Η SpaceX εκτόξευσε τον 20ο πύραυλο Falcon 9 της χρονιάς μαζί με μια ομάδα δορυφόρων Starlink στη Χαμηλή Τροχιά της Γης (LEO) στην αποστολή Starlink Group 4-15. Η απογείωση πραγματοποιήθηκε το Σάββατο, 14 Μαΐου στις 4:40:50 μ.μ. EDT (20:40:50 UTC) από το Space Launch Complex 40 (SLC-40) στον Διαστημικό Σταθμό Δυνάμεων του Cape Canaveral (CCSFS) στη Φλόριντα.
Το Falcon 9 για αυτή την αποστολή είχε ιδιαίτερο ενδιαφέρον γιατί χρησιμοποιεί ένα νέο ενισχυτή, το B1073-1, κάτι που δεν έχει δει ακόμη στην αποστολή Starlink.
Ο πύραυλος Falcon 9 εκτέλεσε μια παραδοσιακή ακολουθία αντίστροφης μέτρησης 35 λεπτών πριν από την απογείωση. Η κύρια διακοπή του κινητήρα – ή MECO – σημειώθηκε περίπου δυόμισι λεπτά μετά την πτήση με τη φάση διαχωρισμένη και την ανάφλεξη MVac αμέσως μετά. Τα δύο μισά του σχήματος χωρίστηκαν περίπου 5 δευτερόλεπτα μετά την ανάφλεξη του MVac.
Το πρώτο στάδιο αυτής της αποστολής πραγματοποίησε στη συνέχεια το συνηθισμένο ταξίδι του πίσω στη Γη μέσω μιας σειράς εγκαυμάτων εισόδου και προσγείωσης. Προσγειώθηκε απαλά στο πλοίο SpaceX Autonomous Spaceport Dock (ASDS) “Μόνο για ανάγνωση οδηγιών”, τοποθετημένο περίπου 626 χλμ. στον Βόρειο Ατλαντικό.
Τα μισά φέρινγκ επέστρεψαν επίσης στη Γη μέσω ενός σετ προωθητών που τους κατευθύνουν να εισέλθουν ξανά και ενός αλεξίπτωτου που τους επιβραδύνει σε ένα φως που εκτοξεύεται στον ωκεανό. Η ανάκτηση από τον ωκεανό θα πραγματοποιηθεί από το διασωστικό πλοίο πολλαπλών χρήσεων SpaceXPop.
Το πρώτο έγκαυμα του δεύτερου σταδίου, το τροχιακό έγκαυμα, διήρκεσε για περίπου 6 λεπτά και μετά το δεύτερο στάδιο και οι δορυφόροι Starlink ήταν σε ελλειπτική χαμηλή τροχιά της Γης (LEO). Μετά από περίπου 30 λεπτά, το δεύτερο στάδιο δημιούργησε μια δεύτερη καύση της έγχυσης των δορυφόρων στην τροχιά στόχο 305 x 318 χιλιομέτρων και 53,2 μοιρών. Στη συνέχεια, οι δορυφόροι αποσυνδέονται περίπου μία ώρα μετά την εκτόξευση.
Το δεύτερο στάδιο θα εκτελέσει μια τρίτη και τελευταία επιχείρηση καύσης και διάθεσης απο-τροχίας πάνω από τον Ινδικό Ωκεανό δυτικά της Αυστραλίας. Οι δορυφόροι Starlink στη συνέχεια θα ανεβάσουν την τροχιά τους σε μια κυκλική τροχιά περίπου 350 km για μια σταδιακή έξοδο και λειτουργία. Όσοι περάσουν τους ελέγχους θα ανεβάσουν την τροχιά τους σε επιχειρησιακό ύψος 540 km.
Αυτή η αποστολή ήταν η 46η αποκλειστική αποστολή Starlink του SpaceX, εκτοξεύοντας 53 δορυφόρους Starlink στο τέταρτο κέλυφος του αστερισμού Starlink πρώτης γενιάς. Αυτό θα αποτελέσει συνολικά 2.600 δορυφόρους που εκτοξεύθηκαν στο LEO από τη SpaceX. Από αυτούς, 248 έχουν επιστρέψει στη Γη και 1.749 βρίσκονται σε επιχειρησιακή τροχιά.
| Κέλυφος #1 | Κέλυφος #2 | Κέλυφος #3 | Κέλυφος #4 | Κέλυφος #5 | |
| σε τροχιά | 550 km στρογγυλό στις 53 μοίρες | 570 km στρογγυλό στις 70 μοίρες | 560 km κυκλικά στις 97,6 μοίρες | 540 χλμ κυκλικά στις 53,2 μοίρες | 560 km κυκλικά στις 97,6 μοίρες |
| # Τροχιακά αεροπλάνα | 72 | 36 | 6 | 72 | 4 |
| Δορυφόροι σε κάθε επίπεδο (στόχος) | 22 | 20 | 58 | 22 | 43 |
| Εκτόξευση δορυφόρου | 1665 | 51 | 0 | 756 | 0 |
| Δορυφόροι σε επιχειρησιακή τροχιά | 1459 | 18 | 0 | 272 | 0 |
| Σύνολο δορυφόρων (στόχος) | 1584 | 720 | 348 | 1584 | 172 |
(Κατάσταση πληροφοριών αστερισμού Starlink από Τζόναθαν ΜακΝτάουελ από 13 Μαΐου)
Ο στόλος Booster επεκτείνεται και η SpaceX αναβαθμίζει τις βάσεις εκτόξευσης και βελτιώνει την απόδοση του πυραύλου.
