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Falcon 9 Bloque 5
Falcon 9 Demo-2 Lanzamiento 6 (3) .jpg
La variante del Bloque 5 del Falcon 9 que lanza Crew Dragon durante la misión Demo-2 desde el Centro Espacial Kennedy el 30 de mayo de 2020. El revestimiento de protección térmica negro distintivo del cohete en la entre etapas es perceptible.
Función Vehículo de lanzamiento orbital de elevación media parcialmente reutilizable
FabricanteSpaceX
País de origenEstados Unidos
Tamaño
Altura70 m (230 pies) con carenado de carga útil [1]
Diámetro3,66 m (12,0 pies) [2]
Masa549,054 kg (1,210,457 libras) [2]
Etapas2
Capacidad
Carga útil a LEO (28,5 °)
Masa
  • Desechable: 22.800 kg (50.300 lb), [3] 15.600 kg (34.400 lb) al aterrizar
Carga útil a GTO (27 °)
Masa
  • Prescindible: 8.300 kg (18.300 lb) [3]
  • Reutilizable: 5.500 kg (12.100 libras) [3]
Carga útil a Marte
Masa4.020 kg (8.860 libras) [3]
Cohetes asociados
FamiliaHalcón 9
Comparable
Historial de lanzamiento
EstadoActivo
Lanzamientos totales62
Éxito (s)62
Primer vuelo11 de mayo de 2018
Cargas útiles notables
Primera etapa
Motores9 Merlín 1D +
Empuje7.607 kN (1.710.000 libras f ) [4] [5]
Combustible LOX subenfriado / RP-1 refrigerado [6]
Segunda etapa
Motores1 aspiradora Merlin 1D
Empuje934 kN (210.000 libras f ) [2]
CombustibleLOX / RP-1

Falcon 9 Block 5 es un vehículo de lanzamiento de elevación media de dos etapas a órbita parcialmente reutilizable diseñado y fabricado en los Estados Unidos por SpaceX . Es la quinta versión de Falcon 9 Full Thrust , [7] [8] impulsado por motores SpaceX Merlin que queman oxígeno líquido (LOX) y propulsores de queroseno de grado cohete ( RP-1 ).

Los principales cambios del Bloque 3 al Bloque 5 son motores de mayor empuje y mejoras en las patas de aterrizaje. Muchos otros pequeños cambios ayudaron a agilizar la recuperación y la reutilización de los impulsores de la primera etapa , aumentar la tasa de producción y optimizar la reutilización. Cada propulsor Block 5 está diseñado para volar 10 veces con solo una atención mínima y hasta 100 veces con renovación. [9]

En 2018, Falcon 9 Block 5 sucedió a la versión de transición Block 4. El vuelo inaugural lanzó el satélite Bangabandhu-1 el 11 de mayo de 2018. La misión CRS-15 el 29 de junio de 2018 fue la última versión del Bloque 4 de Falcon 9 en ser lanzada. Esta fue la transición a una flota de bloque 5. [10] [11]

Resumen [ editar ]

Los cambios de diseño del Bloque 5 son principalmente [ cita requerida ] impulsados ​​por las actualizaciones necesarias para el programa de Tripulación Comercial de la NASA y los requisitos del Lanzamiento Espacial de Seguridad Nacional . Incluyen actualizaciones de rendimiento, mejoras de fabricación y "probablemente unos 100 cambios" para aumentar el margen para los clientes exigentes. [12]

En abril de 2017, el CEO de SpaceX, Elon Musk, dijo que el Bloque 5 contará con un 7-8% más de empuje al aumentar los motores (de 176,000 libras-fuerza (780,000 N) a 190,000 libras-fuerza (850,000 N) por motor). [9] El bloque 5 incluye un sistema de control de vuelo mejorado para un ángulo de ataque optimizado en el descenso, lo que reduce los requisitos de combustible para el aterrizaje.

Para resistencia a la reutilización:

  • se espera que se pueda lanzar al menos 10 veces; [13] [14]
  • hasta 100 usos con remodelación; [14] [13] [15]
  • un escudo térmico reutilizable que protege los motores y las tuberías en la base del cohete;
  • aletas de rejilla de titanio fundidas y mecanizadas más resistentes a la temperatura ; [dieciséis]
  • un revestimiento de protección térmica en la primera etapa para limitar el daño por calentamiento de reentrada, incluida una capa de protección térmica negra en las patas de aterrizaje, la pista de rodadura y la entre etapas;
  • válvulas rediseñadas y recalificadas más robustas y de mayor duración;
  • rediseñados recipientes a presión envuelven compuestos (COPV 2.0) para el helio , para evitar la congelación de oxígeno dentro de la estructura de los tanques que conducen a la ruptura.

Para una rápida reutilización:

  • reacondicionamiento reducido entre vuelos; [14]
  • un conjunto de patas de aterrizaje retráctiles para una rápida recuperación y envío. [17]
  • la estructura Octaweb está atornillada en lugar de soldada, lo que reduce el tiempo de fabricación. [18]

Calificación humana [ editar ]

Los procesos de certificación de la NASA de la década de 2010 especificaron siete vuelos de cualquier vehículo de lanzamiento sin cambios importantes de diseño antes de que el vehículo fuera certificado por la NASA para vuelos espaciales tripulados y se le permitiera volar astronautas de la NASA. [19] [20] Los propulsores iniciales del Bloque 5 no tenían los tanques de recipiente a presión recubiertos de material compuesto (COPV2) rediseñados. [19] El primer refuerzo con tanques COPV2 fue el refuerzo B1047 en la misión Es'hail 2 el 15 de noviembre de 2018, y el segundo refuerzo con los tanques COPV2 fue CRS-16 / B1050 , que tuvo su primer lanzamiento el 5 de diciembre de 2018 . [20]

