Halcón 9

Lanzamiento de un Falcon 9 v1.2 con los primeros diez satélites Iridium NEXT (2017)

Falcon 9 es el nombre de un lanzador estadounidense de dos etapas que fue desarrollado y utilizado por la compañía espacial SpaceX para cargas útiles orbitales de hasta 23 toneladas. Originalmente se basó en el Falcon 1 más pequeño , pero usa un motor diferente en la segunda etapa y nueve motores en lugar de uno en la primera etapa. El Falcon Heavy se derivó del Falcon 9 , un cohete de servicio pesado equipado con dos propulsores adicionales para cargas útiles de hasta 64 toneladas.

Como parte del programa CRS ( Servicios de reabastecimiento comercial ) de la NASA , el cohete se utiliza junto con la nave espacial Dragon para abastecer a la Estación Espacial Internacional . El cohete se utiliza principalmente para lanzar satélites . El primer lanzamiento de un Dragón tuvo lugar en junio de 2010. En mayo de 2020, la cápsula Crew Dragon se utilizó por primera vez con astronautas en la ISS como parte del programa CCDev .

El Falcon 9 es parcialmente reutilizable. La primera etapa (etapa de refuerzo) puede aterrizar en una plataforma flotante en el océano después de desacoplar la segunda etapa o después de un vuelo de regreso cerca del sitio de lanzamiento. El primer aterrizaje exitoso fue el 21 de diciembre de 2015 (hora local, 22 de diciembre, UTC ) en Cabo Cañaveral. Una primera etapa que ya había sido volada se usó nuevamente por primera vez después del lanzamiento del satélite SES-10 el 30 de marzo de 2017. En mayo / junio de 2020 , este cohete trajo dos astronautas en una cápsula Crew Dragon desde el Kennedy Space. Centro de la ISS. Esta fue la primera misión espacial tripulada de Estados Unidos desde el programa del transbordador espacial .

historia

V. l. Derecha: Falcon 1 , Falcon 9 v1.0, tres versiones del Falcon 9 v1.1, tres versiones del Falcon 9 v1.2, tres versiones del Falcon 9 Block 5 y dos versiones del Falcon Heavy

En septiembre de 2005, SpaceX anunció su intención de desarrollar un lanzador aún más poderoso y completamente reutilizable llamado Falcon 9 además del Falcon 1 y el Falcon 5 planeado y completamente reutilizable .

V1.0

La primera etapa del Falcon 9 versión 1.0 (9 v1.0) usó nueve motores Merlin-1C en una disposición cuadrada, la segunda etapa un solo Merlin-1C equipado con una boquilla de escape extendida. El cohete con sus nueve motores se puede controlar en cada fase de vuelo de la etapa inferior, incluso si falla un motor. El 4 de junio de 2010, luego de muchas demoras desde Cabo Cañaveral ( LC40 ), tuvo lugar el exitoso vuelo inaugural del Falcon 9. Este alcanzó la órbita terrestre y llevó a cabo la separación de la primera etapa. La capacidad de carga útil de la primera versión del Falcon 9 v1.0 fue de alrededor de 10,000 kg para una órbita baja (LEO).

Disposición de los motores del Falcon 9 v1.0 (izquierda) y del Falcon 9 v1.1 (derecha)

V1.1

La versión 1.0 fue reemplazada por la versión más poderosa v1.1 después de solo cinco inicios . En esta etapa de expansión, se utilizaron los motores Merlin 1D más potentes. Debido al mayor empuje, ahora se podía transportar más combustible. Para poder acomodar esto, se han alargado los tanques de la primera y segunda etapas. Los motores de la primera etapa ahora se han agrupado en un anillo de ocho motores alrededor de un motor central; SpaceX llama a esta disposición Octaweb . Esta versión podría transportar alrededor de 13.000 kg en un LEO y 5.000 kg en un GTO , aunque no estaba claro si estos valores incluían la pérdida de carga útil si se reutilizaba la primera etapa. Con esta versión se intentó por primera vez aterrizar la primera etapa de forma controlada después de la separación de la etapa superior; sin embargo, estos intentos fracasaron.

