Armáda i NASA svolily s použitím „letem prověřených“ Falconů na svých misích, má jich ale SpaceX dostatek?

Americké vesmírné síly, které organizují vynášení družic pro ministerstvo obrany, byly posledním zákazníkem SpaceX, který trval na novém raketovém stupni u každého startu. Všichni ostatní už povolili používání „zalétaných“ stupňů raket Falcon. A to včetně NASA, pro kterou budou již použité Falcony a Dragony příští rok dopravovat astronauty na ISS. A nyní už i americké vesmírné síly slevily ze svých požadavků a většina budoucích armádních startů by měla využívat Falcony, které už za sebou pár misí mají. SpaceX by to mělo mimo jiné usnadnit plánování všech svých startů, kterých je stále více a nové raketové stupně začínají být vzácným úkazem. Má vůbec SpaceX dostatek Falconů pro včasné vyřízení chystaných misí?

Chystané mise GPSIII

V září jsme psali o tom, že Americké vesmírné síly provedly první kroky k tomu, aby na armádních misích SpaceX mohlo používat již letěné raketové stupně. Došlo totiž k úpravě staršího kontraktu o vynesení tři družic GPS-III (SV04, SV05 a SV06). Ty původně měly všechny startovat na zbrusu nových Falconech 9 a ještě k tomu bez možnosti přistání prvního stupně. Po letošní úpravě smlouvy ale armáda povolila nejen přistání stupňů na misích GPS, ale také bylo domluveno, že družice SV05 a SV06 budou příští rok vyneseny na již použitých raketách. Americká vláda tím ušetřila 65 milionů dolarů, o které SpaceX snížilo svou cenu výměnou za možnost přistání a použití již letěných stupňů. Původní hodnota dvou kontraktů na vynesení celkem čtyř družic GPS byla 387 milionů.

Start mise GPSIII-SV04 (Foto: SpaceX)

Poznámka: SpaceX označuje prvních stupně podle klíče B10XX.Y, kde XX je neměnné výrobní číslo daného stupně a číslo za tečkou značí, na kolikátý start je stupeň nakonfigurován. A pokud se ve všech těch číslech v článku začnete ztrácet, navštivte náš Přehled všech stupňů Falconů.

Novou informací pak je, že pro mise s družicemi SV05 a SV06 by měly být využity stupně B1062.2 a B1060.4, které předtím vynesly družice SV03 a SV04. Zajímavé na tom je především to, že B1060 od svého prvního startu s družicí GPSIII-SV03 už stihl absolvovat ještě dvě mise se satelity Starlink. Znamená to tedy, že stupeň B1062, který má za sebou zatím jen jeden start s GPSIII-SV04, bude SpaceX moct použít na misi pro nějakého jiného zákazníka, než bude stupeň potřeba v červenci 2021 pro start s družicí SV05? Předpokládám, že asi spíš ne a oba stupně jsou nyní v podstatě „zamluveny“ a poletí až na misích s dalšími družicemi GPS, ale z dostupných informací to není úplně jasné. Nicméně Americké vesmírné síly mají v průběhu následujících 18 měsíců kompletně přejít na systém umožňující SpaceX využívání již letěných raketových stupňů. To by mělo v praxi znamenat, že SpaceX se bude moci ucházet o všechny zadávané kontrakty na vynášení armádních družic s již použitými raketami.

NASA a znovupoužitelnost

NASA si nechává vynášet své náklady na „ojetých“ Falconech už od roku 2017, ale u misí s Crew Dragonem zpočátku trvala na nově vyrobených stupních a lodích. To se ale změnilo letos, když bylo oznámeno, že mise Crew-2 příští rok poletí s již použitým Falconem i Crew Dragonem. Momentálně tedy neexistuje žádný velký zákazník SpaceX, který by u svých misí trval na nových raketách.

