Pada 22 Desember, sebuah peristiwa terjadi yang mungkin tercatat dalam sejarah astronotika dunia. Perusahaan Amerika SpaceX melakukan peluncuran sukses lainnya dari kendaraan peluncuran Falcon 9 dengan muatan dalam bentuk beberapa pesawat ruang angkasa, setelah itu tahap pertamanya kembali ke bumi dan melakukan pendaratan reguler. Jadi, untuk pertama kalinya dalam sejarah program Falcon, dimungkinkan tidak hanya untuk menempatkan muatan ke orbit, tetapi juga berhasil mendaratkan tahap pertama kendaraan peluncuran. Diharapkan di masa depan ini akan secara signifikan mengurangi biaya peluncuran kargo ke orbit dan dengan demikian membawa revolusi nyata di bidang ruang angkasa.
Peluncuran roket Falcon 9, modifikasi v1.2, berlangsung pada 22 Desember pukul 01:29 GMT dari landasan peluncuran SLC-40 kosmodrom Cape Canaveral. Roket itu membawa 11 satelit seri Orbcomm-G2. Menurut laporan, peluncuran berlangsung dalam mode normal. Tahap pertama membawa roket ke ketinggian yang telah ditentukan, setelah itu ia berpisah dan kembali ke lokasi kosmodrom yang sesuai. Tahap kedua kemudian menempatkan payload ke orbit dengan ketinggian 620x640 km. Perlu dicatat bahwa keberhasilan peluncuran rudal Falcon 9 dengan muatan, termasuk dalam bentuk mock-up, telah dilakukan sejak 2010, tetapi kali ini untuk pertama kalinya dimungkinkan untuk melakukan penerbangan sesuai dengan program yang sepenuhnya memenuhi persyaratan awal proyek. Tujuan utama peluncuran adalah untuk mengembalikan tahap pertama ke tanah, setelah itu diharapkan akan digunakan untuk membangun kendaraan peluncuran baru.
140 detik setelah diluncurkan, tahap pertama mengangkat roket pengangkut ke ketinggian sekitar 72 km, sedangkan kecepatan terbangnya mencapai 6000 km/jam. Setelah itu, mesin tahap pertama dimatikan dan terputus dari unit roket lainnya. Pada menit keempat penerbangan, perintah diteruskan ke awal manuver sebelum kembali ke darat. Tiga mesin menyediakan giliran panggung untuk mentransfer ke lintasan yang diinginkan. Pada menit kesembilan penerbangan, panggung mulai memasuki lapisan atmosfer yang padat, setelah itu pengereman dengan bantuan mesin dimulai. Segera sebelum mendarat, mesin dihidupkan kembali dalam mode pengereman, sementara penyangga pendaratan dilepaskan. Setelah 9 menit 44 detik setelah peluncuran, tahap pertama kendaraan peluncuran berhasil mendarat di landasan pendaratan No. 1 kosmodrom di Cape Canaveral.
Persiapan peluncuran kendaraan peluncuran Falcon 9 v1.2, 21 Desember
Ingatlah bahwa kendaraan peluncuran Falcon 9 v1.2 adalah modifikasi terbaru dari keluarga, yang berbeda dari pendahulunya dalam sejumlah inovasi. Tujuan utama dari proyek ini adalah untuk memastikan kembalinya tahap pertama yang dihabiskan saat meluncurkan muatan ke orbit mana pun. Perubahan memengaruhi desain dan kapasitas tangki bahan bakar, elemen daya tahap pertama diperkuat, dll. Peningkatan kinerja telah menyebabkan peningkatan ukuran dan berat roket. Massa peluncurannya meningkat menjadi 541,3 ton, dan panjangnya meningkat menjadi 70 m, Massa muatannya tetap sama.
