Tentokrát přistání nečekejme – EchoStar 23 je cvalík

Každý Falcon 9 podstupuje několik dní před startem sérií zkoušek, které mají ověřit jeho připravenost na další misi. Tou nejnápadnější je tzv. WDR (Wet Dress Rehearsal), při které se raketa vztyčí na startovní rampě a vše probíhá stejně, jako kdyby se mělo startovat. Nádrže se naplní palivem, pozemní týmy provedou stejné kroky, jako před skutečným startem a vše je zakončeno statickým zážehem, při kterém se na zhruba tři sekundy zapálí všech devět motorů Merlin na prvním stupni. Včera jen pár minut po půlnoci přišel na floridské rampě 39A další statický zážeh. To samozřejmě znamená, že se start nezadržitelně blíží a je na čase si celou misi detailněji rozebrat.

Když dostanete možnost podívat se na raketu, která by měla již brzy startovat, budete zřejmě překvapeni. Na prvním stupni chybí typické výklopné nohy i roštová kormidla. Nenajdeme je ani na logu této mise, které jsme použili jako náhledový snímek tohoto článku. Není to žádná chyba, jen důsledek fyzikálních zákonů, které se obejít nedají. Družice EchoStar 23 je poměrně těžká – váží téměř pět a půl tuny, což z něj dělá nejtěžší náklad, jaký kdy Falcon 9 vynášel na dráhu přechodovou ke geostacionární. První stupeň tedy bude muset pracovat více, aby měl horní stupeň usnadněnu práci. V důsledku toho první stupeň použije více paliva a dosáhne i vyšší rychlosti, než je běžné.

27. dubna 2015 - Falcon 9 vynáší družici TurkmenAlem52E - jde o zatím poslední start, při kterém neproběhl vůbec žádný pokus o přistání prvního stupně.

27. dubna 2015 – Falcon 9 vynáší družici TurkmenAlem52E – jde o zatím poslední start, při kterém neproběhl vůbec žádný pokus o přistání prvního stupně.
Zdroj: https://upload.wikimedia.org

Přestože se při tomhle startu nemůžeme těšit na přistání, rozhodně se nedá říct, že by tento start nebyl zajímavý. Zatím poslední Falcon 9, který se nesnažil o žádné přistání přišel v dubnu 2015 při vynášení družice TurkmenAlem 52E. Jedná se o jednu z posledních možností vidět „postradatelný“ Falcon 9 a zapomenout nesmíme ani na věc, která málokoho napadne. SpaceX bude mít při sledování tohoto stupně možnost sledovat, jak prožívá vstup do atmosféry předtím, než nebržděně dopadne do vod Atlantiku. Tato data se budou hodit pro lety Falconu Heavy, kde se centrální stupeň bude vracet za srovnatelných podmínek.

Do budoucna se dá očekávat, že podobně těžké satelity by neměly být problém pro finální verzi Falconu 9 označovanou jako Block 5. Ta má obsahovat řadu vylepšení co se výkonu týče. Ještě těžší družice by pak připadly na Falcon Heavy.

Družice EchoStar 23 vznikla ve firmě Space Systems/Loral a raketa ji vynese na dráhu přechodovou ke geostacionární. Až s pomocí vlastních motorů zakulatí oběžnou dráhu, usadí se nad Brazílií. SpaceX má s touto družicí docela skluz – původně měla startovat v roce 2016, ale nehoda z 1. září udělala čáru přes rozpočet. SpaceX ale tlačí čas – licence od brazilské vlády požadovala, aby satelit vstoupil do úvodní fáze služby nejpozději ve druhém čtvrtletí roku 2017. EchoStar 23 má na své palubě 32 transpondérů v pásmu Ku, další komponenty pak pracují s pásmy Ka a S.

EchoStar 23 v montážní hale

EchoStar 23 v montážní hale
Zdroj: http://www.echostar.com

Družici spravuje (jak již její název napovídá) americká společnost EchoStar, přičemž satelit s číslem 23 má šířit televizní signál v oblasti Jižní Ameriky. Jeho historie se začala psát v dubnu 2014, kdy společnost Space Systems/Loral oznámila, že byla vybrána pro jeho stavbu. Družice vznikla na základě původně plánované družice CMBStar, která se začala stavět v roce 2006 jako společný projekt EchoStaru a Číny. Družice, která měla vzniknout, měla šířit televizní signál z letních olympijských her v Pekingu v roce 2008.

Celý projekt ale narážel na mnoho technických problémů i nařízení, takže v první polovině roku 2008 bylo rozpracované dílo přesunuté do dlouhodobého skladu. Ve svém novém životě bude satelit nejprve umístěn na pozici 88,6° západně a po tříměsíční kontrole se přesune nad 44,9. stupeň západní délky. Satelit je postaven na základě platformy LS-1300, která umožňuje postavit široké spektrum telekomunikačních družic s výkonem 5 – 20 kW. V různých konfiguracích mohou družice na této platformě vážit 2 200 – 6700 kg, přičemž se na ně vejde 12 – 150 transpondérů.

