонов США) жидкого кислорода и 146 020 л (32 120 имп галлонов; 38 570 галлонов США) топлива РП-1 . в то время как на второй ступени используется 28 000 л (6 200 имп галлонов; 7 400 галлонов США) жидкого кислорода и 17 000 л (3 700 имп галлонов; 4 500 галлонов США) RP-1.

К 2018 году снижение затрат на запуск F9 привлекло конкурентов. Arianespace начала работу над Ariane 6 , United Launch Alliance (ULA) над Vulcan Centaur и International Launch Services (ILS) над Proton Medium .

26 июня 2019 года Джонатан Хофеллер (вице-президент SpaceX по коммерческим продажам) заявил, что ценовые скидки, предоставляемые первым клиентам, отправляющимся в миссию с повторно использованными ускорителями, стали стандартной ценой. В октябре 2019 года «базовая цена» Falcon 9 в 62 миллиона долларов США за запуск была снижена до 52 миллионов долларов США для полетов, запланированных на 2021 год и далее.

10 апреля 2020 года Роскосмоса администратор Дмитрий Рогозин заявил, что его компания снижает цены на 30%, утверждая, что SpaceX проводила демпинг цен, взимая с коммерческих клиентов 60 миллионов долларов США за полет, в то время как НАСА взимало за тот же полет от 1,5 до 4 раз больше. . Маск опроверг это утверждение и ответил, что разница в цене отражает то, что Falcon 9 на 80% были многоразовыми, тогда как российские ракеты были одноразовыми. Генеральный директор ULA Тори Бруно заявил: «По нашим оценкам, средний показатель парка составляет около 10 рейсов для достижения стабильной точки безубыточности ... и что никто даже близко не приблизился». Однако Илон Маск ответил: «Уменьшение полезной нагрузки из-за возможности повторного использования ускорителя и обтекателя составляет <40% для Falcon 9, а восстановление и модернизация - <10%, так что вы примерно равны с двумя полетами и определенно впереди с тремя». В апреле 2020 года CNBC сообщил, что запуски ВВС США обошлись в 95 миллионов долларов США из-за дополнительной безопасности. Исполнительный директор SpaceX Кристофер Кулурис заявил, что повторное использование ракет может привести к еще большему снижению цен, что «запуск стоит 28 миллионов долларов, и это все».

В 2024 году было заявлено, что внутренние затраты SpaceX на запуск Falcon 9 составили «значительно меньше 20 миллионов долларов», что было достигнуто за счет первой ступени ракеты многократного использования и обтекателей полезной нагрузки.

Программы полезной нагрузки совместного использования

SpaceX предоставляет две программы совместного использования, обеспечивающие регулярные полеты Falcon 9 для развертывания небольших спутников: Transporter и Bandwagon. Программа Transporter, стартовавшая в 2021 году, специализируется на доставке полезной нагрузки на солнечно-синхронные орбиты, в первую очередь обслуживая миссии по наблюдению за Землей, при этом полеты обычно выполняются каждые четыре месяца. Программа Bandwagon, стартовавшая в 2024 году, предлагает доступ к орбитам со средним наклонением примерно 45 градусов, при этом полеты обычно выполняются каждые шесть месяцев. В отличие от традиционных схем вторичной полезной нагрузки, эти программы не полагаются на основную миссию. Вместо этого SpaceX предлагает уникальную опцию «торт-топпер» для более крупных спутников весом от 500 до 2500 кг (от 1100 до 5500 фунтов).

SpaceX также предлагает более традиционные совместные поездки, когда небольшие спутники сопровождают запуск большой основной полезной нагрузки. В прошлом компания предлагала клиентам возможность устанавливать полезную нагрузку с помощью кольца адаптера вторичной полезной нагрузки EELV (ESPA), того же межступенчатого адаптера , который впервые использовался для запуска вторичной полезной нагрузки в Министерства обороны США миссиях , в которых используются усовершенствованные одноразовые ракеты-носители (EELV) Atlas . V и Дельта IV .

Несмотря на то, что Falcon 9 является ракетой-носителем средней грузоподъемности, благодаря этим программам SpaceX стала ведущим поставщиком совместных запусков. Учитывая частые запуски компании и низкие цены, операторам ракет-носителей малой грузоподъемности стало трудно конкурировать.

Публичная демонстрация автомобилей Falcon 9

SpaceX впервые выставила Falcon 9 ( B1019 ) на всеобщее обозрение в своей штаб-квартире в Хоторне, Калифорния , в 2016 году.

Falcon 9 (B1035) В 2019 году SpaceX подарила Космическому центру Хьюстона в Хьюстоне, штат Техас . Это была ракета-носитель, которая совершила два полета: «11-ю и 13-ю миссии снабжения Международной космической станции [и была] первой ракетой Falcon 9, которую НАСА согласилось запустить во второй раз».

боковую ракету-носитель Falcon Heavy ( B1023 ) В 2021 году SpaceX подарила комплексу посетителей Космического центра Кеннеди .

В 2023 году Falcon 9 ( B1021 ) был выставлен на всеобщее обозрение возле штаб-квартиры Dish Network в Литтлтоне, штат Колорадо .

См. также

• Сравнение орбитальных стартовых систем
• Список ускорителей первой ступени Falcon 9
• Ракеты-носители SpaceX

Внешние ссылки

• Официальная страница Falcon 9
• САОКОМ 1Б | Запуск и посадка
• Испытательные запуски двух двигателей Merlin 1C, подключенных к первой ступени Falcon 9, Фильм 1 , Фильм 2 (18 января 2008 г.)
• Пресс-релиз, анонсирующий дизайн (9 сентября 2005 г.)
• SpaceX надеется поставить на МКС новую тяжелую ракету-носитель Falcon 9 (Flight International, 13 сентября 2005 г.)
• SpaceX запускает Falcon 9, с клиентом, архивировано 11 июня 2007 г. в Wayback Machine (Defense Industry Daily, 15 сентября 2005 г.)