Важнейший вопрос по манифесту запусков SpaceX в конце текущего года - это первый запуск ракеты Falcon Heavy. До окончательного преобразования площадки LC-39A для новой ракеты остался один запуск Falcon 9. Провести статическое огневое испытание Falcon Heavy компания предполагает в середине декабря. Затем, ориентировочно 29 декабря, совершить запуск тяжелой ракеты.
Falcon Heavy - дебют в конце декабря
Дата запуска Falcon Heavy стала предметом оживленных дискуссий, так как операции по возврату в использование стартовой площадки SLC-40 в этом году получили большой приоритет после активации и начала использования площадки LC-39A для наращивания и поддержания впечатляющего количества запусков SpaceX.
Только в этом году было произведено 12 запусков с арендованной SpaceX площадки. Кроме этого, до окончания года запланированы миссии Zuma и Falcon Heavy.
В настоящее время все три ракетных блока для первой ступени Falcon Heavy находятся внутри горизонтального монтажного комплекса за пределами LC-39A на территории Космическом центра Кеннеди, как и вторая ступень.
Также в ангаре находится новая ступень миссии Zuma для Northrop Grumman, назначенной на 15 ноября 2017 года с пусковым окном, которое продолжается с 20:00 до 22:00 по восточному стандартному времени (04:00 -06:00 МСК 16 ноября).
После того, как Zuma окажется на орбите, запуски Falcon 9 будет в основном возвращены на площадку SLC-40, начиная с запуска корабля Dragon миссии CRS-13 - на Международную Космическую Станцию, назначенного, предварительно, на начало декабря.
Этот ход освободит LC-39A для последнего раунда работы, необходимого для завершения настройки TEL (Transporter / Erector / Launcher – устройства, предназначенного для транспортировки ракеты из монтажного комплекса, установки в вертикальное положение и самого запуска. Стартовый стол включен в состав этого устройства) для Falcon Heavy.
Согласно информации с закрытого форума L2, окончательное преобразование TEL включает в себя операции по резке и сварке, а также работы по переоборудованию установщика для установки мачты обслуживания боковых блоков Falcon Heavy, удаление замков Falcon 9, которые находятся по бокам стартового стола и используются для одноблочных миссий Falcon 9 и установка мостов поддержки для удержания части массы между боковыми и центральным блоком ракеты-носителя Falcon Heavy.
Боковые удерживающие замки Falcon 9 должны быть удалены, поскольку их присутствие перекрывается позиционированием двигателей боковушек Falcon Heavy.
Эти удерживающие боковые замки в настоящее время устанавливаются на вставках в силовую раму стартового стола, а после удаления создадут необходимое пространство для отведения газов от работающих двигателей боковых блоков Falcon Heavy.
Тем не менее, масса Falcon Heavy требует установки дополнительных поддерживающих мостов, которые помогут удержать и распределить массу ракеты-носителя.
Эти два поддерживающих силовых моста будут установлены в тех же точках на силовой раме стола, что и боковые стартовые замки Falcon 9 в настоящее время, они будут крепиться болтами.
Важно, что удерживающие мосты не содержат в себе стартовые замки.
Эти работы остаются после нескольких месяцев модернизации площадки между запусками в течение ограниченного диапазона времени простоя в июле. В начале лета для завершения преобразования старта оставалось 60 дней. Совсем недавно, 18 октября, на форуме L2 было отмечено, что на настоящее время этот срок сократился до 21 дня.
Между только что запущенной миссией Koreasat-5A и запуском Zuma в середине ноября SpaceX надеется завершить установку новых сервисных мачт - (Tail Service Masts (TSMs)) для FH.
TSM расположены в основании силовой рамы TEL и обеспечивают электрические соединения, разъемы для передачи данных и соединения для подачи компонентов топлива.
Для каждого бустера необходимы два TSM: один подает керосин RP-1 и второй, подающий LOX (жидкий кислород) к ускорителям и обратно.