Pohonná jednotka SPT-100

Pohonná jednotka SPT-100
Zdroj: http://www.astronautix.com/

Tato platforma byla představena už na konci osmdesátých let a díky postupnému vývoji už letěla již na mnoha misích. Vyznačuje se dvojicí pětisegmentových solárních panelů, které dodávají 15 kW elektrické energie, která se ukládá do palubních baterií. Tříosé stabilizace je dosaženo pomocí citlivých senzorů a gyroskopů. Družice je vybavena klasickým chemickým motorem pro zakulacení oběžné dráhy. Její úpravy pak zajistí sestava malých korekčních trysek. Kromě toho ale na EchoStar 23 najdeme i iontový motor určený k udržování pozice. Díky tomu může satelit fungovat správně delší dobu a ušetří chemické palivo. Družice je vybavena celkem čtyřmi pohonnými jednotkami SPT-100, přičemž každá z nich poskytuje nominální tah 83 mN.

Družice má avizovanou životnost tradičních 15 let, ale očekává se, že díky použití iontového pohonu bude možné tuto misi prodloužit. Díky pokročilé technologii by navíc družici neměly dělat problém ani častější změny orbitální dráhy.

14. únor 2017 - Falcon 9 s lodí Dragon vzlétá z rampy 39A

14. únor 2017 – Falcon 9 s lodí Dragon vzlétá z rampy 39A
Zdroj: https://c1.staticflickr.com/

Když SpaceX v polovině února vypustila Falcon 9 s lodí Dragon z historické rampy 39A, věřila, že se start na stavu rampy příliš nepodepíše. Zamluvila si tedy u správy kosmodromu termín startu na konec února a první týden v březnu. Inspekce rampy z 21. února potvrdila, že konstrukce odolala velmi dobře, ale několik palivových hadic a elektrických kabelů bylo poškozeno. Firma se rozhodla, že zesílí jejich ochranu, aby zkrátila budoucí dobu mezi jednotlivými starty. Svým způsobem jde i o přípravu na start Falconu Heavy, jehož tři zažehnuté stupně rampu opravdu otestují naplno.

Úpravy způsobily, že start sklouznul nejdříve na 12. března, přičemž ke statickému zážehu mělo dojít 7. března. Pětidenní pauza měla zajistit dostatek času pro připojení aerodynamického krytu s nákladem. Sedmého února Falcon bez krytu s nákladem dorazil na rampu a byl vztyčen do vertikální polohy. Do rakety se ale ani nezačalo tankovat palivo a pokus byl odvolán s odkladem na další den. Ve středu byl pokus odvolán ještě dříve, než v úterý a v dalších hodináchse kolem rakety začali pohybovat technici.

Ve čtvrtek už šlo všechno mnohem lépe. Falcon se vrátil na rampu, byl vztyčen a o tom, že začalo i tankování jsme se mohli přesvědčit i na živém přenosu, protože z rakety se čas od času začal šířit oblak zkondenzované vlhkosti schlazené vypuštěným chladným kyslíkem. Celých 57 metrů vysoká sestava obdržela 500 tun leteckého petroleje a kapalného kyslíku. V české republice už se čtvrtek překulil do pátku, na Floridě hodiny ukazovaly jen krátce po šesté hodině večer, když se devět motorů Merlin probudilo k životu.

Motory hořely podle plánu jen tři a půl sekundy, ale i to stačilo počítačům, které s pomocí senzorů určily, že všechno motory pracovaly správně. Po krátkém vyhodnocení údajů byl obsah nádrží přečerpán do zásobníků, raketa se sklopila do horizontální polohy a zamířila do hangáru HIF (Horizontal Integration Facility), kde dostala svou špičku – aerodynamický kryt s družicí. V té doby už byly hotové i podrobné rozbory nasbíraných údajů, ze kterých vyplynulo, že Falcon má cestu ke startu otevřenou.

Plakát Delty IV, která si na svůj start bude muset zřejmě počkat až po Falconu.

Plakát Delty IV, která si na svůj start bude muset zřejmě počkat až po Falconu.
Zdroj: http://www.spaceflightfans.cn

Kdy k němu ale dojde, to dlouho nebylo jisté. Kvůli odkladům statického zážehu bylo potřeba posunout i start – ten je momentálně plánován na 14. března. Dvě a půl hodiny dlouhé startovní okno se otevírá v 6:34 našeho času, ale byla tu ještě jedna věc, která mohla start odložit. Firma United Launch Alliance má totiž nejdříve na 14. března naplánovaný start své rakety Delta IV s armádní telekomunikační družicí WGS-9, který sem sklouznul z původního termínu 8. března.

