SpaceX

Kohteesta Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
SpaceX
SpaceX-Logo.svg
Yritysmuoto yksityinen osakeyhtiö[1]
Perustettu 2002; 14 vuotta sitten
Toimitusjohtaja Elon Musk
Puheenjohtaja Gwynne Shotwell
Kotipaikka Hawthorne, Kalifornia, Yhdysvallat
Toimiala avaruustekniikka
Tuotteet kantoraketit, avaruusalukset
Henkilökuntaa lähes 5 000[2]
Kotisivu spacex.com
SpaceX:n Falcon 9 -raketti nousee Cape Canaveral AFS:n laukaisukompleksi 40:ltä Orbcomm OG2 M1 -lennolle heinäkuussa 2014.

Space Exploration Technologies Corporation (SpaceX) on yhdysvaltalainen yksityinen avaruusraketteja ja -aluksia valmistava yritys. Sen perusti PayPal-maksujärjestelmän osaperustaja ja Tesla Motorsin toimitusjohtaja Elon Musk vuonna 2002, tavoitteenaan kehittää täysin uudelleenkäytettävä kantoraketti[1] ja luoda ihmiskunnalle pysyvä, Maan resursseista riippumaton yhteiskunta Marsin pinnalle.[3] Yrityksen kehittämiin tuotteisiin kuuluvat osittain uudelleen käytettävät Falcon 1- ja Falcon 9 -kantoraketit sekä Dragon avaruusalus, joka on suorittanut seitsemän rahtilentoa Kansainväliselle Avaruusasemalle ISS:lle, vieden mukanaan muun muassa muonatarvikkeita ja tieteellisiä tutkimuslaitteita. SpaceX:n Dragon avaruusaluksesta on kehitteillä miehitetty versio, Dragon v2, jonka on tarkoitus aloittaa astronauttien kuljetus Kansainväliselle Avaruusasemalle vuonna 2017.[4]

Yritys[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Yrityksen pääkonttori

SpaceX:n perusti Elon Musk kesäkuussa 2002. Hän investoi yritykseen varojaan 100 miljoonaa dollaria maaliskuussa 2006. 4. elokuuta 2008 SpaceX hyväksyi 20 miljoonaa dollaria lisärahoitusta The Founders Fundilta.[5]

Työntekijöiden määrä kasvoi marraskuusta 2005 heinäkuuhun 2008 160 yli 500.[6][7] Marshallinsaarilla laukaisuhenkilökuntaa oli 25 henkeä ja 6 lennonjohdossa. Muihin vastaaviin yrityksiin verrattuna vähäinen henkilökunta oli osa Muskin pyrkimyksiä vähentää kustannuksia. Muskin mukaan muiden yhtiöiden korkeat hinnat johtuvat osin tarpeettomasta byrokratiasta.

Tammikuussa 2005 SpaceX osti 10 % osuuden Surrey Satellite Technologystä.

Huhtikuussa 2011 NASA, Yhdysvaltain ilmavoimat ja NRO solmivat puite- tai aiesopimuksen SpaceX:n kanssa [8]

Tuotteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

SpaceX:n kehitteillä olevat tuotteet ovat kolmen Falcon 9:n ensimmäisen vaiheen klusterina toteutettu raskas kantoraketti Falcon Heavy[9] sekä Dragon V2 avaruusalus. Näiden ohella Elon Musk on vahvistanut kehitteillä olevan niin kutsutun MCT-arkkitehtuurin minkä tavoitteena on luoda ihmiskunnalle pysyvä yhteiskunta Marsin pinnalle. MCT tulee koostumaan super-raskaan luokan kantoraketista BFR:stä, Mars-laskeutujista ja avaruusaluksista.

Toukokuussa 2005 SpaceX ilmoitti saaneensa Yhdysvaltain ilmavoimien kanssa aikaan IDIQ-sopimuksen, jonka mukaan ilmavoimat voisi ostaa enimmillään 100 miljoonalla dollarilla laukaisuja yritykseltä.[10] 22. huhtikuuta 2008 NASA ilmoitti solmineensa SpaceXn kanssa IDIQ-sopimuksen. Sopimus on arvoltaan 0,020 miljoonaa - 1000 miljoonaa riippuen toteutetuista tehtävistä. Sopimuksen piiriin kuuluu 30. kesäkuuta 2010 mennessä tilatut lennot, jotka laukaistaan joulukuuhun 2012 mennessä. [11] Samalla Elon Musk ilmoitti, että SpaceX on myynyt kaikkiaan 14 sopimusta Falcon-raketeille.[11]

Kesäkuussa 2010 yhtiö voitti noin 500 miljoonan dollarin laukaisusopimuksen uusien Iridium-tietoliikennesatelliittien laukaisemiseksi. Yhden 800 kg painavan satelliitn laukaisu 780 km korkealle radalle maksaa vajaat 7 miljoonaa dollaria, joka olisi liian halpa kantoraketin hinta,selvennä mutta yhteislaukaisuilla raketin hinta on samaa suuruusluokkaa kuin Venäjän, Kiinan tai Intian kantorakeissa. Jälkimmäiset kaksi maata olivat vuonna 2010 Yhdysvaltain käyttökieltolistalla yhdysvaltalaisen teollisuuden tukitoimena.[12]

