Aktualizovaná příručka pro rakety Falcon poskytla odpovědi na odvěké otázky

Satelit Inmarsat 5 F-4 po připojení k vypouštěcímu adaptéru (Foto: Inmarsat)

Když jako zákazník hledáte vhodnou raketu pro vynesení svého satelitu a oslovíte firmy, které se zabývají starty raket, obvykle dostanete spolu s cenovou nabídkou také takzvanou uživatelskou příručku. Ta velmi podrobně popisuje nabízenou raketu, její parametry a také upřesňuje provozní procesy a nabízené služby dané firmy. Příručka také obsahuje přesné podmínky, které musí splňovat váš satelit, aby mohl být vynesen danou raketou.

V případě SpaceX na internet nedávno unikla aktualizovaná uživatelská příručka (PDF) pro zákazníky raket Falcon 9 a Falcon Heavy. Najdete ji spolu s dalšími materiály i zde na ElonX v sekci Dokumenty. Příručka byla vydána v lednu 2019 a je tedy o dost novější než ta poslední z roku 2015 (PDF). A co nám vlastně příručka prozradila nového? Podrobný výpis rozdílů oproti starší verzi příručky najdete na Redditu, takže já zde zmíním jen ty nejzajímavější body.

Vítanou informací bylo potvrzení přesného rozsahu tahu u motorů Merlin. Kolem toho totiž odjakživa vládly nejasnosti, protože vyjádření Elona Muska k této problematice se dalo vyložit dvěma způsoby. Nyní to máme černé na bílém. Tah každého z Merlinů na prvním stupni je možno snížit až na 57 % maxima (= 481 kN). Pro srovnání, starší verze příručky uváděla 70 % jako nejnižší možnou hodnotu. Zvláštní změna ale proběhla u údaje o rozsahu tahu u vakuového Merlinu na horním stupni. Starší příručka uváděla možnost snížit tah až na 39 % maxima, ale nová verze uvádí jako minimum 64 % tahu. Je téměř jisté, že tato hodnota je záměrně vyšší, než čeho je motor reálně schopen, ale není jasné, proč ji SpaceX uvádí.

Další přínosné informace se týkají adaptéru nákladu, což je zařízení, kterým je nesený náklad připojen k hornímu stupni. Ve starší verzi příručky SpaceX nabízelo dvě varianty adaptéru – lehkou s nosností 3 453 kg a těžkou s nosností až 10 886 kg . Nová příručka už nabízí jen tu těžší variantu. Adaptér je stejný pro Falcon 9 i Falcon Heavy, a tak někteří lidé argumentují tím, že jelikož adaptér má nosnost zhruba 11 tun, jedná se také o maximální reálnou nosnost Falconu Heavy, jehož uváděná teoretická nosnost je jinak mnohem vyšší (např. 30 tun na nízkou oběžnou dráhu). Je proto nutno zmínit důležitý dodatek z předchozí strany nové příručky, kde stojí: „Vynesení nákladu, jehož hmotnost přesahuje [nosnost adaptéru], je možné jako unikátní služba pro danou misi.“ Jinými slovy, náklad těžší než 11 tun je možné vynést, ale za blíže neurčený příplatek.

Stará verze příručky nabízela starty Falconu Heavy z Vandenbergovy letecké základny v Kalifornii, ale tato možnost už v nové příručce není. Zato však SpaceX nově nabízí Falcon Heavy pro lety přímo na geostacionární dráhu, čehož už někteří zákazníci využili. Falcon 9 pro tento typ mise nabízen není.

Obrázky Falconů z oficiální uživatelské příručky (Zdroj: SpaceX)

Poslední věcí, která stojí za zmínku, je skutečnost, že nová příručka obecně popisuje vylepšení, které přinesl Block 5, a také obsahuje patřičně aktualizované obrázky raket. Falcon 9 i Falcon Heavy tedy mají černé nohy a titanová kormidla, avšak černý mezistupeň má poněkud překvapivě jen Falcon 9. Falcon Heavy je zobrazen s bílým mezistupněm s logem FH. Není jasné, jestli jde o chybu, nebo zda Falcon Heavy opravdu bude mít bílý mezistupeň. Možná si vzpomínáte, že v nedávném článku jsem tuto záhadu už trochu řešil. Nedává mi moc smysl, aby FH neměl černý mezistupeň, ale fotky jsou zatím neprůkazné, tak na rozřešení budeme muset nejspíš počkat do chvíle, až bude příští Falcon Heavy vyvezen na rampu před startem mise Arabsat 6A. Toho bychom se mohli dočkat už příští měsíc.




