Gjenopprettingslekter

En lekter autonom gjenvinning (engelsk autonom romhavn drone skip , forkortede asds) er et skip i høy sjø avledet fra en lekter dekk , som er utstyrt med motorer vedlikeholdsposisjon og et stort dekk landing . Byggingen av slike skip ble bestilt av romfartsselskapet SpaceX for å tillate gjenoppretting av den første fasen av rakettene til sjøs for høyhastighetsoppdrag som ikke fører nok drivstoff til å komme tilbake til lanseringsstedet etter å ha plassert et kjøretøy. Plass i bane .

SpaceX har tre operative lektere: Bare les instruksjonene (JRTI), selvfølgelig elsker jeg deg fortsatt (OCISLY) og A Shortfall of Gravitas (ASOG).

ASDS-lektere er en viktig del av programmet for å redusere romoppskytningskostnadene dramatisk gjennom "full og rask gjenbrukbarhet". De ble utviklet for SpaceXs gjenbrukbare rakettprogram . Enhver Falcon-flyging til geostasjonær bane eller overstiger frigjøringshastighet krever sjølanding, som er omtrent halvparten av SpaceXs oppdrag.

Historie

I 2009 uttrykte Elon Musk , administrerende direktør i SpaceX, sine ambisjoner om å "skape et paradigmeskifte i den tradisjonelle tilnærmingen til gjenbruk av raketter."

I oktober 2014 kunngjorde SpaceX offentlig at de hadde inngått kontrakt med et verft i Louisiana for å bygge en plattform flytende landing for sine orbital bæreraketter gjenbrukbare . Den første informasjonen indikerte at plattformen ville ha et landingsareal på omtrent 90 mx 50 m og ville være i stand til å posisjonere seg med presisjon for å opprettholde sin posisjon når bæreraketten landet. 22. november 2014 la Musk ut et fotografi av den "selvstendige bergingsprammen" sammen med ytterligere detaljer om konstruksjonen og størrelsen.

I desember 2014 var den første autonome lekteren i bruk, McDonough Marine Services Marmac 300 lekter , basert i Jacksonville , Fla. , I den nordlige enden av JAXPORT cruise terminal (Jacksonville Port Authority), hvor SpaceX har bygget et anlegg. Utvinning av Falcon arrangerer under operasjoner etter landing. Installasjonen består av fire sokler (6800 kg, 270 cm høye, 244,5 cm brede) boltet til en betongbunn. En mobilkran laster av lekterfasen og plasserer den på installasjonen. Her foregår operasjoner som å fjerne eller brette landingsbenene før du vipper scenen til en horisontal posisjon for veitransport.

Lokaliseringen av lekterne for de første landingstestene var i Atlanterhavet omtrent 320 km nordøst for lanseringsstedet ved Cape Canaveral og 266 km sørøst for Charleston , South Carolina .

23. januar 2015, mens han reparerte lekteren etter den første mislykkede testen, kunngjorde Musk at fartøyet skulle hete Just Read the Instructions , med et søsterskip planlagt til sjøsetting fra vestkysten for å bli kalt Of Course I Still Love You . 29. januar la SpaceX ut et retusjert bilde av skipet med navnet som viser utseendet når det er malt. De to lekterne er oppkalt etter to General Contact Units (UCGs), romskip kommandert av autonome kunstige intelligenser, som vises i The Man in the Games , en roman i kulturserien av Iain Banks .

Den første, Just Read the Instructions , ble trukket fra tjeneste i mai 2015 etter omtrent seks måneders tjeneste i Atlanterhavet. Oppgavene hans ble overtatt av Of Course I Still Love You . Den gamle ASDS ble modifisert ved å fjerne utvidelsene som hadde utvidet overflaten på lekteren og utstyret (thrustere, kameraer og kommunikasjonsutstyr), som tidligere ble lagt til for å transformere den til en landingsplass. Disse elementene er lagret for fremtidig gjenbruk. I 2018 startet SpaceX byggingen av en tredje lekter, A Shortfall of Gravitas .

Den aktive flåten

Tidlig i 2015 leide SpaceX ytterligere to dekkbåter , Marmac 303 og Marmac 304 , og begynte arbeidet med å transformere dem til to ekstra autonome lektere.