Falcon 1[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Falcon 1 oli pieni, osittain uudelleenkäytettävä raketti jonka nostokapasiteetti oli 420 kg hyötykuormaa matalalle Maan kiertodalle (radankorkeus 185 km)[13] Rakettia hyödynnettiin myös suuremman Falcon 9:n ja suunnittelupöydälle jääneen Falcon 5:n kehittämisessä.[13][14] Falcon 1 saavutti kiertoradan onnistuneesti vasta neljännellä koelaukaisulla 28. syyskuuta 2008. Falcon 1 on ensimmäinen yksityisesti rahoitettu nesteajoainetta käyttävä raketti joka pystyy nostamaan satelliitin pysyvälle mutta hyvin matalalle kiertodalle.[15] Alle 200 km ratakorkeus merkitsee käytännössä sitä, että sille nostettu satelliitti ei pysy radallaan kuukausia pitempää aikaa vaan putoaa ilmakehään. Kevyemmän satelliitin raketti mahdollisesti pystyy nostamaan pysyvämmälle korkealle kiertoradalle. Raketin ensimmäisen vaiheen uudelleenkäytettävyyden mahdollistivat ensimmäisen ja toisen vaiheen välikappaleeseen (eng. interstage) asetetut laskuvarjot, jotka hidastivat kantoraketin nopeutta ennen kuin se laskeutui mereen, mistä se voitiin ottaa talteen. Yrityksistä huolimatta ensimmäisen vaiheen uudelleenkäyttö ei koskaan onnistunut, sillä vaiheen pudotessa takaisin maan ilmakehään aerodynaamiset kuormat ja ilman kitkan aiheuttama tuhosivat vaiheen ennen laskeutumista.

Falcon 1 lensi vain kaksi kertaa onnistuneesti ja viimeisen kerran vuonna 2009, jonka jälkeen kantoraketti poistettiin käytöstä ja SpaceX alkoi keskittyä Falcon 9:n kehitykseen, joka lensikin ensimmäisen kerran jo vuonna 2010.

Falcon 9[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Vasemmalta oikealle:  Falcon 1Falcon 9 v1.0, kolme versiota Falcon 9 v1.1:stä ja kaksi versiota Falcon Heavy:stä.
Pääartikkeli: Falcon 9

8. syyskuuta 2005 SpaceX ilmoitti kehittävänsä Falcon 9 -raketin, jossa olisi yhdeksän Merlin-rakettimoottoria ensimmäisessä vaiheessa.[16][17] Kantoraketti tulisi olemaan Yhdysvaltain ilmavoimien 1990-luvulla kehittämän EELV-luokan kantoraketin kokoinen eli se on tarkoitettu kilpailemaan yhdysvaltalaisten Delta IV ja Atlas V -rakettien ja etenkin venäläisen Protonin, Intian GSLV:n ja Kiinan Pitkä marssi-rakettien kanssa. Falcon 9 suunniteltiin alun perin olemaan uudelleenkäytettävä ensimmäisen vaiheensa osalta. Toisen vaiheen uudelleenkäyttöä on myös pohdittu, mutta yhtiö ei ole kehittänyt sitä konseptitasoa pidemmälle. Perusrakenteeltaan vastaavan, kooltaan Falcon 1:n ja Falcon 9:n väliltä olevan, Falcon 5 -raketin kehitys keskeytettiin, jotta voitiin keskittyä Falcon 9:ään.[14]

SpaceX osti lakkautetun Beal Aerospacen rakettitestilaitoksen, Teksasin McGregorissa. Sen 15 meganewtonin staattisen työntövoiman testipenkki muunnettiin Falcon 9:n testaamiseen sopivaksi. Penkissä testattiin yhdeksänmoottorisen Falcon 9 -raketin ensimmäisiä rakettivaiheita ennen lentoja.

Falcon 9 laukaistiin Cape Canaveralista kiertoradalle ensimmäistä kertaa 4. kesäkuuta 2010, lentäen ISS:lle kolmannella lennollaan 25. toukokuuta 2012.[18] Toukokuuhun 2016 mennessä Falcon 9 oli lentänyt 24 lentoa,[19] joista vain yksi, SpaceX CRS-7, on täysin epäonnistunut.[20]

Elon Muskin mukaan suuremmilla raketeilla saadaan lastin hintaa laskemaan reilusti ja lopulta voidaan pästään jopa 1100 dollaria/kg hintoihin.[21]

Vasemmalla Falcon 9 v1.0:n moottoriasetelma ja oikealla Falcon 9 v.1.1:n "Octaweb"-moottoriasetelma.

Falcon 9 on käynyt läpi kolme iteraatiota ensilentonsa jälkeen - ensimmäinen versio, Falcon 9 v1.0 lensi viisi lentoa. Tätä seurannut Falcon 9 v1.1 teki 15 lentoa ennen viimeisimmän, Falcon Full Thrust:in (F9 FT) kehitystä.