Mohlo by se vám líbit...

Odebírat komentáře
Nastavit upozorňování na
guest
43 Komentáře
nejstarší
nejnovější nejlepší
Inline Feedbacks
Zobrazit všechny komentáře
Janm

Tak Peter jak se k tomu adapteru vyjadris? 😀

peter

ono by nezaskodilo si precitat tu originalnu poznamku a nie len zjednoduseny preklad 🙂
pozri si stranu 12(16) a ten graf nosnosti nakladu v zavislosti od jeho taziska a ta poznamka sa vztahuje nan a ak nezodpoveda tej hodnote tak to moze byt povazovane za unikatnu misiu s peknym priplatkom, vobec to neodpoveda na otazku o kolko viac moze f9/fh vyniest hore
ak by si mal naklad 2tony ale tazisko na 7 metroch tak uz nesplnas parametre a priplacas

samozrejme ak budes mat tazisko 2m tak je mozne, ze to vynesie viac ako tych 11t

peter

ale co by som nechcel
samozrejme odmietal som pripustit, ze by ta nosnost bola vyssia radovo o desiatky ton, kedze to bolo v suvislosti s FH, ale s par tonovou rezervou som pokial viem nejaky velky problem nemal
som tam pisal, ze na jednom zahranicnom fore som nasiel, ze pri vlastnom adaptery je udajne ta nosnost nieco cez 13 ton

proste konstrukcna nosnost FH je rovnaka ako nosnost F9 a nieje ovela vacsia ako tych 10.8 tony
ak by sme to extrapolovali z toho grafu tak napr. 13 ton vynesie, ale tazisko musi byt okolo 2m a to je uz potom otazka, ze k comu by to bolo a ci by velky naklad mal tak male tazisko

peter

hladat to uz nebudem. ked som hladal info o nosnosti tak som na to narazil a tiez sa tam hadali, ze aka je realna nosnost

tazisko ma vplyv aj na nosnost samotnej rakety, ani pripojenie adptera na druhy stupen nema nekonecnu nosnost

no uz neostava nic ine len napisat muskovi nech povie aka je maximalna realna nosnost

peter

no co keby si ty dokazal, ze je ta nosnost vyssia ako tych 11ton? preco mam ja dokazovat, ze nieje vyssia? 🙂
ta veta v prirucne nic nedokazuje lebo nieje jednoznacna

peter

tebe to staci, lebo tebe staci vsetko co musk povie

a nie, nieje to jednoznacne, lebo je to vztiahnute k tomu grafu a aj 6tonovy satelit ak ma vyssie tazisko tak uz nesplna ten graf a je to za priplatok

ak je ta realna nosnost vyssie tak som zvedavy kedy zacne FH vynasat 2-3 tazke satelity na gto 🙂 tak ako to robi ariane 5
ta vynasa 1 tazky a jeden lahsi satelit(celkovo tesne pod 11ton), ale FH kedze je daleko silnejsia tak bez problemov musi vyniest aspon 2 tazke(nad 6 ton) satelity a mala by aj 3 a to by uz bola ina ryza 🙂

no tak uvidime, ze ci vobec niekedy FH vynesie viac ako tych 11ton

peter

ja neohrnujem nos nad informaciami z oficialnej prirucky, ale nic sa tam nepise o maximalnej vahe a ta poznamka sa da vysvetlit rozne a rozhodne nehovori o tom, ze nosnost je vacsia o niekolko ton, ale kludne si to tak prekrucaj mas na to narok.
len je zaujimave, ze ked v oficialnej prirucke ziadna taka poznamka nebola si aj tak tvrdit, ze nosnost je vyssia aj ked si na to nemal ziadny dokaz

a ak ani raz FH/F9 nevynesie nic tazie ako 10 ton, zatial ma rekord 9.6 pri iridiach, tak potom to bude stale len v teoretickej rovine, ze ci toho bol schopny a co vlastne ta poznamka presne znamenala

neviem si vysvetlit, ze preco by spacex nesiel do vynasky viacerych tazkych(6 tonovych) satelitov naraz na gto ked je udajne toho schopny, naco projektovali za stovky milionov tak silnu raketu ked ju nebudu vyuzivat naplno?
tie misie eutelsatu sa nedaju porovnavat s tymi co robi ariane 5, ved tie satelity mali aspon co som nasiel 2 tony kazdy, ariane 5 vynasa jeden 6+ tonovy a jeden 3.5tonovy a to je trosku rozdiel

ak by to dokazal FH za 90mil. tak ukradne dalsi vyznamny trh europskym raketam
pri tej nosnosti by hravo vyniesol aj 3 6 tonove satelity a tam by mohol mat na kazdom starte obrovsky zisk, kludne by sa to dalo predavat za 150mil.