V1.2 / Empuje completo

En el transcurso de 2015, finalmente se anunciaron nuevas mejoras al Falcon 9. Se aumentó el empuje de los motores Merlin 1D, lo que a su vez aumentó la capacidad de combustible. Esto se consigue, por un lado, mediante subenfriamiento y, por tanto, una mayor densidad del queroseno y el oxígeno líquido para ambas etapas y, por otro lado, a través de tanques agrandados en la etapa superior. Esta versión se llamó extraoficialmente v1.1 Full Thrust . En las publicaciones de SpaceX, esta versión también se llamó inicialmente simplemente Falcon 9; Además, la información de la carga útil no difirió de la v1.1 . En los documentos oficiales de la FAA se le dio la designación v1.2. El primer despegue el 21 de diciembre de 2015 tras el falso despegue de junio de 2015 fue también el primer despegue de esta última etapa de expansión; el vuelo de regreso y el aterrizaje de la primera etapa fueron exitosos por primera vez. En 2016 hubo ocho despegues y la mayoría de aterrizajes en agosto.

Bloque 3

El Falcon 9 Full Thrust se desarrolló aún más en varios pasos ( bloques ), y la variante del Bloque 3 se conoció por primera vez . En 2017, 13 despegues de la Unidad 3 y nueve de los nueve aterrizajes se realizaron en tierra o en un barco no tripulado. Dos primeras etapas convertidas del Bloque 3 sirvieron como propulsores en el primer vuelo del Falcon Heavy el 6 de febrero de 2018. El día 22 del mismo mes se realizó el último vuelo del Bloque 3 con el despegue de Paz ; luego se retiró.

Bloque 4

El bloque 4 ha estado volando desde el verano de 2017 y tiene algunas mejoras en comparación con el bloque 3. El bloque 4 debería reutilizarse con más frecuencia que el bloque 3. El primer lanzamiento de un Falcon 9 Full Thrust Block 4 tuvo lugar el 14 de agosto de 2017 con el suministro de Dragon. misión CRS  12. Se introdujeron nuevas aletas de celosía hechas de titanio que, debido a los cuellos de botella en la fabricación, inicialmente solo se usaron en combinación con un Falcon 9FT Block 3 en la misión Iridium 2 y el primer vuelo Falcon Heavy para demostrar la mayor eficiencia y durabilidad. Las aletas de malla de titanio son más grandes y, por lo tanto, más eficientes. Gracias al titanio utilizado , las aletas de la rejilla se pueden reutilizar casi infinitamente. Las viejas aletas de celosía de aluminio se recubrieron con un recubrimiento ablativo y tuvieron que reprocesarse después de cada inicio. El 30 de marzo de 2018 se reutilizó por primera vez una primera etapa del bloque 4.

Bloque 5

A finales de 2016, se anunció otra versión, el Bloque 5, que debería tener muchos desarrollos adicionales: el empuje debería aumentarse entre un 7 y un 8%, un mejor control a través de un ángulo de ataque optimizado debería aumentar la capacidad de carga útil, las aletas de la rejilla están forjados de titanio resistente al calor y las patas de aterrizaje deben actualizarse. Además, el aislamiento térmico debe reemplazar el color actual, que se derrite y burbujea cuando vuelve a entrar. Los tanques de helio deben actualizarse para que puedan reabastecerse más rápido y reutilizarse con más frecuencia. Debería haber alrededor de 100 mejoras en total. El primer lanzamiento se anunció inicialmente para finales de 2017, seguido de varios aplazamientos el 11 de mayo de 2018 para la misión Bangabandhu-1 . Según las regulaciones de la NASA, el Bloque 5 tuvo que volar en la misma configuración al menos siete veces antes de que fuera aprobado para vuelos tripulados.

Primer vuelo desde el Bloque 5 el 11 de mayo de 2018

SpaceX tenía como objetivo reutilizar las primeras etapas del Bloque 5 diez veces sin tener que revisarlas laboriosamente. Debería ser posible un total de hasta 100 vuelos con el mismo cohete. A partir de 2019, debería ser posible reiniciar una primera etapa del Bloque 5 que haya aterrizado en 24 horas. Estos objetivos no se lograron; todavía se requiere una revisión de una semana después de cada arranque. Las tecnologías clave para una buena reutilización son, además de las robustas aletas de celosía de titanio y la superficie con aislamiento térmico de bajo desgaste, mejoras en la durabilidad de Octaweb. Este último también recibió un mejor aislamiento y refrigeración por agua y ahora se fija en el cohete con remaches en lugar de uniones soldadas .

El bloque 5 se puede reconocer desde el exterior por un diseño modificado. La etapa intermedia (entre la primera y la segunda etapa) y las patas de aterrizaje son negras, y la palabra "SpaceX" está en el medio de la primera etapa en lugar de en la parte inferior.