Falcon 9 versiot[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Versio Falcon 9 v1.0 (ei käytössä) Falcon 9 v1.1 (ei käytössä) Falcon 9 Full Thrust (aktiivinen)[22]
Vaihe 1 9 × Merlin 1C 9 × Merlin 1D 9 × Merlin 1D (päivitetty)[23]
Vaihe 2 1 × Merlin 1C Vacuum 1 × Merlin 1D Vacuum 1 × Merlin 1D Vacuum (päivitetty)[23][24]
Max. korkeus (m) 53[14] 68,4[25] 70[24][26]
Halkaisija (m) 3,66[27] 3,66[28] 3,66[24]
Työntövoima

laukaisussa (kN)

3 807 5 885[25] 6 804[24][26]

7 607 (2016 lopussa)[29][30]

Lentoonlähtömassa (tonnia) 318[14] 506[25] 549[26]
Nokkakartion

halkaisija (m)

N/A[! 1] 5,2 5,2
Hyötykuorma LEO (kg) 8 500-9 000 (Cape Canaveral)[14] 13 150 (Cape Canaveral)[25] 22 800 (Kertakäyttö, Cape Canaveral)[31]
Hyötykuorma GTO (kg) 3 400[14] 4 850[25] 8 300 (Kertakäyttö)[31]

5 300 < (Uudelleenkäyttö)[32][33]

Onnistumissuhde 5/5[! 2] 14/15 4/4
  1. Falcon 9 v1.0 ei koskaan lentänyt nokkakartion kanssa, vaan pelkästään Dragon avaruusalus hyötykuormanaan.
  2. CRS-1-rahtilennolla Dragon lensi onnistuneesti ja saavutti Kansainvälisen avaruusaseman, mutta ensimmäisen vaiheen moottorin vian vuoksi sekundaarinen hyötykuorma joutui väärälle kiertoradalle.

Dragon[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

SpaceX:n miehittämätön Dragon-avaruusalus.
Pääartikkeli: SpaceX Dragon

SpaceXn tavoitteena oli miehitetty avaruuslento ennen vuoden 2010 loppua.[34]

18. elokuuta 2006 NASA ilmoitti SpaceX:n oleva toinen kahdesta yrityksestä, jotka valittiin suorittamaan miehistö ja lastilentoja ISS-avaruusasemalle osana Commercial Orbital Transportation Services -ohjelmaa.

SpaceX kehittää SpaceX Dragon-avaruuskapselia, jonka kapasiteetti on kuljettaa seitsemän ihmistä matalalle Maata kiertävälle radalle ja takaisin. Vaihtoehtona on lastin kuljetus avaruusasemalle. Dragon on suunniteltu laukaistavaksi Falcon 9 -kantoraketilla.

Kapselin yläosassa olevalla Common Berthing Mechanism-telakointimekanismilla kapseli voi telakoitua vain ISS:n yhdysvaltalaiseen osaan. NASA-sopimus velvoittaa SpaceXn toteuttamaan demolennot vuosina 2008 - 2010. SpaceX voi saada rahoitusta enimmillään 278 miljoonaa dollaria mikäli se saavuttaa kaikki tavoitteet. [35][36][37]

Ensimmäisellä lennollaan joulukuussa 2010 SpaceX:n Dragonista tuli maailman ensimmäinen kaupallinen avaruusalus joka onnistuttiin saamaan turvallisesti ja hallitusti alas kiertoradalta takaisin Maahan.

Ensimmäinen kaupallinen rahtilento, SpaceX CRS-1 (CRS eli Commercial Resupply Services) laukaistiin onnistuneesti 8. lokakuuta 2012 kello 00.35 GMT (3.35 Suomen aikaa) kansainväliselle avaruusasemalle (ISS).[38][39][40] Toukokuuhun 2016 mennessä SpaceX oli suorittanut kahdeksan lentoa Kansainväliselle avaruusasemalle, joista yksi, CRS-7, tuhoutui lennon aikana.

Falcon Heavy[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Falcon Heavy (ennen Falcon 9 Heavy) on SpaceX:n kehitteillä oleva super-raskaan luokan kantoraketti jonka ensilento on tällä hetkellä suunniteltu vuoden 2016 loppupuolelle. Falcon Heavy koostuu tavallisesta Falcon 9:stä jonka ensimmäisen vaiheen sivuille on kytketty kaksi erillistä Falcon 9:n ensimmäistä vaihetta, joista jokaisessa on yhdeksän Merlin 1D -moottoria. Nämä 27 moottoria puskevat rakettia laukaisussa 22 819 kilonewtonin voimalla, tehden siitä maailman toiseksi tehokkaimman kantoraketin ikinä heti Saturn V:n jälkeen, sekä maailman tehokkaimman toiminnassa olevan raketin aina NASAn Space Launch Systemin lentojen alkamiseen asti.

Falcon Heavy:n hyötykuorma on huomattavasti suurempi kuin Falcon 9:n – Falcon Heavy kykenee viemään jopa 54.4 tonnia rahtia matalalle Maan kieroradalle (LEO), verrattuna Falcon 9 FT:n 22,8 tonniin.

Dragon V2[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Dragon V2 on SpaceX:n kehitteillä oleva miehitetty avaruusalus. Miehittämätön ensilento on kaavailtu vuodelle 2017 mitä seuraava lento tuleekin jo olemaan miehitetty, noin kahden viikon lento Kansainväliselle avaruusasemalle.

Kantorakettien uudelleenkäytettävyys[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Falcon 1:n viides laukaisu Omelek saarelta, Marshallinsaarilla 15. heinäkuuta 2009.