Není tedy překvapivé, že podobným způsobem jako v případě misí GPS popsaných výše si NASA aktuálně zamluvila stupeň B1063.2 pro jeden ze svých chystaných startů. Tento stupeň o víkendu úspěšně vynesl vědeckou družici Sentinel-6A a následně měkce přistál na betonové plošině Landing Zone 4. NASA nyní předběžně počítá s tím, že stupeň využije znovu na misi DART v červenci 2021. Ta vyšle sondu s úkolem narazit do asteroidu a demonstrovat tak jeho odklonění na jinou dráhu. Mise DART bude startovat z kalifornské rampy SLC-4E stejně jako Sentinel-6A, takže stupeň B1063 nebude potřeba složitě přesouvat napříč Spojenými státy. A i když to nebylo oficiálně potvrzeno, očekává se, že repasování stupně proběhne v kalifornské továrně SpaceX v Hawthorne.

Otázkou každopádně stejně jako u GPS zůstává, jestli stupeň B1063 poletí znovu až na červencové misi DART, nebo jej SpaceX bude mít možnost mezitím použít ještě na nějaké jiné misi. Z Kalifornie má někdy začátkem příštího roku startovat mise SARah 1, která by tak byla ideálním kandidátem pro druhý start tohoto stupně. NASA také už dříve oznámila, že stupeň B1063.2 má posloužit jako záložní volba pro misi Crew-2, což je příští start Crew Dragonu s astronauty plánovaný na jaro 2021. Není mi však moc jasné, jestli to platí i teď, když už byl úspěšně zachráněn primární stupeň B1061.1 z mise Crew-1, nebo jestli se to týkalo jen potenciální situace, kdy by se tento stupeň zachránit nepodařilo.

Přistání Falconu během mise Crew-1

Stupeň B1061.1 během mise Crew-1 přistál na plovoucí plošině Just Read the Instructions poněkud nešikovně, což vedlo ke stlačení deformačních tlumičů v přistávacích nohách. To mělo za následek nestabilní „postoj“ stupně na palubě, který kvůli tomu při pohybu plošiny na vlnách klouzal po palubě. Podobná situace nastala u mise Thaicom-8 před pár lety, jak můžete vidět na videu níže. Kdyby nebylo vyvýšených okrajů plošiny, stupeň by prý skončil na dně Atlantiku. V takovém případě by tedy pak na misi Crew-2 letěl záložní stupeň B1063.2. Klouzající raketu se ale nakonec přeci jen povedlo zajistit k palubě pomocí robota OctaGrabbera a také řetězů. Do přístavu Port Canaveral pak stupeň dorazil ve výrazném náklonu. Podle Elona Muska je však stupeň zcela v pořádku a neměl by být problém jej znovu použít. Předpokládám tedy, že stále platí, že poletí na misi Crew-2 a stupeň B1063.2 může být použit na misi DART.

Zvyšující se kadence startů přináší problémy

Startů SpaceX je obecně stále více a společnost už letos dokonce překonala svůj dosavadní rekord v počtu startů během jednoho roku. Nedávná mise Sentinel-6A představovala 22. start v tomto roce, přičemž předchozí rekord byl z roku 2018, kdy SpaceX zvládlo 21 startů. Společnost přitom momentálně plánuje letos provést ještě dalších 5 startů Falconů (testovací let Starship SN8 je pak třešničkou na dortu). Se zvyšující se kadencí startů Falconů pak souvisí to, že SpaceX nemá k dispozici zas tolik prvních stupňů, které může využívat na plánovaných misích. A pokud teď jsou čtyři z nich zamluveny na půl roku dopředu, mohlo by to docela zkomplikovat dostupnost stupňů pro mise v následujících měsících.

