Visszatért az első fokozat

A Dragon teherűrhajó mostani startja során a SpaceX megint egy lépést tett a Falcon-9 rakéta újrafelhasználhatósága felé.

A Dragon CRS-3 jelzésű útja során a NASA megbízásából ellátmányt és kísérleti eszközöket szállított a Nemzetközi Űrállomásra (ISS), majd májusban visszatér a Földre egy másik rakománnyal. A teherűrhajó vasárnap szerencsésen meg is érkezett, a Canadarm-2 robotkarral befogták és csatlakoztatták az ISS-hez. A Dragon egy Falcon-9 v1.1 típusú hordozórakétával állt pályára a floridai Cape Canaveralről, április 18-án. A gyártó SpaceX cég – természetesen a NASA beleegyezésével – egy olyan kísérletet is végzett, amellyel megint egy lépéssel előbbre szeretett volna jutni a rakéta első fokozatának újrahasznosítása terén.

Az Elon Musk által 2002-ben alapított, kaliforniai székhelyű Space Expoloration Technologies (SpaceX) vállalat rövid idő alatt nagy utat tett meg az űrszektorban. Musk egyik álma a hordozórakéták újrahasznosítása, amellyel a költségek további leszorítását szeretnék elérni. A SpaceX versenytársai a rakétaindítások piacán – mind az Egyesült Államokban, mint a nemzetközi színtéren – meglehetősen szkeptikusak ezzel a megközelítéssel kapcsolatban, és nem gondolják, hogy egy-két évtizedes időtávon megérné ezzel foglalkozni.

A SpaceX korábban is megpróbált már elhasznált, az elsődleges feladatát elvégzett rakétafokozatot visszanyerni, sőt a technológia finomítására önálló kísérletsorozatot is folytat. Kezdetben ejtőernyős fékezésben gondolkodtak, aztán rakétahajtású, irányított visszatéréssel kezdtek el kísérletezni. A Grasshopper nevű eszközzel egy Falcon-9 rakéta első fokozatát szimulálva, számos sikeres „ugrást” hajtottak végre, egyre nagyobb magasságokig feljutva. Legutóbb tavaly decemberben, egy igazi Falcon-9-cel végeztek próbát. Akkor a nyugati partról, Kaliforniából indított rakéta első fokozatának hajtóművei a felbocsátás után 8 perccel ismét működésbe léptek, hogy a fokozat visszatérjen a Csendes-óceán vizére. Nem sikerült azonban a rakétatest pörgését kontrollálni, ezért a leszállás nem volt sima.

Most Floridából még egy lépéssel tovább mentek. Az első fokozatra felkerült ugyanis az a négy, oldalra kinyitható láb, amellyel a Grasshopper is rendelkezik. Használatuk majd a szárazföldre történő landoláskor lesz elengedhetetlen. Most még mindig az óceán, ezúttal az Atlanti-óceán volt a visszaereszkedés helyszíne. A viharos idő miatt kérdéses, hogy a keresésére indított hajóknak végül sikerül-e kihalászni a rakétafokozatot a tengerből. A rádiós követési adatok alapján azonban valószínűsíthető, hogy a sima leszállás működött. Még 8 másodperccel a vízre érés után is jött az adás, amit annak tudnak be, hogy a szerkezet épségben érte el az óceánfelszínt. Ha sikerül megtalálni és kivontatni, a SpaceX szakemberei tüzetesen megvizsgálják majd az elhasznált és visszatért fokozatot.

A Falcon-9 első fokozata mintegy 3 perccel a start után vált le. A rakétáknak ezután két alkalommal kellett beindulniuk. Először lecsökkentették a sebességet, hogy a szerkezet a kijelölt térségbe, a floridai indítóhelytől néhány száz km-re északkeletre érkezhessen vissza. Másodszor le kellett lassítaniuk a zuhanó testet, nehogy túl nagy sebességgel csapódjon a vízbe és így tönkremenjen.

Ugyanezen a héten repült először a cég texasi telephelyén a Grasshopper utóda, az új függőleges fel- és leszállásokat végző, Falcon-9R (F9R) nevű kísérleti jármű. Elsőre mintegy 250 km magasságba jutott. Egyelőre a lábak végig rögzített pozícióban voltak. A későbbi próbáknál csak közvetlenül a landolás előtt nyílnak majd ki, ahogyan egy valós starthelyzetben is szükséges. A teszteket Új-Mexikóba helyezik majd át, ahol még magasabbra tudnak repülni. (Videó: SpaceX)

A Falcon-9 legközelebbi, májusban esedékes „éles” indítása alkalmával ugyancsak tengeri visszatérést terveznek. Talán még az idén megkísérelhetnek egy szárazföldi landolást is egy kiürült első fokozattal. A visszatérés és az üres tartály begyűjtése azonban még távolról sem a végső megoldás. Azt is bizonyítani kell, hogy a szerkezet valóban alkalmas az újbóli felhasználásra, ráadásul nem túl nagy erőfeszítések, hosszadalmas tesztek és átalakítások árán. Ellenkező esetben ugyanis nem sok költséget takaríthatnának meg ahhoz képest, ha minden alkalommal újonnan gyártott fokozatot használnának. (Intő példa lehet a space shuttle története.) Ha minden a tervek szerint alakul, először 2015-ben repülhet egy olyan Falcon-9, amelyet újrahasznosított első fokozattal szerelnek fel.

Kapcsolódó cikkek:
Dragon CRS-3
SpaceX: cél a teljes újrafelhasználhatóság!
Az első szökkenés
Grasshopper: nincs megállás!
Grasshopper: 700 méter fölé és vissza
Mozgalmas űrvasárnap

Kapcsolódó linkek:
A Falcon-9 első fokozatának ellenőrzött visszatérése (Spaceflight Now)