פאלקון 9

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
פאלקון 9
SpaceX Falcon 9 with Dragon COTS Demo 1 during static fire test.jpg
שיגור החללית דרגון לטיסת המבחן הראשונה שלה על גבי הפאלקון 9
ייעוד משגר לוויינים וחלליות
משפחה פאלקון
יצרן ספייס אקס
ארץ ייצור ארצות הבריתארצות הברית  ארצות הברית
עלות שיגור 62 מיליון $
גרסאות פאלקון 9 1.0, 1.1, FT,
היסטוריית שיגורים
סטטוס פעיל
אתרי שיגור SLC-40 בקייפ קנברל
SLC-4E, בונדנברג, LC-39A במרכז החלל קנדי
שיגורים 44
הצלחות 42
כשלונות 1[1]
חלקיות 1[2]
שיגור ראשון 4 ביוני 2010
שיגור אחרון 30 באוקטובר 2017
מטענים ידועים החללית דרגון
יכולת
מטען ל־LEO גרסה רגילה: 22,800 ק"ג
מטען ל־GTO 8,300 ק"ג
מידע נוסף
גובה 70 מטרים
קוטר 3.66 מטרים
משקל 549,054 ק"ג
שלבים 2
שלב ראשון
מספר מנועים 9
סוג מנוע מרלין 1D
דחף 7,607 קילו־ניוטון
מתקף סגולי 282 שניות (בגובה פני הים)
זמן בעירה 162 שניות
דלק חמצן נוזלי/RP-1
שלב שני
מספר מנועים 1
סוג מנוע מרלין 1D Vac
דחף 934 קילו־ניוטון
מתקף סגולי 348 שניות (בריק)
זמן בעירה 397 שניות
דלק חמצן נוזלי/RP-1

פאלקון 9אנגלית: Falcon 9) הוא משגר לוויינים וחלליות פרי פיתוח של החברה הפרטית ספייס אקס. המשגר נקרא פאלקון 9 על שם תשעת המנועים שבשלב הראשון שלו.

זהו משגר גדול וכבד. גובהו הוא 70 מטרים (בגרסתו האחרונה), והוא מיועד לשגר לוויינים למסלול נמוך, בינוני ולמסלול גיאוסינכרוני, וכן חלליות מטען בלתי מאוישות וחלליות מאוישות, בעיקר אל תחנת החלל הבינלאומית הנמצאת במסלול לווייני נמוך. המשגר דומה ביכולת הנשיאה שלו למשגרים דלתא 4 ואריאן 5.

דגמים[עריכת קוד מקור | עריכה]

החברה פיתחה במהלך השנים מספר דגמים, כאשר כל אחד מהם חזק יותר ויעיל יותר מקודמו:

  • פאלקון 9 1.0, ממנו שוגרו 5 רקטות בין השנים 2010–2013.
  • פאלקון 9 1.1, ששיפר משמעותית את ביצועי המשגר, ואפשר ניסויי נחיתה. ממנו שוגרו 15 רקטות בין השנים 2013–2016.
  • פאלקון 9 FT, שהביא עוד שיפור משמעותי בביצועיו של המשגר וביכולות הנחיתה. דגם זה הוא הדגם הפעיל נכון לשנת 2017.
  • פאלקון 9 בלוק 5, דגם זה עודנו בפיתוח וצפוי להיות השדרוג האחרון, הוא אמור להיות בעל דחף גדול במעט, בעל רגלי נחיתה משודרגות, ובעיקר מותאם לשימוש חוזר פעמים רבות עם תחזוקה מינימלית.

כמו כן, מתוכנן דגם בשם פאלקון כבד, שיוכל לשגר מטען של עד 63 טון למסלול נמוך, ו־27 טון למעבר למסלול גאוסטציונרי.

מחיר השיגור של לוויינים בדגם הרגיל הוא כ־62 מיליון דולר, ובדגם הכבד (שעודו בפיתוח) הוא צפוי להיות כ־90 מיליון דולר. מחירים אלה הם תחרותיים במיוחד לעומת חלופות שיגור אחרות (מחירו של דלתא 4, לדוגמה, הוא כ־120 מיליון דולר). קיימת מגמה להגדיל את משקלם של לווייני תקשורת, וכניסתו לשוק המשגרים של פאלקון 9 היה גורם מעורר בשוק השיגורים וגרר הוזלה במחיר השיגור של טילים נוספים.