El primer vuelo del Bloque 5 tuvo lugar el 11 de mayo de 2018 después de varios aplazamientos. Desde el Centro Espacial Kennedy en Florida, el cohete colocó el primer satélite de Bangladesh ( Bangabandhu-1 ) en una órbita de transferencia geoestacionaria y la primera etapa aterrizó con éxito en la nave no tripulada Of Course I Still Love You .

A fines de 2020, los 47 lanzamientos del Falcon 9 Block 5 fueron exitosos; esto lo convierte en uno de los vehículos de lanzamiento más confiables disponibles.

Incidentes

  • Cuando el Falcon 9 despegó por cuarta vez el 8 de octubre de 2012, un motor en la primera etapa falló después de un minuto y 19 segundos. Los motores individuales en el grupo de la primera etapa están protegidos por cubiertas de Kevlar para que los otros motores no resulten dañados por la explosión del motor averiado. Para garantizar un empuje simétrico, el motor opuesto se apagó automáticamente. Al extender el tiempo de combustión de los motores restantes y la segunda etapa, aún se podría lograr la órbita planificada para la carga útil principal del Dragón. Sin embargo, debido a las reglas de seguridad de la ISS, la carga útil secundaria, el satélite “Orbcomm FM44”, ya no pudo llevarse a su órbita superior. El satélite se lanzó en una órbita más baja de lo planeado y se quemó tres días después. Por lo tanto, este lanzamiento del Falcon 9 solo puede calificarse como un éxito parcial.
  • En el sexto lanzamiento del Falcon 9 y al mismo tiempo en el primer lanzamiento de la versión mejorada v1.1 el 29 de septiembre de 2013, la carga útil principal CASSIOPE y varias cargas útiles secundarias pequeñas se desplegaron con éxito en sus pistas planificadas. Después de que se liberaron las cargas útiles, el plan era volver a encender la segunda etapa para demostrar la capacidad de reencendido en órbita, que es necesaria para los lanzamientos en el GTO . Sin embargo, cuando se volvió a encender, el motor explotó y el escenario se destruyó.
  • Un incidente trascendental y la primera pérdida total ocurrieron el 28 de junio de 2015 cuando un Falcon 9 despegó por 19a vez.2 minutos y 19 segundos después del despegue, poco antes del desacoplamiento planeado de la primera etapa y el encendido de la segunda etapa. el tanque de oxígeno de la segunda etapa explotó. Como resultado, esta etapa se desintegró y la carga útil, la cápsula del dragón, se separó. El maletero (compartimento de carga sin presión del Dragon) y el Adaptador de acoplamiento internacional (IDA) para la ISS, que se utilizaría para acoplar las futuras naves espaciales CCDev tripuladas a la ISS, fueron destruidos. La cápsula del dragón inicialmente sobrevivió al accidente y continuó enviando datos de telemetría, pero luego probablemente fue destruida cuando golpeó el océano. SpaceX anunció que el despliegue del sistema de paracaídas habría permitido que Dragon y su carga aterrizaran ilesos en el Atlántico. Sin embargo, esto no estaba previsto en el software. La primera etapa funcionó a toda potencia durante varios segundos durante la desintegración de la mitad superior del misil y luego explotó 2 minutos y 27 segundos después del lanzamiento. Se envió una señal de autodestrucción a la primera etapa alrededor de 70 segundos después de que explotó. El 20 de julio de 2015, Elon Musk anunció que uno de los cuatro largueros que arreglan el tanque de helio dentro del tanque de oxígeno probablemente se había agrietado. Luego, el tanque de helio se disparó, lo que resultó en una pérdida de integridad estructural. Se dice que el larguero se agrietó al 20% de la carga certificada. SpaceX pudo simular esto en una serie de pruebas en las que se probaron alrededor de 1000 palos para determinar su carga.
  • El 1 de septiembre de 2016, un Falcon 9 explotó en la plataforma de lanzamiento durante los preparativos para una prueba de funcionamiento de los motores, que se lleva a cabo de forma rutinaria antes de cada despegue. El sitio de lanzamiento LC40 resultó gravemente dañado. Un video del incidente muestra cómo el cohete comienza a explotar en el área de la segunda etapa mientras se reposta con oxígeno líquido y luego se destruye por completo. La carga útil, el satélite de comunicaciones israelí Amos 6  , ya estaba montada en el cohete y fue destruida por la explosión. Entre otras cosas, este habría sido el primer satélite como parte de la iniciativa Internet.org , cuyo objetivo es proporcionar a los usuarios de África, especialmente al sur del Sahara, acceso inalámbrico a Internet.
Después de cuatro meses de investigación, SpaceX anunció que la causa de la explosión fue la ignición del oxígeno refrigerado y el revestimiento que contiene carbono de los tanques de helio. Durante la investigación de los tanques de helio, se encontraron defectos (hebillas) en los que puede penetrar el oxígeno líquido. El carbono en el material compuesto puede haberse encendido como resultado de la rotura de fibras en el material compuesto o debido a la fricción. La temperatura de carga era tan baja que el oxígeno incluso podría haberse congelado. La fricción de los cristales de oxígeno podría haber provocado la ignición. A corto plazo, SpaceX volverá a trabajar con temperaturas de helio más cálidas. A largo plazo, los tanques de helio deberían mejorarse para que sea posible un reabastecimiento de combustible más rápido.
Desde el incidente, las pruebas de funcionamiento siempre se han realizado sin carga útil. Para hacer esto, el cohete debe girarse horizontalmente nuevamente y llevarse al hangar para dejar la carga útil. El primer lanzamiento de un Falcon 9 desde el sitio de lanzamiento ahora reparado tuvo lugar el 15 de diciembre de 2017, más de 15 meses después del incidente.
  • Durante el sexto lanzamiento de los satélites Starlink el 18 de marzo de 2020, uno de los motores del cohete de la primera etapa se apagó demasiado pronto. Como estaba planeado en tales casos, los motores restantes compensaron la falla al quemarlos por más tiempo; los satélites Starlink finalmente se lanzaron a la órbita planificada. Esta fue la primera vez que se utilizó por quinta vez una primera etapa del Falcon 9. Debido a la próxima misión tripulada Falcon 9 SpX-DM2 , la NASA también participó en la investigación del incidente. Según Elon Musk, la causa fue una pequeña cantidad del líquido limpiador isopropanol que se había acumulado en un sensor y se encendió durante el vuelo.