Selvfølgelig elsker jeg deg fremdeles

Den andre bergingsbåten, Of Course I Still Love You ( OCISLY ), var under bygging på et verft i Louisiana tidlig på 2015 fra et annet skrog, Marmac 304 , til servicelanseringer på østkysten . Hun ble bygget for å erstatte den originale Just Read the Instructions og ble tatt i bruk for Flight 19 Falcon 9 i slutten av juni 2015. Fra juni 2015 var hjemhavnen hennes Jacksonville, Fla., Men etter desember 2015 ble den overført 260 km lenger sør, til Port Canaveral .

Selv om dimensjonene til skipet er nesten identiske med dimensjonene til den første ASDS, ble det gjort flere forbedringer, inkludert en ståleksplosjonsvegg reist mellom aktercontainerne og landingsdekket. Skipet var på plass for en testlanding av CRS-7-oppdraget, som ikke klarte å starte 28. juni 2015.

8. april 2016 landet den første fasen av Dragon CRS-8-romskipet vellykket på OCISLY , og var den første vellykkede landingen til sjøs.

I februar 2018 eksploderte midtfasen av Falcon Heavy- testflyging etter påvirkningen i havet nær OCISLY , og skadet to av lekterens fire thrustere. To thrustere ble fjernet fra Marmac 303- lekteren for å reparere OCISLY .

Bare les instruksjonene

Den tredje ASDS-lekteren, ved hjelp av Marmac 303- skroget , ble bygget i 2015 ved et verft i Louisiana og krysset Panamakanalen i juni 2015, og bar utvidelsene som last på dekket for å respektere kanalens bredde.

Hjemmeshavnen til Marmac 303 er havnen i Los Angeles , som ligger på AltaSea Maritime Research and Business Campus, utenfor havnen i San Pedro . Plattformen begynte å ligge der i juli 2015, i påvente av hovedkonstruksjonen til AltaSea, planlagt til 2017.

SpaceX kunngjorde at Marmac 303 ville bli den andre ASDS som ble kalt Just Read the Instructions ( JRtI ) i januar 2016, kort tid før den ble brukt som landingsplass for Falcon 9 Flight 21.

17. januar 2016 ble JRtI brukt for første gang med sikte på å gjenopprette en første etappe fra Falcon 9 fra Jason-3- oppdraget fra Vandenberg. Gulvet har vellykket landet på broen. Imidlertid klarte ikke et låseklips å feste seg på et av bena, noe som fikk raketten til å velte, og eksploderte ved støt. 14. januar 2017 lanserte SpaceX Falcon 9 Flight 29 fra Vandenberg og landet den første etappen på JRtI , som ligger omtrent 370 km offshore i Stillehavet, noe som gjør den til den første vellykkede landing i Peaceful.

En mangel på Gravitas

Den fjerde utvinningsbåten er under bygging i februar 2018 og blir den andre aktive ASDS basert på østkysten. Hun er basert i Port Canaveral. Denne lekteren, som kan brukes samtidig med OCISLY , kalles A Shortfall of Gravitas ( ASoG ), og i likhet med resten av flåten er navnet basert på navnene som ble brukt i Culture- serien . Lekteren skulle være i drift i midten av 2019, men leveres i midten av 2021.

Kjennetegn

ASDS er autonome fartøy som er i stand til å posisjonere seg med presisjon . Opprinnelig var nøyaktigheten deres mindre enn 3 meter, selv i stormvær, ved hjelp av GPS-posisjonsinformasjon og fire dieseldrevne belger . Foruten den autonome driftsmodusen, kan fartøyene også styres av telerobotics.

Pods er hydrauliske fremdriftsenheter med modulære dieselhydrauliske drivenheter laget av Thrustmaster, en produsent av marine utstyr i Texas. Raketten til land må ikke bare lande inne i broens overflate, men må også håndtere dønninger og GPS-feil .

SpaceX utstyrer skipene sine med en rekke sensorer og måleteknologier for å samle inn data på gulv og landingsforsøk, inkludert standard GoPro- kameraer .