El diseño del Bloque 5 lanzó a los astronautas por primera vez el 30 de mayo de 2020 en un vuelo contratado por la NASA llamado Crew Dragon Demo-2 . [21]

Ver también [ editar ]

  • Nave espacial SpaceX
  • Falcon Heavy , lanzador derivado
  • Saturno IB , lanzador LEO tripulado por Apolo (1966-1975)
  • Lista de lanzamientos de Falcon 9 y Falcon Heavy
  • Lista de impulsores de primera etapa Falcon 9 Block 5

Referencias [ editar ]

  1. ^ "Guía del usuario de Falcon" (PDF) . 14 de enero de 2019 . Consultado el 26 de febrero de 2019 .
  2. ^ a b c "Halcón 9" . SpaceX. 16 de noviembre de 2012 . Consultado el 30 de abril de 2016 .
  3. ^ a b c d "Capacidades y servicios (2016)" . SpaceX. 28 de noviembre de 2012 . Consultado el 3 de mayo de 2016 .
  4. ^ SpaceX. "Misión Bangabandhu Satellite-1" . Consultado el 2 de febrero de 2019 a través de YouTube.
  5. ^ SpaceX. "FALCON 9" . SpaceX . Consultado el 2 de marzo de 2019 .
  6. ^ @elonmusk (17 de diciembre de 2015). "-340 F en este caso. La criografía profunda aumenta la densidad y amplifica el rendimiento del cohete. La primera vez que alguien ha bajado así de O2. [RP-1 enfriado] de 70 F a 20 F" (Tweet) . Consultado el 19 de diciembre de 2015 , a través de Twitter .
  7. ^ "Falcon 9 y Falcon Heavy" . Consultado el 3 de febrero de 2021 . El diseño de la v1.2 se mejoró constantemente con el tiempo, lo que dio lugar a diferentes subversiones o "bloques". El diseño inicial, volar en el vuelo inaugural, se denominó Bloque 1. El diseño final que se ha mantenido en gran medida estático desde 2018 es la variante del Bloque 5. CS1 maint: parámetro desalentado ( enlace )
  8. ^ "Ingeniería de Acme" . Consultado el 3 de febrero de 2021 . CS1 maint: parámetro desalentado ( enlace )
  9. ^ a b Clark, Stephen (4 de abril de 2017). "Musk anticipa un año ajetreado para SpaceX" . Vuelo espacial ahora . Consultado el 7 de abril de 2018 .
  10. ^ Ralph, Eric (5 de junio de 2018). "SpaceX hará la transición de todos los lanzamientos a los cohetes Falcon 9 Block 5 después de la próxima misión" . TESLARATI.com . Consultado el 26 de febrero de 2019 .
  11. ^ Shanklin, Emily (29 de junio de 2018). "Misión de reabastecimiento del dragón (CRS-15)" . SpaceX . Consultado el 26 de febrero de 2019 .
  12. ^ NASA (17 de febrero de 2017). "La NASA realiza una sesión informativa previa al lanzamiento en el histórico Pad 39A en el Centro espacial Kennedy" . Youtube . Este artículo incorpora texto de esta fuente, que es de dominio público .
  13. ^ a b SpaceX prueba-dispara el nuevo cohete Falcon 9 Block 5 antes del vuelo inaugural (actualizado) . Robin Seemangal, Popular Mechanics . 4 de mayo de 2018.
  14. ^ a b c SpaceX está a punto de lanzar muchos más cohetes . Loren Grush, The Verge . 22 de julio de 2018.
  15. ^ Elon Musk en Twitter: No quiero ser arrogante, pero no hay un límite obvio. Son posibles más de 100 vuelos. Algunas piezas deberán reemplazarse o actualizarse.
  16. ^ Musk, Elon (24 de junio de 2017). "Volando con aletas de rejilla hipersónicas más grandes y significativamente mejoradas. Titanio fundido y cortado de una sola pieza. Puede soportar el calor de reentrada sin protección" . @elonmusk . Consultado el 16 de marzo de 2018 .
  17. ^ "SpaceX Test-Fires New Falcon 9 Block 5 Rocket antes del vuelo inaugural (actualizado)" . Mecánica popular. 4 de mayo de 2018.
  18. ^ "Soy Andy Lambert, vicepresidente de producción de SpaceX. ¡Pregúnteme cualquier cosa sobre producción y fabricación, y cómo es ser parte de nuestro equipo!" . reddit.com. 24 de abril de 2018.
  19. ^ a b Clark, Stephen. "Nuevo tanque de helio para los lanzamientos de la tripulación de SpaceX todavía esperando para volar - Spaceflight Now" . Consultado el 6 de diciembre de 2018 .
  20. ^ a b "El percance del aterrizaje de SpaceX no afectará los próximos lanzamientos" . SpaceNews.com . 5 de diciembre de 2018 . Consultado el 6 de diciembre de 2018 .
  21. ^ "NASA, socios actualizan las fechas de lanzamiento de la tripulación comercial - Programa de tripulación comercial" . blogs.nasa.gov . Consultado el 26 de febrero de 2019 . Este artículo incorpora texto de esta fuente, que es de dominio público .

Enlaces externos [ editar ]

  • Enlace a la Guía del usuario de Falcon , de SpaceX. Actualizado en enero de 2019 específicamente para las actualizaciones del Bloque 5.