Falcon 1[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Sekä Falcon 1 että Falcon 9 suunniteltiin alusta alkaen uudelleenkäytettäviksi, vaikka tämä jäikin pelkäksi haaveeksi Falcon 1:n osalta. Falcon 1 oli suhteellisen pieni kantoraketti, joten sen kontrolloitua putoamista ilmakehään pyrittiin hallitsemaan pelkillä laskuvarjoilla. Raketin ensimmäisen ja toisen vaiheen väliseen tilaan (engl. interstage) asennettiin laskuvarjot, joiden oli tarkoitus hidastaa raketin nopeus niin pieneksi, että se pysyisi laskeutumaan mereen hajoamatta. Rakettivaihe oli tarkoitus nostaa laskeutumisen jälkeen laivaan, jolla se kuljetettaisiin huollettavaksi. Huoltotoimenpiteiden jälkeen raketti oli tarkoitus laukaista uudelleen. Lentojen yhteydessä kävi kuitenkin ilmi ettei ensimmäinen vaihe kestänyt Maan ilmakehän aiheuttamia aerodynaamisia kuormia ja kuumentumista, eikä täten Falcon 1:n uudelleenkäytettävyyttä koskaan onnistuttu demonstroimaan käytännössä.

Falcon 9[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Grasshopper lennossa.

Falcon 9, kuten Falcon 1, on suunniteltu uudelleenkäytettäväksi alusta alkaen niin ensimmäisen kuin toisenkin vaiheen osalta, vaikka jälkimmäinen onkin huomattavasti vaikeampaa. SpaceX aloitti ensimmäiset kokeilut Falcon 9:n ensimmäisen vaiheen kontrolloidulle laskeutumiselle helmikuussa 2012 matalilla, pieninopeuksisilla testilennoilla Grasshopperiksi kutsutulla prototyypillä, joka oli modifioitu Falcon 9:n ensimmäinen vaihe koostuen yhdestä Merlin 1D -moottorista ja kiinteästä laskeutumistelineestä. Grasshopper demonstroi matalan korkeuden leijumista moottorin varassa, kontrolloidun vertikaalisen nousun ja laskeutumisen sekä hallittua liikkumista sivuttaissuuntaisesti. Grasshopper lensi kaiken kaikkiaan kahdeksan kertaa, joista jokainen oli onnistunut lento. Viimeisen lentonsa Grasshopper teki lokakuussa 2013, lentäen 744 metriä.

Grasshopperin ohella SpaceX aloitti syyskuussa 2013 sarjan testejä, joissa tavallisten Falcon 9:n lentojen ohessa ensimmäinen vaihe käynnistettettiin uudestaan toisen vaiheen irtauduttua. Näillä demonstroitiin ensimmäisen vaiheen kyky käynnistyä useasti uudestaan yläilmakehässä ja merenpinnan tasolla, muuttaa nopeutta sekä suuntaa ja tehdä hallittu laskeutuminen mereen. Ensimmäinen näistä suoritettiin 29. syyskuuta 2013, toisen vaiheen ja CASSIOPE-hyötykuorman irtauduttua ensimmäisestä vaiheesta.

Toisin kuin Falcon 1, Falcon 9:ää ei tultaisi laskeuduttamaan mereen, muun muassa meriveden suolan aiheuttaman korroosion vuoksi. Sen sijaan ensimmäinen vaihe, lentoprofiilista riippuen, palaa joko lähelle laukaisualustaa ja laskeutuu kiinteälle maalle, tai hidastaa sivuttaissuuntaista nopeuttaan ja laskeutuu meressä kelluvalle ASDS-lautalle (engl. Autonomous Spaceport Droneship). Esimerkiksi lennoilla geostationaariselle siirtoradalle palaaminen takaisin kuivalle maalle olisi mahdotonta polttoainevarantojen kannalta, jolloin laskeutuminen on mahdollista vain meressä kelluvalle lautalle lentoradan alapuolella.

Ensimmäinen kontrolloitu laskeutimisyritys meressä kelluvalle autonomiselle ASDS-lautalle suoritettiin Kansainvälisen Avaruusaseman CRS-5 -rahtilennolla tammikuussa 2015. Toisen vaiheen ja Dragonin irtauduttua ensimmäisestä vaiheesta se aloitti sarjan mottorien käynnistyksiä, jotka tiputtivat sen sivuttaissuuntaista nopeutta ja toivat sen lähemmäksi lauttaa. Laskeutuminen kuitenkin epäonnistui ensimmäisen vaiheen törmätessä lauttaan liian suurella nopeudella. Raketti räjähti törmäyksen seurauksena.

Falcon 9 FT:n ensimmäinen vaihe laskeutuu LZ-1-laskeutumisalustalle noin kymmenen minuuttia Orbcomm OG2 M2 -lennon laukaisusta.