מימון[עריכת קוד מקור | עריכה]

בעוד ש־SpaceX הוציאה כסף משלה כדי לפתח את המשגר ​​הקודם, פאלקון 1, הפיתוח של הפאלקון 9 הואץ על ידי ההשתתפות של נאס"א בעלויות הפיתוח, והתחייבותה לרכוש מספר טיסות מסחריות.

בשנת 2011 העריכה SpaceX כי עלויות הפיתוח של הפלקון 9 v1.0 היו בסדר גודל של 300 מיליון דולר. נאס"א העריכה כי עלויות הפיתוח היו מסתכמות ב־3.6 מיליארד דולר אם היא בעצמה הייתה צריכה לפתח טיל זהה (בשל האיטיות והסרבול של סוכנות ממשלתית ענקית וכן ההסתמכות על קבלני משנה רבים). בשנת 2014, פרסמה SpaceX את עלויות הפיתוח המשולבות הן עבור פאלקון 9 והן חלליות הדרקון: נאס"א סיפקה 396 מיליון דולר, ואילו SpaceX סיפקה למעלה מ־450 מיליון דולר למימון מאמצי הפיתוח של הרקטות והחללית. זאת מלבד חוזה לשיגור 12 חלליות (אספקה) דרגון אל תחנות החלל הבינלאומית, בסך 1.6 מיליארד דולר.

שיגור חללית מאוישת[עריכת קוד מקור | עריכה]

תחת חוזה שנחתם עם נאס"א, עוסקת החברה בפיתוח חללית מאוישת בשם דרגון 2, אשר תוכל להעלות צוות בן שבעה אסטרונאוטים אל תחנת החלל הבינלאומית. החללית תשוגר לחלל באמצעות המשגר פאלקון 9. השיגור המאויש הראשון של החללית דרגון 2 מתוכנן לאמצע שנת 2018.

שימוש חוזר[עריכת קוד מקור | עריכה]

כבר מתחילת דרכה ספייס איקס הצהירה שהיא תנסה להפוך את עסקי השיגור לחלל לזולים פי כמה משהיו עד להקמתה, הדרך המרכזית להגיע למטרה הזו היא לעשות שימוש חוזר בטיל, לעומת המשגרים אשר היו בשימוש באותה תקופה, שנועדו לשיגור חד פעמי (כאשר השלב הראשון היה נופל על פי רוב בחזרה לכדור הארץ, ושלבים אחרים נשארים כפסולת חלל עד לשרפתם באטמוספירה). זאת אומרת שכל טיל הוא חד פעמי. נהוג להשוות זאת לעולם התעופה: אם כל מטוס היה מטיס נוסעים פעם אחת בלבד ובתום הטיסה היה יוצא מכלל שימוש, עלות כל כרטיס הייתה כמיליון דולר, באותו אופן היכולת להשיב את חלקי הטיל השונים לשימוש חוזר הוא המפתח להורדת מחירי השיגור פי עשר ומעלה.

בתחילה נעשו כמה ניסיונות להחזיר את השלב הראשון של פאלקון 1 באמצעות מצנחים אך הדבר לא צלח, וספייס איקס עברה לנסות רעיון אחר: הפעלת המנועים שמשמשים לשיגור על מנת לבלום את הנפילה אל האדמה. בספטמבר 2011 החברה נתנה לכך פומבי כשהפיקה סרטון אנימציה ממוחשבת המראה לראשונה את הקונספט החדש - שיגור של פאלקון 9 ונחיתת השלב הראשון והשני, באמצעות הפעלה המנוע שמשמש להמראה וכן בשילוב מגן חום בשלב השני.

בשנת 2012 החלה ספייס איקס לערוך ניסויים בטיל קטן שכונה "חגב". הוא נסק לגובה של מאות מטרים נשאר באוויר לזמן קצר ואז ירד באיטיות לקרקע, תוך הפעלה רצופה של המנוע שלו מרגע השיגור עד הנגיעה בקרקע.

הנסיונות הראשונים להשיב רקטה בגודל מלא בשיגור מסחרי הסתיימו בהתרסקות ורק בסוף 2015 הצליחה ספייס איקס לראשונה בהיסטוריה להנחית בהצלחה שלב־ראשון של פאלקון 9.