Inovasi terpenting dari proyek Volume 1.2 adalah penggunaan mesin Merlin 1D yang dimodernisasi, yang berbeda dari pendahulunya dengan peningkatan daya dorong. Patut dicatat bahwa versi mesin ini mengembangkan daya dorong penuh yang diizinkan oleh desain. Dalam kasus mesin sebelumnya, ada batasan daya dorong yang disengaja. Dalam konfigurasi baru, sembilan mesin tahap pertama menghasilkan daya dorong 6806 kN di permukaan laut, sementara satu mesin tahap kedua menghasilkan daya dorong sekitar 930 kN. Dengan mengubah daya dorong, waktu pengoperasian mesin tahap pertama berkurang menjadi 162 detik, waktu pengoperasian maksimum mesin tahap kedua adalah 397 detik.
Selama beberapa tahun terakhir, SpaceX telah mengerjakan algoritma pengembalian dan pendaratan tahap pertama. Awalnya, pendaratan simulasi di atas air dilakukan, setelah itu menjadi mungkin untuk memulai tes penuh dengan pendaratan di lokasi darat atau kapal laut khusus. Sejumlah peluncuran yang memungkinkan muatan untuk dimasukkan ke orbit tidak berakhir dengan pendaratan yang sukses: tahap pertama kendaraan peluncuran secara teratur rusak atau hancur. Baru pada 22 Desember 2015 dapat dilakukan pengereman, penurunan, dan pendaratan tanpa masalah. Tahap masuk kembali berhasil menyelesaikan semua manuver yang diperlukan dan melakukan pendaratan lunak di lokasi yang ditentukan.
Perusahaan pengembangan roket Falcon 9 senang dengan keberhasilannya. Peluncuran baru-baru ini berakhir dengan keberhasilan penyelesaian semua tugas yang ditetapkan dan menegaskan kemungkinan mendasar untuk mengimplementasikan rencana yang ada. SpaceX bermaksud tidak hanya untuk membuat proyek, tetapi juga untuk memulai pengoperasian penuh kendaraan peluncuran baru. Beberapa waktu yang lalu, para spesialis dari perusahaan pengembang berbicara tentang keuntungan dari arsitektur roket yang diusulkan dan keuntungan dari tahap pertama yang dapat dipulihkan. Dengan kembali ke darat pada tahap pertama, dilengkapi dengan sembilan mesin yang agak rumit dan mahal dari keluarga Merlin, direncanakan untuk secara dramatis mengurangi biaya peluncuran roket dan dengan demikian mengurangi biaya pengiriman kargo ke orbit.
SpaceX sekarang dilaporkan sedang mempelajari tahap pertama yang dipulihkan. Hasil penelitian ini harus menjadi penilaian kinerja unit dan penentuan kemungkinan penggunaan kembali mereka. Selanjutnya, dengan demikian, perlu untuk melakukan peluncuran lain, yang akan membantu membuktikan kemungkinan penggunaan kembali panggung yang sudah diterbangkan. Waktu pasti peluncuran ulang belum ditentukan. Peluncuran roket Falcon 9 berikutnya dijadwalkan pada Januari tahun depan, tetapi apakah akan menggunakan tahap pertama yang sudah diuji masih belum diketahui.
Perusahaan pengembang mengklaim bahwa penggunaan tahap pertama yang dapat digunakan kembali akan mencapai pengurangan biaya awal yang signifikan. Kemungkinan pekerjaan seperti itu belum dikonfirmasi oleh tes, tetapi penulis proyek optimis tentang masa depan. Selain itu, perkiraan jadwal peluncuran roket Falcon 9 dengan satu atau beberapa muatan telah ditentukan untuk beberapa tahun ke depan. Bersamaan dengan peluncuran praktis, berbagai kajian akan dilakukan untuk mencapai tujuan yang telah ditetapkan.
Peluncuran roket, 22 Desember (21 Desember waktu setempat)
Seperti yang Anda lihat, masih jauh dari awal operasi penuh kendaraan peluncuran dengan tahap pertama yang dapat digunakan kembali. Namun demikian, langkah nyata pertama untuk mencapai tujuan ini telah diambil. Sulit untuk mengatakan berapa lama seluruh proses penguasaan teknologi baru akan memakan waktu. Mungkin, hasil nyata akan dicapai pada akhir dekade ini. Jadi, dalam waktu dekat, sebuah revolusi nyata dapat terjadi dalam astronotika.