Myöskin seuraavat laskeutumisyritykset johtivat ensimmäisen vaiheen tuhoutumiseen. 11. helmikuuta 2015 SpaceX jälleen yritti saada ensimmäisen vaiheen laskeutumaan DSCOVR-satelliitin laukaisun yhteydessä, mutta seitsenmetriset aallot estivät lautan pääsemisen tapahtumapaikalle, jolloin raketti joutui laskeutumaan mereen, kuitenkin onnistuneesti. Laskeutumista päästiin yrittämään jälleen uudelleen Kansainvälisen avaruusaseman CRS-6-rahtilennolla. Yritys epäonnistui rakettimoottorin ohjausjärjestelmän liian hitaan toiminnan takia, mitä lentotietokoneet eivät pystyneet kompensoimaan, johtaen raketin iskeytymiseen ASDS-lautan Just Read The Instructions pintaan. CRS-7-lennolla ensimmäisen vaiheen laskeutumista ei päästy yrittämään kantoraketin tuhouduttua 139 sekuntia laukaisun jälkeen.

SpaceX saavutti ensimmäisen onnistuneen laskeutumisen 22. joulukuuta 2015 Orbcomm OG2 M2 -lennolla, kun päivitetyn Falcon 9 FT:n ensimmäinen vaihe laskeutui SpaceX:n LZ-1 laskeutumisalustalle kello 1.29 UTC-aikaa. Ensimmäinen vaihe sammui noin kaksi minuuttia ja 20 sekuntia laukaisun jälkeen, irroten toisesta hetkeä myöhemmin. Toinen vaihe käynnistyi 11 sekuntia myöhemmin. Toinen vaihe teki noin seitsemän ja puolen minuutin polton, ensimmäisen vaiheen laskeutuessa Landing Zone 1 -alustalle Cape Canaveral Air Force Stationiin noin kymmenen minuuttia laukaisusta.[41]

OG2 lentoa seuranneen Jason-3-lennon laskeutuminen ASDS-lautalle oli jo lähellä onnistua. Ensimmäisen vaiheen moottorit sammuivat suunnitellusti kaksi minuuttia ja 34 sekuntia laukaisusta, irtaantuen toisesta vaiheesta kolme sekuntia myöhemmin. Ensimmäinen vaihe suoritti kolme polttoa toisen vaiheen lentäessä kiertoradalle - ensimmäinen, Boostback burn, joka siirtää vaiheen oikealle radalle kohti ASDS:ää, suoritettiin noin sata sekuntia vaiheistamisesta, tai noin neljä minuuttia ja 25 sekuntia laukaisusta. Seitsemän minuutin kohdalla laukaisusta ensimmäinen vaihe jälleen käynnisti moottorinsa hidastaakseen nopeutta palatessaan ilmakehään. Tämän jälkeen suoritettu laskeutumispoltto onnistui myös kaavan mukaan, ja Falcon 9:n ensimmäinen vaihe laskeutui ´ASDS-lautalle noin neljä ja puoli minuuttia laukaisusta. Vaihe kuitenkin alkoi pian laskeutumisen jälkeen kallistua, iskeytyen räjähtäen lautan pintaan. Laskeutumisvideolla näkyy, miten yksi vaiheen neljästä laskeutumistelineestä pettää ja raketti alkaa kallistua. Myöhemmässä tutkinnassa selvisi laskeutumistelineiden lukitusmekanismeihin kondensoituneen kosteuden jäätyneen lennon aikana ja estäneen yhden telineen lukkiutumisen.[42][43]

Laskeutumista ASDS:lle yritettiin jälleen SES-9 lennolla. Viidennellä yrityksellä Falcon 9 Full Thrust -raketti laukaisi SES-9:n onnistuneesti Cape Canaveral Air Force Stationin laukaisukompleksi 40:ltä 4. maaliskuuta kello 23.35 UTC-aikaa. Raketin ensimmäisen vaiheen yhdeksän Merlin 1D -moottoria paloivat kaksi minuuttia ja 36 sekuntia, jonka jälkeen ensimmäinen ja toinen vaihe irtautuivat toisistaan neljä sekuntia moottorien sammumisen jälkeen. Toinen vaihe jatkoi satelliitin viemistä halutulle radalle kuuden minuutin ja 14 sekunnin poltolla, jonka jälkeen sen Merlin 1D Vacuum -tyhjiömoottori sammutettiin ennen toista käynnistystä. Ensimmäisen vaihe aloitti irtautumisen jälkeen laskeutumisyrityksen 600 kilometriä Floridan niemimaasta itään[44] merellä sijaitsevalle ASDS-lautalle. Rakettivaihe teki kaksi paluupolttoa,[45] mutta tuhoutui silti kovassa laskeutumisessa. SES-9-lennon yhteydessä tehty laskeutumisyritys oli tosin muita vastaavia yrityksiä haastavampi korkeiden ratavaatimusten takia.[44]

Falcon 9 FT:n ensimmäinen vaihe ASDS-lautalla laskeutumisen jälkeen, noin kahdeksan minuuttia CRS-8-lennon alkamisesta.