Jak Falcon 9, tak Delta IV používají nejrůznější společné technologie správy kosmodromu. Překonfigurování těchto systémů na jinou raketu je otázka zhruba dvou dnů. Podle aktuálních informací se ale zdá, že ULA ještě termín startu nepotvrdila, čehož využila SpaceX a podala žádost o start 14. března. To by znamenalo, že se o start přihlásila jako první a pokud nedojde k technické závadě, bude muset Delta IV počkat.

Jen tak mimochodem, Florida má v březnu opravdu mimořádně našlapaný harmonogram startů – 14. března má startovat Falcon 9, nejdříve 16. března Delta IV a na 19. – 20. března se plánuje start Atlasu V se zásobovací lodí Cygnus, která dostala přezdívku John Glenn.

Po startu s EchoStar 23 má SpaceX velmi smělý plán zkrátit dobu mezi dvěma starty na pouhých 14 dní. A pokud si pamatujete na náš čtvrteční článek, víte moc dobře, co to znamená. Dalším nákladem Falconu 9 bude družice SES-10, která jako první poletí na již jednou použitém prvním stupni. Při dodržení avizovaného rozestupu by tak ke startu mohlo dojít na přelomu března a dubna.

Ale zpátky ke startu s EchoStar 23. Meteorologové zatím mají dobré zprávy – aktuální předpověď prozatím slibuje pravděpodobnost příznivého počasí 70%. Pokud by se start odložil na čtvrtek, podmínky by se zlepšily na 80%.

Detailní a průběžně aktualizované informace o této misi najdete na webu elonx.cz. A jako vždy se pochopitelně můžete těšit na náš živě a česky komentovaný přenos, ke kterému ještě před startem vydáme speciální článek.

Zdroje informací:
http://spaceflight101.com/
http://forum.kosmonautix.cz/
http://www.elonx.cz/
http://spaceflight101.com/

Zdroje obrázků:
http://spaceflight101.com/falcon-9-echostar-23/wp-content/uploads/2017/03/EchoStar-23.png
https://upload.wikimedia.org/…TurkmenAlem52E_%2816704192574%29.jpg
http://www.echostar.com/…/Launch/23/SSL_EchoStar%20XXIII-137-009.ashx?la=en
http://www.astronautix.com/graphics/z/zspt100.jpg
https://c1.staticflickr.com/3/2295/32852845662_e84442d07b_k.jpg
http://www.spaceflightfans.cn/wp-content/uploads/2017/02/081925p45iinw4fwwq1ny5.jpg

Tentokrát přistání nečekejme - EchoStar 23 je cvalík, 2.5 out of 5 based on 33 ratings
Pin It
(Visited 3 319 times, 1 visits today)
Nahlásit chybu

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 2.5/5 (33 votes cast)
(Visited 3 319 times, 1 visits today)
Níže můžete zanechat svůj komentář.

Více se o tomto tématu dočtete zde »
(odkaz vede na příslušné vlákno diskuzního fóra www.kosmonautix.cz)


13 komentářů ke článku “Tentokrát přistání nečekejme – EchoStar 23 je cvalík”

  1. Samo napsal:

    Nemal by prebehnúť pokus o záchranu aerodynamického krytu?

  2. Kamil napsal:

    Nevěřím, že by SX něco se stupněm nezkusila, i když se zachránit nedá.

  3. Vita napsal:

    Nepokusil se někdy někdo natočit pád prvního stupně (jakéhokoliv nosiče) do oceánu? Je mi jasné, že v dopadové zóně se nesmí pohybovat žádná plavidla, ale pomocí dálkově ovládaného dronu nebo tak něco…?

  4. ventYl napsal:

    Rostove kormidla a nohy sice z prveho stupna odmontovali, ale predpokladam, ze zasobnik tlaku pre hydrauliku a orientacne trysky ostali. Pokusi sa teda SpX aspon o simulaciu tych krokov, ktore so namontovanym prislusenstvom maju zmysel (t.j. otocia stupen tryskami motorov napred?). Alebo sa bude snimat iba obycajny pad nosica do oceanu po balistickej drahe?

    • Dušan Majer napsal:

      Nikde jsem nenašel bližší rozbor, ale řekl bych, že se SpaceX nebude snažit o žádné takové kroky. Půjde jen o sběr dat.

      • Vojta napsal:

        Hmm, jestli chtějí získat data z průletu atmosférou, tak by měly být manévrovací trysky funkční. Pokud by stupeň vstupoval do hustších vrstev špatně natočený, tepelné a aerodynamické namáhání na špatných místech by ho mohlo roztrhat moc brzy. Předpokládám, že se ho budou snažit udržet stabilizovaný až do dosažení „terminal velocity“.

  5. Vlastimil Pospíchal napsal:

    Kéž by zachránili alespoň ty motory. Ovšem v tu chvíli by asi byl výhodnější pád špičkou napřed a nenaměřili by nic užitečného.

Zanechte komentář