construcción

Falcon 9 v1.0 (2008)
Modelo 3D interactivo: vista ensamblada (izquierda) y explosionada (derecha)

El Falcon 9 es un lanzador de propulsante líquido de dos etapas parcialmente reutilizable : oxígeno líquido (LOX) y queroseno para cohetes ( RP-1 ), con una carga útil montada en la punta .

Nueve motores Merlin se utilizan en la primera etapa del Falcon 9 . En el Falcon 9 v1.0, los nueve motores estaban dispuestos en una matriz de 3 × 3. A partir del Falcon 9 v1.1, ocho motores están montados en círculo y uno en el centro. Las patas de aterrizaje extensibles se pueden unir a la primera etapa para permitir el aterrizaje en una plataforma flotante o en tierra firme. En la segunda etapa, se utiliza un solo motor Merlin, que está optimizado para funcionar en vacío con una boquilla de escape agrandada. Sobre la segunda etapa está la carga útil, ya sea la cápsula Dragon o uno o más satélites.

Carenado de carga útil

Al transportar satélites, el Falcon 9 está equipado con una cubierta con un diámetro de 5,2 m, que protege la sensible carga útil de las tensiones causadas por las densas capas de la atmósfera durante la fase de ascenso. Este carenado de carga útil tiene 13,9 m de largo. El espacio interior utilizable es de 11,4 m de altura y tiene un diámetro interior de 4,6 m sobre una longitud de 6,6 m, por encima del cual el diámetro se reduce en la punta de la ojiva . En el punto más alto todavía tiene 1,3 m de ancho. El carenado de la carga útil se desprende durante el funcionamiento de la segunda etapa tan pronto como las cargas de la resistencia del aire ya no pueden dañar la carga útil.

Reutilización

Primera etapa

Representación gráfica de todo el proceso desde el lanzamiento de un cohete Falcon 9 hasta el aterrizaje
Registro de larga duración del despegue del CRS-17 , con vuelo de regreso y aterrizaje cerca de la costa

Los resultados de los vuelos de prueba del programa Grasshopper desembocaron en el desarrollo del Falcon 9 reutilizable versión 1.2. Con una primera etapa de la versión 1.1 el 18 de abril de 2014, cuando se lanzó la cápsula Dragon CRS-3, aterrizó suavemente en la superficie del mar en posición vertical, un primer paso para demostrar la capacidad de aterrizaje del cohete.