Seuraavalla lennolla, rahtilento CRS-8:lla laskeutumista merelle yritettiin taas kerran. Laukaisu tapahtui 8. huhtikuuta 2016 kello 20.43 UTC-aikaa Cape Canaveral Air Force Stationin laukaisukompleksi 40:ltä. Ensimmäisen vaiheen moottorit paloivat kaksi ja puoli minuuttia, toisen vaiheen irtauduttua kolme sekuntia ensimmäisen vaiheen moottoreiden sammutuksesta. Toisen vaiheen Merlin 1D Vacuum -moottori käynnistettiin seitsemän sekuntia myöhemmin. Toinen vaihe jatkoi kapselin viemistä halutulle radalle, kun ensimmäinen vaihe teki kolme erillistä paluupolttoa ennen laskeutumistaan ASDS-lautalle. Poltot onnistuivat ja rakettivaihe teki pehmeän laskeutumisen yhden Merlin 1D -moottorin varassa[46] noin 340 kilometriä laukaisupaikalta sijainneelle[47] lautalle, noin kahdeksan minuuttia ja 35 sekuntia lennon alun jälkeen.[48]

CRS-8-lennon ollessa lento matalalle Maan kiertoradalle, tätä seurannut JCSAT-14 oli täysin toinen haaste lennon suuntautuessa geostationaariselle siirtoradalle. Verrattuna CRS-8-lentoon, ensimmäinen vaihe palaisi ilmakehään kaksi kertaa suuremmalla nopeudella[49] ja neljä kertaa suuremmalla liike-energialla.[49] Vaiheistamisessa raketin nopeus oli 8 350 kilometriä tunnissa, verrattuna CRS-8-lennon nopeuteen 6 650 kilometriä tunnissa. Lento oli saman kaltainen kuin aikaisemmin maaliskuussa lennetty SES-9, jolloin laskeutumisyritys epäonnistui. JCSAT-14 lennolla SpaceX päätti käyttää normaalin yhden Merlin 1D -moottorin sijasta kolmea vastaavaa laskeutumiseen painovoiman aiheuttaman kiihtyvyyden ja polttoaineen kulutuksen minimoimisiksi.[19][50] Kaksi minuuttia ja 38 sekuntia JCSAT-14:a laukaisun jälkeen ensimmäisen vaiheen moottorit sammuivat ja kolme sekuntia myöhemmin raketti suoritti vaiheistamisen. Toisen vaiheen puskiessa satelliittia kiertoradalle ensimmäinen vaihe aloitti sarjan polttoja joilla se pääsisi lähemmäksi ja lähemmäksi ASDS:ää, onnistuneesti laskeutuen kolmella Merlin 1D -moottorilla kahdeksan minuuttia ja 40 sekuntia lennon alkamisesta ASDS-lautalle.

Dragon V2[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Yksi neljästä laskeutumisiin sekä hätätilanteessa kapselin turvaan lennättämiseen käytettävistä SuperDraco-moottoripareista.

SpaceX:n kehitteillä oleva Dragon V2 -avaruusalus tulee yhtiön kantorakettien tavoin olemaan uudelleenkäytettävä. Toisin kuin esimerkiksi NASA:n avaruussukkula, Dragon V2 ei vaadi lentojen välillä suuria uudistuksia, vaan aluksen polttoiainesäiliöt täytetään laskeutumisen jälkeen ja alus on valmis lentämään uudestaan. SpaceX:n mukaan alus voi lentää useita kertoja, sillä esimerkiksi ilmakehään palattaessa sitä suojaava lämpökilpi kykenee lentämään useita kertoja, tehden uusiokäytöstä nopeampaa ja halvempaa.[51]

Dragon eroaa muista kapselimallisista avaruusaluksista myös siten, ettei se tulevaiduudessa tule käyttämään laskeutumisiin laskuvarjoja, vaan laskeutuu SuperDraco-moottoreiden varassa hallitusti laskeutumisalustalle, kuten SpaceX:n kantoraketitkin tekevät. Elon Musk on sanonut Dragon v2:n olevan kykenevä laskeutumaan mihin vain Aurinkokunnassa,[52] ja sanookin SpaceX:n aikovan lähettää Red Dragon nimeä kantavan modifioidun Dragon v2:n Marsiin vuonna 2018 Falcon Heavy:n kyydittämänä.[53] Red Dragon tulee laskeutumaan Marsiin laskuvarjojen sijasta täysin SuperDraco-moottoreiden ja Marsin ohuen ilmakehän hidastamana.

Kantoraketit[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Falcon 9:stä on vuoteen 2016 mennessä ollut kolme iteraatiota; Falcon 9 v1.0, Falcon 9 v1.1 ja Falcon 9 Full Thrust. Oheisessa taulukossa Falcon 9:n kohdalla on listattu viimeisimmän iteraation, Falcon 9 Full Thrust:in tiedot.

Hyötykuormissa huomioon tulee ottaa raketin ensimmäisen vaiheen uudelleenkäyttöön kuluva polttoaine - Falcon 9:n kohdalla on listattu maksimaalinen hyötykuorma, kun raketti lennetään täysin ilman uudelleenkäyttöä hyötykuorman maksimoimiseksi. SpaceX lupaa 30 prosentin leikkausta Falcon 9:n hintaan, mikäli ensimmäisen vaiheen uudelleenkäyttö saadaan sujumaan.[54]

Falcon 1 Falcon 9 Falcon Heavy
1. vaihe 1 × Merlin (2006-2007);

1 × Merlin 1C (2008-2009) [55]

9 × Merlin 1D 3 boosteria; jokaisessa 9 × Merlin 1D
2. vaihe 1 × Kestrel 1 × Merlin 1D Vacuum 1 × Merlin 1D Vacuum
Korkeus (m) 21,3–26,83 70 70
Halkaisija (m) 1,7 3,66 3,66
Työntövoima laukaisussa (kN) 318–454 6 804