I midten av lekterens landingsplass, omgir en sirkel SpaceXs stiliserte "X", landingsmarkeringen.

Navn

De to navnene som hittil er brukt, Just Read the Instructions ( JRtI ), og Of Course I Still Love You ( OCISLY ), hyller verkene til science fiction-forfatteren Iain M. Banks ved å hente inspirasjon fra sitt fiktive univers Culture . JRtI og OCISLY er store navn Vessels Mentally , som dukket opp i romanen The Player of Games . Den tredje navnet anvendt for fjerde lekteren er en mangel på Gravitas ( ASoG ) som likeledes er tatt fra universet av kultur . The Culture serien har en øvelse komedie for å ha skip som inkluderer "Gravitas" i deres navn.

Bare les instruksjonene ( Marmac 300 )

Landingsplattformen på øverste dekk til den første lekteren som heter Just Read the Instructions, ble målt 52m × 91m, mens landingsbenet på Falcon 9 v1.1 var 18m. Lekteren ble trukket fra tjeneste i 2015.

Selvfølgelig elsker jeg deg fremdeles ( Marmac 304 )

Selvfølgelig er jeg fortsatt glad i deg bygget fra Marmac 304-lekteren for landing i Atlanterhavet. Hjemhavnen har vært i Port Canaveral , Florida, siden desember 2015, etter havnen i Jacksonville.

Bare les instruksjonene ( Marmac 303 )

Bare les instruksjonene , den andre lekteren med dette navnet, ble bygget ved å montere Marmac 303- lekteren i 2015 for landing i Stillehavet. Hjemhavnen er Port of Los Angeles, California.

En mangel på Gravitas (Marmac 302)

Den fjerde lekteren, kalt A Shortfall of Gravitas , skal brukes på østkysten for å støtte Falcon 9s høye flyrater og tandemlandinger for Falcon Heavy's side boosters.

Kirurgi

En slepebåt brukes til å bringe lekteren til ønsket posisjon, og et støttefartøy er et stykke unna det, som forblir ubemannet. Skipene som opprinnelig ble brukt på østkysten var Elsbeth III (slepebåt) og Go Quest (support). Etter landing går teknikere og ingeniører vanligvis ombord på landingsplassen og sikrer rakettens landingsben for å henge på plass for transport til havnen. Raketscenen er festet til lekterdekket med stålkiler sveiset til føttene på landingsbenene. I juni 2017 begynte OCISLY å bli utplassert med en robot som går under raketten og hekter på festeklemmene på utsiden av Falcon 9-strukturen etter landing. Fans kaller roboten "Optimus Prime" eller "Roomba", den siste blir forvandlet til et retroakronym for "Fjernstyrt orientering og massebalansejustering ".

Oppdrag av lektere

Den første testen fant sted 10. januar 2015 da SpaceX utførte en kontrollert nedstigningstest for å lande den første fasen av Falcon 9 flight 14 på en solid overflate etter å ha brukt den til å drive en kontrakt nyttelast mot jordens bane. SpaceX spådde før det første landingsforsøket at sannsynligheten for å lande på plattformen ville være 50% eller mindre. Landingstester har blitt standard misjonsoppgaver.

Merknader og referanser

  1. elonmusk , “  Satser på å starte i helgen og (forhåpentligvis) lande på droneskipet vårt. Lekterlandinger er nødvendige for høyhastighetsoppdrag  ” , på Twitter ,12. januar 2016
  2. elonmusk , “  Hvis   sceneseparasjonshastighet > ~ 6000 km / t . Med et skip er det ikke behov for å redusere sidehastigheten til null, slik at scenen kan nå opptil 9000 km / t .  » , På Twitter ,17. januar 2016
  3. William Harwood , "  SpaceX bereder rakett for stasjonsoppskyting, lekterlanding  ", CBS News ,16. desember 2014( les online , konsultert 23. desember 2014 ) :

    “  En 300 fot lang lekter vil bli brukt som en landingsplattform utenfor kysten under sjøsetting av en SpaceX Falcon 9-rakett fredag. Hovedmålet med flyet er å levere kritiske forsyninger og utstyr til romstasjonen, men SpaceX håper å lande rakettens første trinn på lekteren for mulig oppussing og gjenbruk - en viktig milepæl i selskapets press for å redusere lanseringskostnadene.  "