Dokončená družice SXM-7 ve výrobní hale firmy Maxar (Foto: Maxar)

Například na prosinec se chystají mise SXM-7 a Türksat 5A, které zatím nemají veřejně přiřazený stupeň. Pokud se ale podíváme na přehled dostupných stupňů, reálných možností pro prosincový termín startu moc není. Volné jsou v podstatě jen stupně B1060.4 a B1051.7, přičemž ten první je možná zabraný pro GPS, jak jsem popisoval výše. A i druhá volba se jeví jako docela nepravděpodobná, protože B1051 bude teprve druhým stupněm v historii, který by startoval posedmé. To s sebou může nést neznámá rizika a proto SpaceX tolikrát použité stupně používá primárně na svých interních misích pro Starlink. Na misích pro platící zákazníky zatím nikdy neletěl stupeň, který by měl předtím za sebou více než tři starty (to se ale změní v prosinci, kdy na misi NROL-108 poletí stupeň B1059.5.) Z toho mi tedy pro SpaceX vyplývá několik potenciálních řešení.

Jaké má SpaceX možnosti

Je možné, že stupně B1060 a B1062 sice příští rok poletí na dalších misích GPS, ale předtím je SpaceX může použít pro jiné mise. Oba tyto stupně by v takovém případě mohly být připraveny na prosincové starty. Další možností je, že SpaceX konečně překonfiguruje boční stupně Falconu Heavy B1052 a B1053 na normální Falcony 9. Podle Elona Muska je to jednoduchý proces, ale přesto se k tomu společnost dosud neuchýlila, i když má nedostatek stupňů a použité stupně pro Falcon Heavy nebudou ještě dlouho potřeba. Příští mise této rakety (USSF-44) by totiž měla letět s nově vyrobenými stupni. První boční stupeň s číslem B1064 byl před pár týdny otestován v McGregoru a další tam nejspíš byl aktuálně přepraven z Hawthorne. Mohlo by jít o stupeň B1065 a obecně se předpokládá, že B1066 také bude určen pro Falcon Heavy. Další nový stupeň pro Falcon 9 tedy nejspíš bude vyroben až někdy příští rok a do té doby se SpaceX možná bude potýkat s akutním nedostatkem stupňů.

Přistání bočních stupňů B1052.1 a B1053.1 při misi Arabsat 6A (Foto: SpaceX)

Dalším potenciálním řešením by mohlo být zrychlení repasování stupňů. Rekord je zatím stále 51 dnů mezi dvěma starty jednoho stupně, ale věřím, že to jde o dost rychleji, což v minulosti naznačoval i Elon Musk. Situaci ale komplikují odklady startů z různých dalších důvodů, jako je počasí nebo nedávný problém s motory Merlin. Roli by také mohl hrát potenciální nedostatek roštových kormidel. Na listopadové fotce z hangáru u rampy LC-39A totiž byly vidět kromě rakety pro misi Crew-1 také různé již použité Falcony ve stadiu repasování, přičemž některým z nich chyběla kormidla. Vysvětlením by mohlo být to, že SpaceX jich má nedostatek, a tak s těmi existujícími musí všemožně šachovat a přehazovat je mezi jednotlivými stupni podle aktuální potřeby. Kormidla jsou vyrobena z titanu a podle Elona Muska jde o největší titanové odlitky na světě. Jejich výroba tedy pravděpodobně není snadná, rychlá ani levná. Škatulata s kormidly tedy momentálně představují další prvek komplikovaného logistického problému, kterým je znovupoužitelnost prvních stupňů raket Falcon.

Falcon 9 s Crew Dragonem hangáru u rampy LC-39A před misí Crew-1. Okolo jsou dále vidět použité první stupně B1049, B1051 a B1058. (Foto: SpaceX)

Co myslíte vy? Smíří se SpaceX s menšími odklady kvůli nedostupnosti stupňů nebo bude chtít dosáhnout co nejvyšší kadence startů zrychlením procesu repase nebo třeba využitím starých bočních stupňů Falconu Heavy? Myslíte, že NASA a armáda dovolily použití „jejich stupňů“ na misích pro jiné zákazníky? Podělte se o názor v komentářích!




Mohlo by se vám líbit...

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