7 607 (Myöhäinen 2016)

12 258
Nousumassa (tonnia) 27,2–38,56 549 885
Nokkakartion

halkaisija (m)

1,5 tai 1,71 5,2 5,2
Hyötykuorma (LEO; kg) 570–700

430 SSO:lle

22 800 (Ei uudelleenkäyttöä) 54 400[56]
Hyötykuorma (GTO; kg) 5 300

8 300 (Ei uudelleenkäyttöä)

22 200[56]
Hyötykuorma (Mars; kg) 4 020[30] 13 600[56]
Hyötykuorma (Pluto; kg) 2 900[56]
Hinta / laukaisu (USD) $6,7M - $8,5M $62M $90M ( > 8 000 kg GTO)
Onnistumissuhde 2/5 24/25 Ensimmäinen lento 2016 lopussa

[57] [58] [59] [60] [61]

Laukaisukeskukset[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

SpaceX:n ensimmäiset rakettilaukaisut tehtiin laukaisua tehtiin Omelekin saarelta Kwajalein atollilta. Viiden laukaisun jälkeen Falcon 1:n korvasi Falcon 9 ja Omelek siirtyi pois käytöstä.

Cape Canaveral[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

SpaceX vuokrasi 2007 Cape Canaveral Air Force Station Space Launch Complex 40:n Falcon 9 lentoja varten. Ensimmäinen lento 4. kesäkuuta 2010 oli myös Falcon 9 v1.0:n ensilento.

2014 SpaceX vuokrasi Kennedy Space Center 39A laukaisualustan Falcon 9 v1.1 ja Falcon Heavy lentoja varten.

2015 SpaceX vuokrasi Cape Canaveral Air Force Station Launch Complex 13:n uudelleenkäytettävien rakettien laskeutumisalustaksi.

Vandenberg AFB Space Launch Complex 4[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Vandenberg AFB Space Launch Complex 4:ään kuulu kaksi laukaisualustaa SLC-4W ja SLC-4E. 2011 SpaceX vuokrasi SLC-4E:n laukaisukäyttöön. Ensimmäinen laukaisu ja samalla Falcon 9 v1.1:n ensilento oli 29. syyskuuta 2013.

