6 февраля с космодрома на мысе Канаверал состоялся запуск сверхтяжелой ракеты Falcon Heavy, разработанной компанией SpaceX. Ракета успешно вывела на орбиту свой груз. Неудача подстерегала разработчиков только при возвращении на Землю одного из трех компонентов первой ступени. Центральный ускорительный блок не смог погасить скорость при спуске на посадочную платформу и потерпел крушение. Но, как объявили представители SpaceX, недоработки, приведшие к такому результату, легко устранить. В целом же удача при запуске Falcon Heavy стала важным достижением, которое намного облегчит освоение космоса, так как грузоподъемность ракеты позволит значительно ускорить создание орбитальных станций как на околоземной орбите, так и на орбитах у Луны и Марса.
Напомним, что Falcon Heavy помимо двигателей первой и второй ступени оснащена двумя дополнительными ускорителями. Их конструкция сходна с первой ступенью Falcon 9 Full Thrust, как и сама первая ступень, они имеют по девять жидкостных реактивных двигателей. Ускорители размещены по бокам первой ступени ракеты-носителя. Программа полетов Falcon Heavy предусматривает приземление как центрального блока первой ступени, так и боковых ускорителей. Подобная операция уже применяется при запусках ракет Falcon 9 Full Thrust. У Falcon Heavy боковые ускорители должны садиться на площадках в специальных посадочных зона на мысе Канаверал, недалеко от места старта, а центральный ускоритель – на специальную платформу в Атлантическом океане, носящую название Of Course I Still Love You.
При полете без возвращения первой ступени масса полезного груза выводимого Falcon Heavy на низкую околоземную орбиту составит до 63,8 тонн, на геопереходную орбиту – 26,5 тонны, а при полете к Марсу – 16,8 тонны. Это превосходит грузоподъемность самой мощной существующей сейчас ракеты Delta IV Heavy, которая может вывести в космос 29 тонн. В результате объект массой с Международную космическую станцию Falcon Heavy сможет вывести на околоземную орбиту всего за девять запусков. А полет космического аппарата к Плутону при помощи Falcon Heavy станет возможным напрямую, без использования гравитационных маневров. Даже если учесть, что вариант с возвращением первой ступени несколько уменьшит грузоподъемность, она все равно останется значительной. Следует отметить, что стоимость одного запуска сверхтяжелой ракеты составляет от 90 до 120 миллионов долларов, тогда как один запуск Delta IV Heavy стоит 164 – 400 миллионов.
При подготовке первого запуска Falcon Heavy компания SpaceX решила использовать в качестве боковых ускорителей первой ступени две уже побывавших в полете Falcon 9 Full Thrust, которые благополучно вернулись на Землю в 2016 году. Один из них совершил тогда посадку на сушу, а другой – на плавающую платформу. В качестве полезной нагрузки при первых запусках ракет обычно использую не дорогостоящие космические аппараты, которыми никто не хочет рисковать, а массогабаритные объекты. Как правило, это просто куски металла или бетона, но SpaceX обычно подходит к этому вопросу оригинально. В время первого полета космического корабля Dragon в нем путешествовала головка сыра. А для первого запуска Falcon Heavy был выбран автомобиль Tesla Roadster, принадлежащий основателю компании Илону Маску. За руль был посажен манекен, одетый в космический скафандр SpaceX и получивший имя Starman. Также в машине находятся книга Дугласа Адамса «Автостопом по Галактике», полотенце и табличка с надписью «Don’t Panic».
Falcon Heavy отправляется в полет
Стартовое окно для первого запуска Falcon Heavy открывалось 6 февраля в 21:30 по московскому времени. Но старт несколько раз задерживался из-за высокой скорости ветра в верхних слоях атмосферы. Наконец, в 23:45 старт состоялся. Спустя 2 минуты и 33 секунды гидравлика успешно отсоединила боковые разгоняющие блоки. Они выполнили этюд «синхронной акробатики», по выражению Илона Маска, то есть развернулись, включили свои двигатели в момент возвращения в атмосферу, затем еще раз при посадке и приземлились в назначенной зоне, успешно погасив свою скорость до нуля в момент контакта с землей.
Посадка боковых ускорителей первой ступени
В начале третьей минуты полета произошло отделение центрального блока первой ступени. Двигатели второй ступени успешно включились и понесли автомобиль Tesla дальше в космос. Параметры орбиты правильные. На момент написания этого текста оставалось около часа до момента, когда автомобиль будет выведен на эллиптическую орбиту вокруг Солнца.
Центральный блок первой ступени начал возвращение. Он благополучно вошел в земную атмосферу, но, вероятно из-за того, что не сработали, два из трех двигателей не сработали при посадке. Поэтому скорость погасить не удалось. Ракета опустилась не на платформу, а на поверхность океана примерно в сотне метров от нее, имея в момент контакта скорость 300 миль в час (более 480 километров в час). В результате она потерпела крушение. Осколки ракеты немного повредили автономную посадочную платформу.
На пресс-конференции представители компании SpaceX сообщили, что недостатки, приведшие к неудачному приземлению центрального блока, легко устранить, и что эта авария не отменяет успешность первого запуска. Возможно, в программу доделок будет включена и система перекрестной подачи топлива. Согласно изначальному замыслу конструкторов, двигатели центрального блока при необходимости могли бы использовать топливо из боковых ускорителей. Это было задумано именно для сохранения большего количества топлива в центральном блоке, что, во-первых, повышало бы грузоподъемность ракеты, а, во-вторых, могло создать необходимый запас топлива для работы двигателей при входе в атмосферу и приземлении. Однако к первому запуску система перекрестной подачи топлива еще не была готова. Поэтому в этот раз старт Falcon Heavy проходил по системе, которая используется ракетами Delta IV Heavy. Сначала центральный блок развивает максимальную тягу, потом, когда пройдет первый этап набора высота, его тяга снижается до минимума, чтобы сохранить запас топлива, а когда отделятся боковые блоки, вновь достигает максимума.