Η αποστολή του Σαββάτου περιλάμβανε έναν νέο ενισχυτή Falcon 9, κάτι που δεν είχε ξαναδεί σε μια αποστολή Starlink. Ήταν η μόνη άλλη αποστολή Starlink που είδε έναν ενισχυτή νωρίς στην ιστορία της πτήσης της Το Starlink v1.0-28 κυκλοφόρησε τον Μάιο του 2021 Όταν ο ενισχυτής B1063-2 του SLC-40 εκτοξεύτηκε με 60 δορυφόρους Starlink, κατευθύνθηκε προς ένα μόνο κέλυφος του αστερισμού.
Αυτός ο νέος ενισχυτής, B1073-1, θεωρείται ότι έκανε το ντεμπούτο του στην αποστολή του για να επεκτείνει τον στόλο των ενισχυτών Falcon 9 της SpaceX. Η εταιρεία σκοπεύει να εκτοξεύσει έως και 60 φορές φέτος και σχεδιάζει να δαπανήσει μερικούς από τους παλαιότερους ενισχυτές του στόλου ή να αποσυρθεί προσωρινά, πράγμα που σημαίνει ότι θα χρειαστεί νέες ενισχύσεις για να καλύψει την αυξανόμενη ζήτηση για πτήσεις τόσο εσωτερικά όσο και από πελάτες.
(Διάγραμμα ενεργών ενισχυτών Block 5 ανά αριθμό πτήσης και έτος)
Για παράδειγμα, ο ενισχυτής B1049 πρόκειται τώρα να δαπανηθεί για την αποστολή Nilesat 301, με τις αποστολές O3b mPOWER να έχουν επανασχεδιαστεί έτσι ώστε το πρώτο στάδιο να μην χρειάζεται να δαπανηθεί για να καλύψει τις απαιτήσεις των πελατών.
Από την άλλη πλευρά, το ενισχυμένο B1060 πρόκειται να τεθεί σε παύση μόλις φτάσει τις 15 πτήσεις αργότερα φέτος. Αυτό προορίζεται να είναι μια εις βάθος εξέταση των συστημάτων και των εξαρτημάτων τους, προκειμένου να κατανοηθεί καλύτερα ο τρόπος αναγέννησης και επαναχρησιμοποίησης ενισχυτών έως και 20 πτήσεων.
Προφανώς, αυτό δεν έχει σκοπό να είναι μια γενική επισκευή, αλλά απλώς μια μελέτη του τι χρειάζεται για την αποτελεσματική και φθηνή αναγέννηση των ενισχυτών Falcon 9 και τη συνέχιση της χρήσης ενισχυτών Falcon 9 που υπερβαίνουν το όριο πτήσης 15. Μετά από αυτό, το ενισχυτικό όχημα θα επιστρέψει στον στόλο με στόχο να ανέβει σε επίπεδο 20 πτήσεων μέχρι το επόμενο έτος.
Με ενισχυτές εκτός προμήθειας και ζήτηση στο υψηλότερο επίπεδο όλων των εποχών για τη SpaceX να εκτοξεύει τους δορυφόρους Starlink και νέους πελάτες που έρχονται όπως το One Web, έπρεπε να εισαχθεί άλλος ενισχυτής στον στόλο για να ανταποκριθεί στα χρονοδιαγράμματα. Αν και θα μπορούσε να είχε γίνει σε αποστολή πελάτη, είναι σαφές ότι η SpaceX είχε ήδη ενισχυτές αφιερωμένους σε αποστολές πελατών σε μια καλή περίοδο του χρόνου, επομένως η μόνη δυνατότητα ήταν να εισαγάγουν το ενισχυτή σε μια από τις δικές τους αποστολές.
Μια άλλη ιδιαίτερη σπανιότητα αυτού του ενισχυτή είναι η έλλειψη του συνηθισμένου λογότυπου F9 και το λογότυπο SpaceX υπάρχει μόνο στη μία πλευρά της ατράκτου, κάτι που οδήγησε αρχικά τους παρατηρητές να πιστέψουν ότι ο ενισχυτής επρόκειτο να είναι μια πλευρά του Falcon Heavy. Ενώ η παρθενική του πτήση θα είναι ένα ενισχυτικό Falcon 9, είναι ήδη αλήθεια ότι αυτό το ενισχυτικό στοχεύει επί του παρόντος να πετάξει ως πλευρικό ενισχυτικό από το Falcon Heavy στην έβδομη πτήση του.