hotovson

“Takže je dost dobře možné, že FH s tím silnějším adaptérem unese klidně i 20 tun, potenciálně i více.”

IMHO to muze byt i odpoved na otazku, proc ma FH bily mezistupen

Jan Jančura

Podle problém s vyšší nosností u FH nemusí být jen v adaptéru ale min. v dimenzování pláště druhého stupně apod. a případně ještě „níže“, poněvadž ty byly konstruovány pro podstatně menší zatížení u F9.

Miška

🙂 🙂 🙂
Děkujeme Vám Peter, náš Všemohoucí. Dnešním dnem zakládám církev Sv. Peter a hned na úvod si dovolím publikovat Desatero přikázání petera.
1. V jednoho Všemohoucího Petera budeš vždycky věřiti.
2.Nevezmeš slova Všemohoucího Petera nadarmo.
3.Každý den budeš spisy(komentáře) sv.Petera uctívati.
4.Budeš Ctít Petera jako otce svého i matku svou, abys dlouho mohl slýchat jak SpaceX, je jen továrna na děcké hračky.
5.Nevyvrátíš svěděctví Sv. petera.
6.Nebudeš chtít smazat spisy Všemohoucího Petera.
7.Budeš dále nenávidět Elona Muska.
8.Budeš každému hlásat svědectví a bojovat proti muskonatům.
9.Nepromluvíš křivého svědectví proti Sv. peteru.
10.Vždy budeš mít na paměti peter je Bůh, SpaceX je NULA.

peter

to malo byt akoze vtipne?
na nic ine sa nezmozes?

Hubert

Bylo to vtipné. 🙂

peter

kazdy mame iny vkus, takze v pohode

Petr Šída

To je naopak velmi vtipné…

Peterko, a ty nic jiného než trolit neumíš?

Adam

Unifikace adaptéru = snížení nákladů. Samozřejmě pro Petera je to jasná zpráva, že FH je šunt stejně jako F9.

Urbis

Nevím kdo je Peter, ale tohle bývá zavádějící u srovnání s raketami, které jako svou nosnost uvádí tu standardní.

Roman

Zvláštní způsob chápání a překroucení toho co je napsáno. Měl by jste se dát na novinařinu, s tímhle způsobem myšlení se uchytíte raz dva.

Urbis

To nejzajímavější stále není uvedeno. Jaká je tedy reálná nosnost FH na geostacionární dráhu? A je to skutečně geostacionární dráha, nikoliv pouze geosynchronní?

Robert

Aky je v tych drahach rozdiel ?

MilAN

Geosynchronní dráha může být i velmi protáhlá elipsa a hlavně, nemusí mít nulový sklon k rovníku.

Jan Jančura

Dle wikipedie je geosynchronní dráha je typ geocentrické oběžné dráhy, jejíž doba oběhu je stejná, jako doba otočení Země kolem své osy. Nejsme si jistý, zda je to správné, spíš si myslím, že doba oběhu je celistvým podílem doby otočení Země. Důležité je, aby družice přešla z geosynchronní dráhy na geostacionární dráhu je jí nutno v perigeu motoricky urychlit, což může motor na družici nebo motor na raketě.

Jiří Hadač

Co sem cetl na anglicke wiki. Jde o synchronnost. Subsynchronni draha – obezna draha kratsi nez 1 den. Synchronni – periodu rotace centralniho telesa, supersynchronni – delsi nez jeden den. Nejde o nasobky. Geo znamena jen obeh kolem zeme. Samozrejme pokud obihame ve smeru rotace planety. Atd. Taky muzes pouzit druhou definici, apogeum vyse nez GEO.