El 10 de enero de 2015, la primera etapa del Falcon 9 v1.1, equipado con aletas de control adicionales y patas de aterrizaje extensibles, debía aterrizar en la plataforma costa afuera construida especialmente y que opera de manera autónoma Nave autónoma del puerto espacial como parte del CRS-5 misión . Aparentemente, sin embargo, poco antes del aterrizaje, el líquido hidráulico de las aletas de control se agotó y la primera etapa se torció en el borde de la plataforma de aterrizaje. El combustible restante explotó, destruyendo la primera etapa y dañando la plataforma de aterrizaje.

Otro intento de aterrizar en la plataforma restaurada con mejoras en el cohete se planeó un mes después, el 11 de febrero de 2015, al inicio del Observatorio del Clima del Espacio Profundo . Sin embargo, debido al mal tiempo con olas altas en la zona de aterrizaje, la plataforma de aterrizaje tuvo que ser retirada prematuramente. Al igual que con CRS-3, el intento de aterrizar terminó "suavemente" en el mar.

Aterrizaje exitoso de la primera etapa del Falcon 9 el 21 de diciembre de 2015

La misión CRS-6 se lanzó con éxito a la ISS el 14 de abril de 2015. Sin embargo, el intento de aterrizar en la plataforma flotante no tuvo éxito. La primera etapa aterrizó con gran maniobrabilidad, pero no se detuvo estable y se cayó.

El primer aterrizaje exitoso de una etapa de cohete finalmente tuvo éxito en tierra firme con el F9 v1.2 mejorado el 21 de diciembre de 2015 (hora local, 22 de diciembre, UTC ) en Cabo Cañaveral. Aproximadamente diez minutos después del despegue, la primera etapa del cohete aterrizó sin daños en una posición vertical en la zona de aterrizaje 1 . El 15 de enero de 2016, el escenario de la LC-40 en Cabo Cañaveral se volvió a encender con fines de prueba, pero sin despegar. La prueba fue en gran parte exitosa, solo el motor No. 9 mostró algunas fluctuaciones.

El 17 de enero de 2016, se realizó un tercer intento de aterrizar en una plataforma costa afuera que opera de manera autónoma como parte de la misión Jason 3 . La plataforma se llamó "Simplemente lea las instrucciones". La primera etapa del cohete aterrizó con éxito en la plataforma que flotaba en el mar, pero luego se cayó debido a una pierna bloqueada incorrectamente y explotó.

Como parte de la misión CRS-8 , el 8 de abril de 2016 frente a las costas de Florida, una primera etapa aterrizó con éxito en una plataforma flotante, el barco de aviones no tripulados "Por supuesto que todavía te amo".

Cuando SES-10 se lanzó el 31 de marzo de 2017, la primera etapa recuperada del vuelo CRS-8 también pudo reutilizar con éxito una etapa usada por primera vez. El paso aterrizó con éxito en una plataforma flotante pocos minutos después del despegue. Según Gwynne Shotwell, gerente de SpaceX, este lanzamiento ahorró más de la mitad de los costos de una nueva primera etapa.

En la primavera de 2017, Elon Musk estableció objetivos ambiciosos para la reutilización del Falcon 9, pero no se lograron. Entre otras cosas, las primeras etapas que han aterrizado deberían poder comenzar de nuevo en 24 horas. Ya no debería ser necesario revisar la primera etapa después de cada vuelo, sino que debería poder volar de nuevo 10 veces directamente después de repostar. Solo entonces debería llevarse a cabo una revisión de tamaño medio. En última instancia, una primera etapa debería volar al menos 100 veces. SpaceX anunció más tarde que no habría un desarrollo adicional significativo del Falcon 9 después de la versión Block 5 . Los objetivos de reutilización establecidos para el Falcon 9 en 2017 ahora han sido nombrados para el BFR , mientras que la primera etapa del Falcon 9 está diseñada para al menos 20 vuelos.

En mayo de 2019 fue posible por primera vez retraer las patas de aterrizaje después de que se hubiera recuperado la primera etapa en lugar de desmantelarlas por completo. Esta mejora reduce el tiempo de reutilización en al menos medio día.

En marzo de 2020, una primera etapa del Falcon 9 aterrizó con éxito por quincuagésima vez después de su uso.

En mayo de 2021, con la primera etapa "B1051", se reutilizó por décima vez por primera vez una etapa de cohete.