2015 SpaceX vuokrasi SLC-4W:n uudelleenkäytettävien rakettien laukaisualustaksi.

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Yksi Falcon 9:n ensimmäisen rakettivaiheen yhdeksästä Merlin 1C rakettimoottorista
  1. a b Company spacex.com. Space Exploration Technologies Corp. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  2. SpaceX’s Redmond effort ‘very speculative’ seattletimes.com. 7.11.2015. The Seattle Times Company. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  3. Wall, Mike: Now Is the Time to Colonize Mars, Elon Musk Says space.com. 16.12.2015. Purch, Inc. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  4. Foust, Jeff: SpaceX seeks to accelerate Falcon 9 production and launch rates this year spacenews.com. 4.2.2016. SpaceNews Inc. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  5. SpaceX receives $20 million investment from Founders Fund 4.8.2008. Viitattu 10.8.2008.
  6. Jeff Foust. "Big plans for SpaceX", The Space Review, 14 November 2005. 
  7. DIane Murphy joins SpaceX as Vice President of Marketing and Communications SpaceX.
  8. http://www.spacenews.com/launch/110414-air-force-nasa-and-nro-ink-agreement-launching-with-spacex.html "U.S. Air Force, NASA and NRO Ink Agreement on Launching with SpaceX", SpaceNews, 14.4.2011
  9. http://www.spaceref.com/news/viewpr.html?pid=33185
  10. "SpaceX Awarded $100 Million Contract From U.S. Air Force for Falcon I", SpaceRef.com, 2 May 2005. 
  11. a b NASA Awards Launch Services Contract to SpaceX 22.4.2008. NASA. Viitattu 22.4.2008.
  12. de Selding, Peter B.: SpaceX Undercut Competition To Clinch Head-turning Iridium Deal spacenews.com. 17.6.2010. SpaceNews Inc. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  13. a b http://www.spacex.com/falcon1.php
  14. a b c d e f Kyle, Ed: SpaceX Falcon 9 Data Sheet spacelaunchreport.com. Space Launch Report. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  15. SpaceX Successfully Launches Falcon 1 To Orbit SpaceX. Viitattu 28.9.2008.
  16. SpaceX press release on Falcon 9
  17. Selenian Boondocks on Falcon IXtarvitaan parempi lähde
  18. Mission Summary: Dragon Becomes First Private Spacecraft to Visit the Space Station spacex.com. 1.6.2012. Space Exploration Technologies Corp. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  19. a b Graham, William: Falcon 9 launches with JCSAT-14 – lands another stage nasaspaceflight.com. 5.5.2016. NASASpaceflight. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  20. Graham, William: SpaceX’s Falcon 9 fails during launch following second stage issue nasaspaceflight.com. 27.5.2015. NASASpaceflight. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  21. Elon Musk - Senate Testimony, May 5, 2004 4.5.2004. Viitattu 10.8.2008.
  22. Graham, William: SpaceX returns to flight with OG2, nails historic core return nasaspaceflight.com. 21.12.2015. NASASpaceflight. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  23. a b Foust, Jeff: SpaceX To Debut Upgraded Falcon 9 on Return to Flight Mission spacenews.com. 31.8.2015. SpaceNews Inc. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  24. a b c d SpaceX Falcon 9 user's guide rev 2.0 spacex.com. 21.10.2015. Space Exploration Technologies Corp. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  25. a b c d e Falcon 9 spacex.com. 29.11.2013. Space Exploration Technologies Corp. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi) (archive.org)
  26. a b c Falcon 9 spacex.com. 9.12.2015. Space Exploration Technologies Corp. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi) (archive.org)
  27. Falcon 9 v1.0 – Rockets spaceflight101.com. Spaceflight101. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  28. Falcon 9 v1.1 & F9R – Rockets spaceflight101.com. Spaceflight101. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  29. Elon Musk on Twitter twitter.com. Twitter, Inc. Viitattu 13.5.2016. tarvitaan parempi lähde
  30. a b Falcon 9 spacex.com. Space Exploration Technologies Corp. Viitattu 14.5.2016.
  31. a b Capabilities & Services spacex.com. 28.11.2012. Space Exploration Technologies Corp. Viitattu 14.5.2016.
  32. Bergin, Chris: SpaceX prepares for SES-9 mission and Dragon’s return nasaspaceflight.com. 8.2.2016. NASASpaceflight. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  33. IAI Develops Small, Electric-Powered COMSAT defensenews.com. 12.10.2015. Sightline Media Group. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  34. Wired.com
  35. NASA selects crew, cargo launch partners August 18, 2006. Spaceflight Now.
  36. NASA Selects Crew and Cargo Transportation to Orbit Partners August 18, 2006. SpaceRef.
  37. Alan Boyle. "SpaceX, Rocketplane win spaceship contest", MSNBC, August 18, 2006. 
  38. Lohikäärme nousi taivaalle yle.fi. 8.10.2012. Yleisradio Oy. Viitattu 14.5.2016.
  39. Malik, Tariq: Liftoff! SpaceX Dragon Launches 1st Private Space Station Cargo Mission space.com. 7.10.2012. Purch, Inc. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  40. Video laukaisusta (YouTube)tarvitaan parempi lähde
  41. Falcon 9 Launches Orbcomm Satellites, Lands First Stage spacenews.com. 21.12.2015. SpaceNews Inc. Viitattu 13.5.2016. (englanniksi)
  42. Final SpaceX Falcon 9 v1.1 successfully launches Jason-3 nasaspaceflight.com. NASASpaceflight. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  43. SpaceX Narrowly Misses Rocket Landing at Sea After Launching Satellite space.com. Purch, Inc. Viitattu 13.5.2016. (englanniksi)
  44. a b SpaceX launches SES-9 satellite - SpaceNews.com SpaceNews.com. 4.3.2016. Viitattu 13.5.2016. en-US
  45. Graham, William: SpaceX finally launches Falcon 9 with SES-9 nasaspaceflight.com. 4.3.2016. NASASpaceflight. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  46. Graham, William: SpaceX return Dragon to space as Falcon 9 nails ASDS landing nasaspaceflight.com. 8.4.2016. NASASpaceflight. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  47. Gebhardt, Chris: SpaceX conducts Falcon 9 static fire ahead of CRS-8 mission nasaspaceflight.com. 5.4.2016. NASASpaceflight. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  48. Clark, Stephen: Video: SpaceX lands rocket on drone ship for first time spaceflightnow.com. 8.4.2016. Spaceflight Now Inc. Viitattu 14.5.2016. (englanniksi)
  49. a b SpaceX JCSAT-14 Hosted Webcast (englanniksi) SpaceX. Viitattu 13.5.2016. tarvitaan parempi lähde
  50. Elon Musk on Twitter Twitter. Viitattu 13.5.2016. tarvitaan parempi lähde
  51. Emily Shanklin: Dragon Version 2: SpaceX’s Next Generation Manned Spacecraft SpaceX. 30.5.2014. Viitattu 13.5.2016.
  52. Elon Musk on Twitter Twitter. Viitattu 13.5.2016. tarvitaan parempi lähde
  53. SpaceX on Twitter Twitter. Viitattu 13.5.2016. tarvitaan parempi lähde
  54. Ostaisitko tältä yhtiöltä käytetyn raketin? | Tiedetuubi www.tiedetuubi.fi. Viitattu 2.9.2016.
  55. http://www.spacex.com/updates.php 10.12.2007. SpaceX. Viitattu 12.6.2008.
  56. a b c d Falcon Heavy spacex.com. 16.11.2012. Space Exploration Technologies Corp. Viitattu 14.6.2016.
  57. "SpaceX Falcon Data Sheet", Space Launch Report, 5 July 2007. Archived from the original on 7 December 2007. 
  58. "Monster Progress Update (Mostly Falcon 9)", SpaceX, 17 August 2007. 
  59. "Falcon 1 Overview", SpaceX, 28 September 2007. 
  60. "Falcon 9 Overview", SpaceX, 28 September 2007. 
  61. "Falcon 9 Heavy Overview", SpaceX, 28 September 2007. 

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]