  4. SpaceX Dragon ledet til ISS  (8. april 2016) Youtube.
  5. Chris Bergin , “  SpaceXs Autonomous Spaceport Drone Ship ready for action  ”, NasaSpaceFlight.com ,24. november 2014( les online , konsultert 24. november 2014 )
  6. Jeff Foust , "  Next Falcon 9 Launch Could See First-stage Platform Landing  ", Space News ,25. oktober 2014( les online , konsultert 25. oktober 2014 )
  7. Kevin Bullis , “  SpaceX planlegger å gjenbruke raketter neste år  ”, MIT Technology Review ,26. oktober 2014( les online , konsultert 25. oktober 2014 )
  8. Elon Musk , “  Autonomous spaceport drone ship  ” , SpaceX,22. november 2014(åpnet 23. november 2014 )
  9. "  DRAFT Environmental Assessment for the Space Exploration Technologies Vertical Landing of the Falcon Vehicle and Building at Launch Complex 13 at Cape Canaveral Air Force Station Florida  " [ arkiv8. januar 2015] , US Air Force,oktober 2014(åpnet 8. januar 2015 ) , s.  17
  10. Stephen Clark , “  Bilder: SpaceXs autonome romfart drone skip,  ” Romfart nå ,16. desember 2014( les online , konsultert 16. desember 2014 )
  11. Elon Musk , “  Reparasjoner nesten ferdig ...  ” , Twitter.com,23. januar 2015
  12. Elon Musk , “  West Coast droneship under construction ...  ” , Twitter.com,23. januar 2015
  13. Elon Musk , “  Maling av navnet på droneskipet ...  ” , Twitter.com,29. januar 2015
  14. Mike Wall , "  Elon Musk Names SpaceX Drone Ships in Honor of Sci-Fi Legend,  "Space.com (åpnet 30. juni 2015 )
  15. Jesse Smedley , “  SpaceX Augments and Upgrades Drone Ship Armada  ”, NASASpaceFlight.com ,18. juni 2015( leses online , åpnet 18. juni 2015 )
  16. SpaceX forsøker å gjenopprette på mindre enn to uker når flåteaktiviteten øker , NASAspaceflight.com, 19. juli 2018, åpnet 2. august 2018.
  17. "  SpaceX Rocket Makes Spectacular Landing on Drone Ship  " , på fenomener (åpnet 10. april 2016 )
  18. (in) SpaceX , "  SpaceX News Conference  "youtube.com ,6. februar 2018(åpnet 6. februar 2018 )
  19. "  SpaceXs droneskipsflåte spionerte forberedelser for fremtidige rakettgjenoppretting  ", Teslarati.com ,26. mars 2018( les online , konsultert 27. mars 2018 )
  20. "  SpaceX Planning to Base Rocket, Spacecraft Retrieval At Port Of Los Angeles  ", CBS Los Angeles ,18. juni 2015( leses online , åpnet 18. juni 2015 )
  21. Donna Littlejohn , "  Banebrytende partnerskap kunngjort mellom SpaceX og AltaSea i San Pedro,  " Redlands Daily Facts , 18. juni 2015( leses online , åpnet 19. juni 2015 )
  22. William Graham , "  SpaceX Falcon 9 v1.1 satt til Jason-3-lansering  ", NASASpaceFlight.com ,17. januar 2016( les online , konsultert 17. januar 2016 ) :

    "For lekteren som skal brukes, en ASDS basert på Marmac 303 lekter og som bærer navnet Just Read the Instructions , vil det være det første gjenopprettingsforsøket. Navnet "Just Read the Instructions", en hyllest til Iain M. Banks litterære verk, ble tidligere båret av den første ASDS, basert på Marmac 300-lekteren. "