Carenado de carga útil

Otra innovación de SpaceX para reducir aún más los costos de lanzamiento es la reutilización de los carenados de carga útil. Las dos mitades estaban provistas de " boquillas de dirección ", que mantienen estable la posición de vuelo al volver a entrar, así como con paracaídas orientables, sobre los que luego riegan en el océano. El aterrizaje y recuperación del carenado de la carga útil tuvo éxito por primera vez durante el lanzamiento del satélite SES-10 el 31 de marzo de 2017. El 25 de marzo de 2019, después de algunos intentos fallidos con la nave GO Ms. Tree, la mitad de los el carenado fue captado directamente desde el aire por primera vez. Después de eso, esto fue tan raro que SpaceX dejó de intentar atraparlo a principios de 2021. Sin embargo, las mitades del carenado se recuperan regularmente del agua y luego se reutilizan.

Segundo paso

Se consideró un aterrizaje y recuperación de la segunda etapa y se rechazó nuevamente. SpaceX podría haber vuelto a reducir significativamente los costos de puesta en marcha.

El principal problema con un aterrizaje en la segunda etapa sería su alta velocidad. Para frenarlo con su motor en vuelo inverso, como ocurre con el aterrizaje de la primera etapa, se requeriría mucho combustible adicional, lo que haría al cohete más pesado y reduciría la capacidad de carga útil. Por lo tanto, SpaceX quería intentar ralentizar la segunda etapa con la resistencia del aire de un globo adjunto y luego aterrizarlo suavemente. Elon Musk dijo en dos tweets en abril de 2018 en broma que reducirían la velocidad del escenario con un "enorme globo de fiesta" y luego una tierra de "castillo hinchable" ( castillo hinchable inglés ). En otro tweet del mismo día, indicó que la segunda etapa, como el carenado de carga útil, podría ser capturada por un barco como el Sr. Steven.

Halcón pesado

Halcón pesado

Paralelamente al Falcon 9, SpaceX desarrolló el Falcon Heavy, el vehículo de lanzamiento más poderoso disponible actualmente. Consiste en una primera etapa Falcon 9 reforzada, dos primeras etapas Falcon 9 modificadas como refuerzo y una segunda etapa Falcon 9. El vuelo inaugural del cohete tuvo lugar el 6 de febrero de 2018 desde el Complejo de Lanzamiento 39 del Centro Espacial Kennedy . La versión final del Falcon Heavy basada en el Bloque 5 (primer vuelo el 12 de abril de 2019) debería poder llevar hasta 63,8 t de carga útil desde Cabo Cañaveral a una órbita terrestre baja (LEO) con una inclinación de 28,5 °. El Falcon Heavy debería poder transportar alrededor de 16,8 t en una ruta de escape a Marte.

Datos técnicos y económicos

versión Falcon 9 v1.0 A 1 Falcon 9 v1.1 A 1 Falcon 9 v1.2 A 1 Halcón pesado
Primera etapa 9 x Merlín-1C 9 ×  Merlín-1D primera etapa estándar con 9 × Merlin-1D y
2 impulsores con 9 × Merlin-1D cada uno,
por lo que un total de 27 motores Merlin para la primera etapa
Segundo paso 1 x Merlin-1C-Vac 1 × Merlin-1D-Vac
Altura (máxima) (m) 54,9 68,4 70,0
Diámetro (m) 3.6 3,7 3,7 x 12,2
Empuje (en el suelo) ( kN ) 4.940 5.885 7.607 22,819
Masa de despegue ( t ) 333 506 541 1,394

Diámetro del carenado de carga útil (m)
5.2
Carga útil ( LEO ) (kg)

No reutilizable:

10,450 13,150 22.800 A 2 63.800 A 2
Parcialmente reutilizable: n / A n / A aprox.15.000 aprox.30.000
Carga útil ( GTO ) (kg)

No reutilizable:

4.540 4.850 8.300 A 2 26.700 A 2
Parcialmente reutilizable: n / A hasta ahora máx.7,080 (Sub-GTO 244 × aproximadamente 18,000 km)

Bloque 3: menos de 5.500

Bloque 5: na

Carga útil ( Marte ) (kg) n / A 4.020 A 2 16.800 A 2
Carga útil ( Plutón ) (kg) n / A 3500 A 2
Costos de fabricación (millones de dólares estadounidenses) n / A n / A aprox.60 (2017) n / A
Premio de la misión (US $ Mn) 35 61,2 62 90
A 1SpaceX no usa los nombres. Allí, todas las versiones se llaman simplemente Falcon 9.
A 2 Sin recuperación de la primera etapa:
  • Falcon 9: con el salvamento, la capacidad de carga útil se reduce entre un 15% y un 30%, según la órbita del objetivo y si aterriza en la plataforma del lago o en el vuelo de regreso al lugar de lanzamiento.
  • Falcon Heavy: cuando se recupera el refuerzo lateral, la carga útil cae solo ligeramente (extraoficialmente del 7 al 10%). Con la recuperación de la primera etapa central, la capacidad de carga útil también disminuye, similar a la del Falcon 9.