Если перед запуском Zuma будет возможно выполнить установку четырех новых TSM для Falcon Heavy, окончательная резка и сварка для удаления боковых замков Falcon, вставка удерживающих мостов, а также монтаж электрических и топливных коммуникаций займет примерно 1,5 недели. Прежде чем TEL будет готов принять Falcon Heavy.
Проверка и тестирование Falcon Heavy - последние шаги перед запуском
Как только транспортер TEL будет окончательно готов, SpaceX проведет серию работ и тестов, включающих в себя стыковку трех ускорителей Falcon 9, их транспортировку и проверку совместимости с TEL на территории здания горизонтальной сборки (HIF).
По окончанию этих работ TEL доставит ракету на LC-39A для установки и дальнейших тестов.
На данный момент планируется провести два WDR теста. Во время первого баки всех трех ускорителей и второй ступени будут заправлены жидким кислородом и керосином RP-1. После сбора необходимых данных топливо будет слито, и команда приступит к анализу информации, чтобы убедиться, что во время теста все системы отработали штатно.
По имеющейся информации, если во время проведения WDR 1 не возникнет никаких
неисправностей, персонал может пропустить WDR 2 и приступить сразу к прожигу. Однако, согласно официальному плану, после первого WDR испытания должен быть проведен второй.
Процесс заправки ступеней во время второго теста будет идентичен предыдущему и, в случае отсутствия каких-либо проблем, сразу после WDR 2 будет проведен прожиг двигателей.
По имеющейся на данный момент информации, SpaceX планирует провести статический прожиг не ранее 15 декабря. При этом впервые будут одновременно работать 27 двигателей Merlin 1D.
Но чтобы не произошло повреждения октавеба (силовой конструкции в нижней части ракеты, в которую монтируются двигатели), двигатели не будут запускаться одновременно, как в случае с обычным прожигом Falcon 9. Запуск будет производиться по принципу, схожему с запуском двигателей Шаттла, когда каждый следующий запускался через 120 миллисекунд после предыдущего.
В случае же с Falcon Heavy двигатели будут запускаться парами, друг за другом до тех пор, пока все 27 не будут работать одновременно. Несмотря на то, что компания накопила достаточно опыта по одновременному прожигу девяти двигателей Falcon 9 во время предыдущих предстартовых тестов, ни у SpaceX, ни у других американских компаний еще нет опыта по одновременной работе 27 ракетных двигателей.
И хотя все три ускорителя Falcon Heavy (два боковых B1023 и B1025, использованные ранее, а также новый центральный B1033) уже прожигались ранее на испытательном полигоне Макгрегор, тесты проводились по отдельности, так как полигон в Техасе не позволяет провести одновременный прожиг трех ступеней.
После тестов топливо будет слито, и персонал приступит к анализу полученной информации. По результатам будет принято решение о необходимости проведения третьего WDR теста или второго прожига. В случае возникновения такой необходимости, между статическим прожигом и датой пуска остается еще достаточно времени. Если будет принято решение о проведении второго статического испытания, он будет осуществлен приблизительно 20 декабря.
Если анализ результатов тестов покажет, что все системы работают штатно, Falcon Heavy будет транспортирован в здание горизонтальной интеграции для установки полезной нагрузки, а затем доставлен на стартовую площадку для подготовки к пуску.
Согласно имеющемуся на данный момент расписанию, дебютный пуск Falcon Heavy состоится с площадки LC-39A не ранее 29 декабря. Дата предварительная и даже может измениться на более раннюю, если все тесты пройдут без эксцессов. На данный момент возможной для пуска датой может считаться любой день в период с 20 по 31 декабря 2017г.
Во время пуска тяга ракеты составит около 22819 кН (2326 тс), а к моменту достижения вакуума увеличится до 24681 кН (2516 тс). Таким образом Falcon Heavy станет самой мощной действующей ракетой-носителем в мире.
Перевод: Иван Трофимов, Андрей Самойлич