Jan Jančura

Z podstaty věci vyplývá, že když to má být geosynchronní dráha, tak musí být oběžná doba v celočíselném vztahu k době otočení Země. Buď polovici (v anglické wikipedii semisynchronní), jednonásobek (pak je to geostacionární dráha) nebo dvojnásobek (supersynchronní) doby otočení Země. Zda to může být třetina nevím, ale spíše ne.

Jan Jančura

Doplňuji – pro jednonásobek to může být standardní geosynchronní dráha, jejímž zvláštním případem je dráha geostacionární.
Z této definice stejně nemám jasnou představu jak ty dráhy ve skutečnosti vypadají – apogeum, perigeum, velká a malá poloosa.

Jiří Hadač

On to tu uz nekdo napsal, muze to byt elypsa klidne protahla. Podstatna je tam ta doba obehu, ktera je totozna s rotwcni periodou centralniho telesa pri obehu ve smeru rotace. Jinak jeste k te synchronite.A synchronous orbit is an orbit in which an orbiting body (usually a satellite) has a period equal to the average rotational period of the body being orbited (usually a planet), and in the same direction of rotation as that body.
Definice supersynchronity jsou dve. Jedna dobou obehu, druha vyskou apogeal.
V odkazu mas priklad supersynchronni drahy. Predstav si to jak chces, staci klidne vyska GEO s jinym sklonem nez nula, nebo obrovskou elypsu, kterou taky obehnes za 24 hodin a vratis se na pocatek. Obe jsou synchronni drahy.
Ono neresil bych nasobky, ty moc zajimave nejsou, stejne vetsinou zakazniky zajima hlavne GEO. A pokud pri GTO skonci pod GEO, na ci nad ni. Cili o kolik prijdou ci usetri paliva.

MilAN

Aby byla dráha geosynchronní, musí mít stejnou velkou poloosu jako geostacionární. Na velikosti apogea a perigea v ten okamžik nezáleží. Geosynchronní dráha ale může mít libovolný sklon k rovníku – a tam je velký rozdíl v energetické náročnosti navedení na orbitu.

Jan Jančura

Samozřejmě to vše vím a ty obecné obrázky taky znám. A konkrétní výška apogea a perigea ( v km) mne zajímají proto, abych měl konkrétní představu, jak ty dráhy uvedené v mém starším příspěvku vypadají (i semisynchronní i supersynchronní).

Jiří Hadač

Asi jedna z něj věcí, které ti můžu doporučit pro podrobnější zkoumání drah je například toto. Přidal jsem ti tam přímo pohled na dráhu družice Infrared Space Observatory na geosynchronní orbitě. Ale klidně si tam najdi jiný satelit. Pokud bys chtěl supersynchronní, tak mě z hlavy napadá ne zrovna povedný start Ariane V loni, když vynášela družice SES-14 a Al Yah-3. Když si nalistuješ všechny objekty z toho startu, tam tam najdeš i druhý stupen rakety Ariane na supersynchronní dráze. A pokud bys stál o semisynchronní orbit, zadej si tam do vyhledávání GPS a máš to. A pro subsynchronní, aby to bylo komplet, tak třebas tam najdeš ještě lítat druhé stupně po misích Telstar 18V a 19V.

Jan Jančura

Díky za odkaz je perfektní.

MilAN

No, ona geosynchronní dráha může mít klidně excentricitu =0 a být tedy kruhová , ale sklon nebude 0°

Jiří Hadač

Krásným příkladem těchto drah jsou indické navigační družice IRNSS. Přikládám i dráhu. A pomiňme teď u nepatrnou excentricitu 🙂 a taky to, že tři z těch družic jsou na GEO.

kopapaka

A nemůže být bílý mezistupeň pevnější? Tj. že má třeba stejnou/podobnou konstrukci jako zbytek rakety…

Roman

Je to možne. Postrani stupně jsou normalni Falcon9 jen maji aerodynamickou čepičku misto druheho stupně a mezistupně. Hlavni stupen Falconu Heavy je specialně vyroben.

Jan Jančura

Zajímavý je rozdíl v nosnosti raket F9 a FH uváděný v kapitole 1.6 Uživatelské příručky na odkazu https://www.spacex.com/about/capabilities a užitečným zatížením uváděným v obrázku 3.2. Nějak tomu nerozumím. Zajímavý je poměr cen mezi F9 a FH uváděný na citovaném odkazu. Zda se mi cena FH neúměrně nízká.