Rampas de lanzamiento y áreas de aterrizaje

El Falcon 9 despega de la Base de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral desde la plataforma de lanzamiento LC-40 y en Vandenberg desde la plataforma de lanzamiento SLC-4E . En abril de 2014, se firmó un contrato de arrendamiento de 20 años para la plataforma de lanzamiento LC 39A en el Centro Espacial Kennedy , donde el Falcon Heavy y el Falcon 9 tripulado con Dragon V2 se lanzarán en el futuro. El primer lanzamiento tuvo lugar el 19 de febrero de 2017 como parte de la misión CRS-10. Se está construyendo una instalación de lanzamiento dedicada cerca de Brownsville , Texas . La ceremonia de la palada inicial tuvo lugar el 22 de septiembre de 2014. Desde finales de 2018, los vuelos de prueba suborbitales deberían ser posibles desde allí ; No se esperan vuelos comerciales del Falcon 9 hasta la segunda mitad de 2019 como muy pronto.

La "Zona de Aterrizaje 1" en la Base de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral actúa como el sitio de aterrizaje en tierra en la costa este. Este es el anterior Launch Complex 13 , que ahora tiene una gran plataforma de aterrizaje pavimentada de hormigón. Para despegues desde Vandenberg en la costa oeste, también hay un área de aterrizaje de concreto en el área de despegue allí. Además, con las naves de drones del puerto espacial autónomo , SpaceX tiene varias plataformas flotantes para aterrizajes en el océano.