Μια άλλη άποψη του Starlink 4-13 που απογειώνεται από το Vandenberg SFB.Ενσωμάτωση tweet pic.twitter.com/tdN09FqJur
– Pauline Akalin (@w00ki33) 14 Μαΐου 2022
Η προσπάθεια της SpaceX να εκπληρώσει τα χρονοδιαγράμματα περιλαμβάνει όχι μόνο την επέκταση του στόλου ή, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, την εμπειρία ταχύτερων χρόνων απόκρισης, αλλά και την αναβάθμιση των συστημάτων εδάφους. Είναι κατανοητό ότι κάθε μία από τις πλατφόρμες εκτόξευσης της SpaceX στη Φλόριντα υφίσταται σταδιακές αναβαθμίσεις μεταξύ των εκτοξεύσεων για να μειωθεί η εργασία που απαιτείται μεταξύ των πτήσεων, καθιστώντας φθηνότερο και ταχύτερο τον εξοπλισμό επίγειων συστημάτων για την επόμενη εκτόξευση.
Ωστόσο, προβλήματα με τα επίγεια συστήματα εξακολουθούν να εμφανίζονται μέχρι σήμερα. Πηγές αναφέρουν ότι η SpaceX έπρεπε να επισκευάσει την εξέδρα εκτόξευσης SLC-40 μετά την προηγούμενη εκτόξευση με αναφορές ρωγμών και κόπωσης που φαίνονται κάτω από την αλληλεπίδραση φορέα/κατασκευαστή. Αν και αυτό θα μπορούσε να θεωρηθεί ως διακοπή της συμφωνίας, οι ομάδες εδάφους μπόρεσαν να το διορθώσουν γρήγορα και να κάνουν τη βάση εκτόξευσης πλήρως λειτουργική σε χρόνο ρεκόρ με υποστήριξη για άλλη πτήση μόλις δύο εβδομάδες μετά την προηγούμενη.
Μέρος της αυξανόμενης εσωτερικής ζήτησης για αποστολές Starlink προέρχεται από την επιθυμία της SpaceX να αναπτύξει τον αστερισμό όσο το δυνατόν γρηγορότερα. Η εταιρεία σχεδιάζει να το κάνει αυτό όχι μόνο αυξάνοντας τον ρυθμό του πυραύλου, αλλά και την απόδοση του πυραύλου. Τους είδαμε να εκτοξεύουν πρόσφατα 53 δορυφόρους σε τροχιές και τροχιές, όπου σε προηγούμενες περιπτώσεις ένας πύραυλος μπορούσε να εκτοξεύσει μόνο 46 ή 47 δορυφόρους.
Ο William Gerstenmaier, Αντιπρόεδρος Κατασκευής και Αξιοπιστίας Πτήσεων στο SpaceX, δήλωσε κατά τη διάρκεια της Διάσκεψης Αναθεώρησης Μεταπτητικής Ετοιμότητας Axiom-1 ότι έχουν εφαρμοστεί βελτιώσεις στο προφίλ πτήσης Starlink για τη βελτίωση της απόδοσης του πυραύλου.
Είναι κατανοητό ότι η SpaceX βελτιώνει επίσης την απόδοση του πυραύλου αλλάζοντας ορισμένους χρόνους κατά τη διάρκεια της πτήσης, όπως η ανάφλεξη του κινητήρα MVac λίγα δευτερόλεπτα πριν από άλλες αποστολές ή ο διαχωρισμός της αεροδυναμικής από το στάδιο clincher για να χάσει νεκρό βάρος νωρίς στην πτήση.
Επιπλέον, η SpaceX φορτώνει προωθητικό στον πύραυλο σε ελαφρώς χαμηλότερες θερμοκρασίες από τις συνηθισμένες, προκειμένου να γεμίσει περισσότερο από αυτό σε δεξαμενές και να αυξήσει την ποσότητα δορυφόρων Starlink που μπορεί να βάλει το Falcon 9 σε τροχιά.
Όλες αυτές οι βελτιώσεις απόδοσης του Falcon 9 γίνονται δυνατές από το αποδεδειγμένο ιστορικό πτήσης του πυραύλου, τις τεράστιες ποσότητες δεδομένων που μπορεί να συλλέξει η εταιρεία με κάθε πτήση του Starlink και την εμπιστοσύνη στην αξιοπιστία του.
Δύο ακόμη αποστολές SpaceX έχουν προγραμματιστεί να εκτοξευθούν αυτόν τον μήνα με μια άλλη αποστολή Starlink και την αποστολή Transporter και οι δύο προγραμματισμένες για το δεύτερο δεκαπενθήμερο του Μαΐου.
(ΚΟΡΥΦΑΙΑ ΕΙΚΟΝΑ: Ένα Falcon 9 κάθεται στο SLC-40 πριν από την εκτόξευση της αποστολής GPS-III-SV05 τον Ιούνιο του 2021. Πιστοποίηση: Julia Bergeron για το NSF)