Kendaraan peluncuran Falcon 9 v1.2 sejauh ini hanya menyelesaikan sebagian tugas: hanya satu peluncuran yang berhasil diselesaikan dengan kembalinya dan pendaratan normal tahap pertama. Namun demikian, mengingat laju pengembangan dan implementasi proyek, sudah perlu untuk membuat prakiraan untuk masa depan dan mencoba memprediksi apa hasil dari munculnya sistem roket yang dapat digunakan kembali yang berfungsi penuh untuk kosmonotika dunia. Dapat diasumsikan bahwa penyelesaian proyek Falcon 9 juga dapat mempengaruhi program luar angkasa Rusia, yang merupakan salah satu yang terkemuka di dunia.
Dalam konfigurasi saat ini, kendaraan peluncuran Falcon 9 mampu meluncurkan muatan dengan berat hingga 13,15 ton ke orbit referensi rendah. Untuk orbit geo-transfer, parameter ini adalah 4,85 ton. Jadi, dalam hal parameter dasar, kendaraan peluncuran asing terbaru tidak kalah dengan yang ada Rusia sistem kelas yang sama atau bahkan lebih unggul dari mereka. Mengingat pengurangan yang dijanjikan dalam biaya peluncuran, proyek Falcon 9 dapat menimbulkan ancaman bagi masa depan keluarga rudal Soyuz-2 dan versi ringan Angara.
Dengan demikian, di masa mendatang, kendaraan peluncuran utama Rusia, termasuk yang terbaru, akan dapat mempertahankan posisi mereka di pasar untuk meluncurkan pesawat ruang angkasa ke orbit dengan parameter yang berbeda. Dalam kasus perspektif yang lebih jauh, situasinya mungkin terlihat lebih buruk. Dengan karakteristik yang ada dan kemungkinan untuk mengurangi biaya peluncuran, roket Falcon 9 dalam versi saat ini atau yang baru mampu memenangkan kembali pangsa pasar tertentu, mendorong mitra Rusia dan asing. Sangat mungkin bahwa pada tahap tertentu, volume peluncuran rudal tersebut hanya akan dibatasi oleh kemampuan produksi perusahaan pengembang.
Namun demikian, kosmonotika Rusia cukup mampu mempertahankan beberapa sektor pasar maju, serta meningkatkan kehadirannya di dalamnya. Saat ini, negara kita memiliki roket pengangkut berat "Proton-M", yang mampu mengirimkan hingga 23 ton kargo ke LEO dan sekitar 6,75 ton di GPO. Selain itu, proyek baru "Angara-A5" sedang dikembangkan. Roket yang menjanjikan akan mampu mengangkat setidaknya 24 ton ke orbit referensi rendah dan 5,4 ton ke orbit geo-transfer - hingga 12 ton.
SpaceX, secara paralel dengan pekerjaan pada kendaraan peluncuran Falcon 9 menengah, sedang merancang sistem Falcon Heavy yang berat dengan peningkatan kinerja. Dikatakan bahwa roket ini akan mampu mengirimkan sekitar 53 ton kargo ke orbit referensi rendah dan hingga 21,2 ton ke orbit geo-transfer. Pengembangan proyek Falcon Heavy diumumkan pada tahun 2011, dan peluncuran pertama awalnya direncanakan pada tanggal 13. Di masa depan, waktu peluncuran pertama, serta biaya, berulang kali disesuaikan. Saat ini, peluncuran pertama dijadwalkan pada Mei 2016. Peluncuran 6, 4 ton ke orbit geo-transfer diperkirakan 90 juta dolar AS.
Dalam proyek roket berat, seharusnya menggunakan pengembangan Falcon 9, yaitu, elemen struktural yang dikembalikan ke tanah. Karena itu diusulkan untuk mengurangi biaya peluncuran dan penempatan berbagai kargo ke orbit tertentu.