Lista de inicio

Ver: Lista de lanzamientos de cohetes Falcon

enlaces web

Commons : Falcon 9  - colección de imágenes, videos y archivos de audio

Evidencia individual

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  2. a b SpaceX: Falcon 9 regresa con éxito a la Tierra por primera vez . En: Zeit Online . 22 de diciembre de 2015. Consultado el 5 de enero de 2016.
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  7. Thiago V. Goncalves: Las aletas de rejilla están hechas de titanio, la primera etapa es el bloque 3, la segunda etapa es el bloque 4. En: @zerosixbravo. 24 de junio de 2017. Consultado el 25 de junio de 2017 .
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  9. Elon Musk: Volando con aletas de rejilla hipersónicas más grandes y significativamente mejoradas. Titanio fundido y cortado de una sola pieza. Puede soportar calor de reentrada sin protección . Https://twitter.com/spacex/status/878732650277617664… En: @elonmusk. 24 de junio de 2017, consultado el 25 de junio de 2017 : “Moscas con aletas de rejilla supersónicas más grandes y significativamente mejoradas. Molde y corte de una pieza de titanio. Elimina el calor de reentrada sin una capa protectora ".
  10. Jeff Foust: Musk ofrece más detalles sobre la arquitectura de la misión a Marte - SpaceNews.com . En: SpaceNews.com . 23 de octubre de 2016 ( spacenews.com [consultado el 14 de mayo de 2017]): "Sin embargo, Musk se refirió brevemente a una versión próxima y" final "del cohete, al que llamó Bloque 5, que está diseñado para una reutilización frecuente . "Falcon 9 Block 5, la versión final de la serie, es la que tiene el mayor rendimiento y está diseñada para una fácil reutilización, por lo que tiene sentido enfocarse en ese largo plazo y retirar las versiones anteriores", escribió. Esa versión incluye muchos "refinamientos menores", pero también un mayor empuje y mejores patas de aterrizaje, dijo. El primero de los vehículos Block 5 Falcon 9 comenzará la producción en tres meses, con un vuelo inicial en seis a ocho meses. Con su entrada en servicio, dijo que no espera que las primeras etapas recuperadas de las versiones anteriores del cohete Bloque 3 y Bloque 4 se reutilicen más de unas pocas veces. En un discurso a principios de este mes, la presidenta de SpaceX, Gwynne Shotwell, dijo que creía que la versión actualizada del Falcon 9 podría reutilizarse hasta 10 veces. Musk, sin embargo, qué más optimista. "Creo que los propulsores F9 podrían usarse casi indefinidamente, siempre que haya un mantenimiento programado e inspecciones cuidadosas", dijo. - Ver más en: http://spacenews.com/musk-offers-more-details-about-mars-mission-architecture/#sthash.DrycWKUD.dpuf "
  11. Stephen Clark: Musk adelanta un año ajetreado para SpaceX - Spaceflight Now. Consultado el 14 de mayo de 2017 : "" La parte más importante del Bloque 5 será operar los motores a su máxima capacidad de empuje, que es aproximadamente un 7 u 8 por ciento, casi un 10 por ciento, más de lo que funcionan actualmente ", dijo Musk. "
  12. Stephen Clark: Musk adelanta un año ajetreado para SpaceX - Spaceflight Now. Consultado el 14 de mayo de 2017 : “El cohete mejorado tendrá más autoridad de control en el descenso, agregó Musk. "De hecho, mejorará la carga útil en órbita al poder volar a un ángulo de ataque más alto y utilizar los elementos aerodinámicos para planear de manera efectiva", dijo Musk. "De hecho, tiene una relación de elevación sobre arrastre de aproximadamente uno si se vuela en el ángulo correcto de ataque, pero necesitas autoridad de control, particularmente autoridad de control de lanzamiento".
  13. Stephen Clark: Musk adelanta un año ajetreado para SpaceX - Spaceflight Now. Recuperado el 14 de mayo de 2017 : "Las nuevas aletas de rejilla reemplazarán las aletas de aluminio actuales de la primera etapa, cuatro de las cuales ayudan a estabilizar y dirigir el cohete durante el descenso. SpaceX agregó las aletas de rejilla a la primera etapa después de los experimentos iniciales con aterrizajes oceánicos, incorporando las aletas desplegables para mejorar la dirección ".
  14. F9 - Bloque 5, Piernas mejoradas • r / SpaceXLounge. Consultado el 14 de mayo de 2017 : "Final Falcon 9 tiene muchas mejoras menores que en conjunto son importantes, pero el empuje actualizado y las piernas mejoradas son las más importantes".
  15. Stephen Clark: Musk adelanta un año ajetreado para SpaceX - Spaceflight Now. Consultado el 14 de mayo de 2017 : "Los ingenieros quieren agregar un revestimiento de barrera térmica para reemplazar la pintura que se usa actualmente en la primera etapa, que puede derretirse y burbujear por el calentamiento extremo de la reentrada. El escudo térmico en la base del cohete protege los motores y las tuberías del sistema de propulsión del propulsor, actualmente debe ser reemplazado entre cada lanzamiento del mismo cohete. "Creo que hemos abordado el tema del escudo térmico básico", dijo Musk.
  16. Stephen Clark: Musk adelanta un año ajetreado para SpaceX - Spaceflight Now. Consultado el 17 de abril de 2017 : "La actualización del Bloque 5 - ... - incluirá alrededor de 100 cambios en el vehículo, según Gwynne Shotwell, presidenta y directora de operaciones de SpaceX".
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  18. Stephen Clark: Musk adelanta un año ajetreado para SpaceX - Spaceflight Now. Consultado el 14 de mayo de 2017 : "La llamada configuración Bloque 5 del Falcon 9 volará al menos siete veces con un diseño" congelado "antes de que la NASA coloque astronautas en el cohete, según funcionarios de la agencia espacial".
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  51. Stephen Clark: Musk adelanta un año ajetreado para SpaceX - Spaceflight Now. Consultado el 14 de mayo de 2017 : "" La intención del diseño es que el cohete se pueda refluir sin cambios de hardware ", dijo Musk. "En otras palabras, lo único que cambia es recargar el propulsor". Alemán: "La idea del diseño es que el cohete pueda volar de nuevo sin intercambiar partes", dijo Musk. "En otras palabras, lo único que necesita ser reemplazado es el combustible" "
  52. Stephen Clark: Musk adelanta un año ajetreado para SpaceX - Spaceflight Now. Consultado el 14 de mayo de 2017 : “El objetivo de SpaceX es lanzar cada primera etapa del Falcon 9 10 veces con solo inspecciones. Inglés: El objetivo de SpaceX es iniciar cada primera etapa del Falcon 9 diez veces con solo inspecciones ".
  53. Stephen Clark: Musk adelanta un año ajetreado para SpaceX - Spaceflight Now. Consultado el 14 de mayo de 2017 : "Luego, con una remodelación moderada que no tiene un efecto significativo en el costo, se puede refluir al menos 100 veces", dijo Musk. Alemán: Luego, después de una revisión media que no tiene un impacto significativo en los costos, puede volar al menos 100 veces nuevamente ", dijo Musk".
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