  23. Andy Pasztor , "  SpaceX snubler, når boosterlanding mislykkes,  " Wall Street Journal ,17. januar 2016( les online , konsultert 19. januar 2016 )
  24. SpaceX vender tilbake, spiker rakettlanding CNN, Hentet 14. januar 2017
  25. (in) Emre Kelly , "  Elon Musk: New SpaceX drone ship, A Shortfall of Gravitas, coming to East Coast  " , Florida Today ,12. februar 2018( les online , konsultert 13. februar 2018 )
  26. [1]
  27. James Dean , "  SpaceX for å prøve Falcon 9 booster landing på flytende plattform  ", Florida Today ,24. oktober 2014( les online , konsultert 27. oktober 2014 )
  28. "  SpaceX kunngjør Spaceport Barge Positioned by Thrustmaster's Thrusters  " [ arkiv av7. desember 2014] , Thrustmaster,22. november 2014(åpnet 23. november 2014 ) . “  Https://archive.today/20141123070244/http://www.thrustmaster.net/spacex-announces-spaceport-barge-positioned-thrustmasters-thrusters/  ” ( ArkivWikiwixArchive.isGoogle • Hva skal jeg gjøre ? ) [addlarchives],23. november 2014
  29. Chris Bergin , "  Pad 39A - SpaceX legger grunnlaget for Falcon Heavy debut  ", NASA Spaceflight ,18. november 2014( les online , konsultert 17. november 2014 )
  30. . Gwynne Shotwell kommenterer på Commercial Space Transportation Conference  (3. februar 2016) Kommersiell romfart. Konsultert4. februar 2016. Scenen oppstår klokka 2: 43: 15–3: 10: 05. “Dette er for øvrig GoPro-kameraer, utrolig teknologi. Vi flyr mange av dem. ... Vårt tredje forsøk på å lande på et droneskip ... i løpet av januar ... vi holdt fast landingen, vi satte den fast og så løsnet den. ... Jeg elsker disse videoene. Jeg synes disse videoene er flotte! Du lærer så mye av denne aktiviteten. ... for alle dere som sier at det var en fiasko, tar du helt feil. Vi landet. Vi brakk et ben. Vi lærte litt. Og vi kommer til å lande igjen. ... dette er den forrige versjonen av raketten. Landingsbenene var ikke like robuste ... fra en tidligere designtid. ”
  31. Chris Bergin, “  SpaceXs autonome Spaceport drone Ship ready for action  ”, NASA Spaceflight.com ,24. november 2014( les online )
  32. “  Lær å fortelle vitenskapshistorier  ”, Nature , vol.  555,7. mars 2018, s.  141–2 ( DOI  10.1038 / d41586-018-02740-5 , les online )
  33. Calla Cofield , Space.com, "  SpaceX stikker en rakettlanding til sjøs i historisk først  ", Scientific American ,9. april 2016( les online )
  34. Elon Musk (@elonmusk), “  A Shortfall of Gravitas,  ”Twitter ,12. februar 2018
  35. "  Iain M Banks Q&A  ", Guardian ,11. september 2000( les online , konsultert 9. mars 2009 )
  36. "  SpaceX rakett legger til i San Pedro hjemmehavn etter vellykket oppdrag  ", dailynews.com ,17. januar 2017( les online , konsultert 31. januar 2017 )
  37. "  SpaceX Autonomous Spaceport Drone Ship Sets Sail for Tuesday's CRS-5 Rocket Landing Attempt  " , AmericaSpace,4. april 2015(åpnet 20. desember 2017 )
  38. Chris Bergin , "  Falcon 9 første etappe seiler inn til Port Canaveral på toppen av ASDS - foran store planer  " , på nasaspaceflight.com ,12. april 2016(åpnet 16. januar 2017 )
  39. 29. juni 2017 lanserer SpaceX 'Optimus Prime' -roboten, gjenoppretter Falcon 9 1029 for andre gang Teslarati
  40. (in) "  Bilder av Falcon 9 B1029.2 Anmeldelser som kommer inn i Port Canaveral, med Roomba synlig under raketten. Kreditt: Michael Seeley / We Report Space • r / spacex  ” , på reddit (åpnet 31. desember 2017 )
  41. Chris Bergin , "  SpaceX bekrefter CRS-5 lanseringsslipp til 6. januar  ", NASASpaceFlight.com ,17. desember 2014( les online , konsultert 18. desember 2014 )

Vedlegg

Relaterte artikler