Dalam kerangka proyek Falcon Heavy, direncanakan untuk membuat kendaraan peluncuran dengan karakteristik tinggi yang unik, tetapi sejauh ini hanya niat, tidak didukung oleh hasil praktis. Prototipe pertama dari roket yang menjanjikan akan lepas landas tidak lebih awal dari akhir musim semi tahun depan, setelah itu akan memakan waktu untuk mengerjakan berbagai elemen proyek. Akibatnya, waktu penerimaan aktual dari karakteristik maksimum yang dinyatakan belum ditentukan. Selain itu, mereka dapat secara signifikan bergeser ke kanan karena masalah pada satu tahap atau yang lain terkait dengan kebutuhan untuk mengembalikan beberapa modul roket.
Dapat diasumsikan bahwa prospek masa depan program Falcon, yang diterapkan oleh SpaceX, tidak terlihat sepenuhnya ambigu, tetapi umumnya positif. Roket Falcon 9 jarak menengah yang ada sudah berhasil mengirimkan kargo ke orbit, meskipun tidak terlalu berhasil mengembalikan tahap pertama yang dihabiskan ke darat. Dari beberapa penerbangan dalam program yang prosedur ini disediakan, hanya satu yang berhasil. Apakah mungkin untuk mengulangi kesuksesan ini di masa mendatang belum sepenuhnya jelas. Namun demikian, kita sudah dapat berbicara tentang munculnya kendaraan peluncuran kompetitif baru, yang dapat memeras sistem lain dan mengambil tempatnya di pasar.
Pendaratan tahap pertama setelah penerbangan
Sedangkan untuk proyek Falcon Heavy, prospeknya masih samar. Jika rencana yang ada terpenuhi, sistem ini benar-benar mampu memenangkan pangsa pasar yang signifikan dan menerima pesanan dari badan antariksa negara lain. Namun, pengembangan proyek ini belum selesai dan, tampaknya, dia menghadapi kesulitan tertentu. Akibatnya, tanggal peluncuran roket semacam itu telah berulang kali digeser, dan pekerjaan lebih lanjut akan diperumit baik oleh fitur desain kendaraan peluncuran berat maupun oleh persyaratan untuk mengembalikan unit dengan penggunaan kembali berikutnya.
Adapun prospek industri luar angkasa dalam negeri mengingat pencapaian SpaceX, situasi di area ini mungkin terkait dengan masalah tertentu. Pesaing yang menjanjikan telah muncul di pasar kargo luar angkasa, yang cukup mampu memenangkan pangsa pelanggan yang signifikan di sektor pesawat ruang angkasa ringan dan menengah. Selain itu, pesaing ini bermaksud untuk mendapatkan tempat di sektor berat, di mana ia sedang mengembangkan roket yang sesuai.
Untungnya bagi perusahaan domestik dan asing di industri luar angkasa, dalam perebutan pasar, SpaceX harus menghadapi banyak pesaing dalam menghadapi pemimpin pasar yang diakui dari Rusia, Amerika Serikat, dan Eropa. Oleh karena itu, perjuangan untuk pasar tidak mungkin sederhana, dan ini akan berlaku untuk sektor menengah dan berat. Selain itu, tidak boleh dilupakan bahwa tidak semua masalah utama terselesaikan, itulah sebabnya program Falcon belum memiliki keunggulan yang direncanakan dibandingkan para pesaingnya.
Namun demikian, terlepas dari semua pertanyaan tentang pembagian pasar, harus diakui bahwa peluncuran baru-baru ini memang merupakan peristiwa penting dalam sejarah astronot dunia. Ini menunjukkan bahwa perusahaan swasta di industri luar angkasa benar-benar mampu tidak hanya membangun peralatan baru, tetapi juga memecahkan beberapa masalah, di depan para pemimpin yang diakui dalam hal ini, seperti lembaga pemerintah dan struktur lainnya. Pada 22 Desember, sebuah perusahaan swasta tidak hanya berhasil menempatkan kargo ke orbit, tetapi juga memastikan kembalinya tahap pertama kendaraan peluncuran ke landasan pendaratan. Sementara prospek masa depan peroketan dan pasar mungkin masih menjadi subyek kontroversi, hampir tidak ada orang yang tidak setuju dengan fakta bahwa era baru sedang dimulai dalam sejarah industri luar angkasa.