נכון לאוקטובר 2017 נחתו בהצלחה כבר 16 שלבים ראשונים של פאלקון 9 לאחר שנפלו מגובה של למעלה מ־120 ק"מ, כאשר שלושה מהם כבר שוגרו פעם נוספת לחלל ונחתו שוב בהצלחה (ובסה''כ 19 נחיתות מוצלחות).[3] פעילות המשך היא לבצע שימוש חוזר בחופת הטיל שאף הוא נוחת (באמצעות מצנחים) ונאסף מהים החל מאמצע 2017.[4]

המטרה המוצהרת של ספייס איקס היא להגיע למצב שניתן יהיה לשגר שוב טיל שנחת, בתוך פחות מיממה ובעלויות תחזוק מינימליות [5]

אירועים מיוחדים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  • בנובמבר 2008 נערך ניסוי סטטי למנועי השלב הראשון.
  • במרץ 2010 נערך ניסוי סטטי קצר בו הופעלו מנועי השלב הראשון על כן השיגור - עליו הוצב הטיל המיועד לשיגור.
  • ב־4 ביוני 2010, לאחר דחיות מרובות, שוגר בהצלחה, המשגר לטיסת הבכורה. פאלקון 9 הכניס מטען דמה למסלול סביב כדור הארץ.[6]
  • ב־8 בדצמבר 2010 שוגר פאלקון 9 בפעם השנייה לחלל, כשהוא נושא את החללית דרגון, אף היא מפיתוח החברה, למשימתה הראשונה במסגרת תוכנית COTS. השיגור עבר בהצלחה מלאה.
  • ב־22 במאי 2012, לאחר דחיות רבות, שוגר הפאלקון 9 למשימתו השלישית כשעל גביו חללית הדרגון, ששוגרה למשימתה השנייה במסגרת תוכנית COTS, במהלכה עגנה תחנת החלל הבינלאומית.
  • ב־8 באוקטובר 2012 שוגר הפאלקון 9 כשבראשו חללית דרגון למשימת CRS-1, משימת השירות המבצעית הראשונה של הדרגון אל תחנת החלל הבינלאומית. למרות כשל בשלב הראשון של המשגר וכיבוי אחד ממנועיו בזמן השיגור, הצליח המשגר להכניס את חללית הדרגון בהצלחה למסלול הרצוי.
  • ב־28 ביוני 2015 התפוצץ המשגר באוויר יחד עם מטען שיועד לתחנת החלל הבינלאומית, זמן קצר לאחר שיגורו[7]
  • ב־21 בדצמבר 2015 בוצע שיגור מוצלח של הפאלקון 9 ולראשונה, השלב הראשון הונחת בהצלחה בחזרה לקרקע.[8]
  • ב־8 באפריל 2016 בוצע שיגור מוצלח של הפאלקון 9, ולראשונה, השלב הראשון הונחת בהצלחה על ארבה באוקיינוס האטלנטי.[9]
  • ב־1 בספטמבר 2016 התפוצץ המשגר בזמן ניסוי סטטי. הלוויין הישראלי שנשא, עמוס 6, הושמד בפיצוץ.[10]
  • ב־30 במרץ 2017, בוצעו שיגור ונחיתה ראשונים של משגר ששוגר ונחת בעבר, עם הלוויין SES 10.

עוד טרם ביצוע טיסת ניסוי של המשגר, חתמה החברה חוזים עם מפעילי לווייני תקשורת שונים, ובהם חברת חלל תקשורת הישראלית, מפעילת לוויינים מארגנטינה, חברת EADS אסטריום וחברת ביגלו אירוספייס. זאת בנוסף לחוזי שיגור שנחתמו מול נאס"א, לצורך אספקה לתחנת החלל הבינלאומית.

אמינות[עריכת קוד מקור | עריכה]

נכון לאוקטובר 2017 שיגרה ספייס איקס 44 טילים מדגם זה, מהם 42 שוגרו בהצלחה מלאה, אחד שוגר בהצלחה ופרס את המטען הראשי כמתוכנן אך המטען המשני נותר במסלול נמוך מהרצוי, ואחד התפוצץ כעבור 2.5 דקות מהשיגור (במקרה נוסף, התפוצץ טיל בעת תדלוקו לשם ניסוי ירי סטטי כאשר המטען כבר מורכב בראש הטיל (הלווין עמוס 6) אך מקרה זה לא נכלל בסטטיסטיקה כיוון שהתרחש לפני השיגור), מה שמעמיד את אחוז ההצלחה של פאלקון 9 על 95.4%. לשם השוואה, תעשיית החלל הרוסית שיגרה עד כה למעלה מ־1,700 רקטות מסוגים שונים עם 97% אחוזי הצלחה. אטלס 5 לעומת זאת שוגר 74 פעמים לאורך 15 שנה ורק פעם אחת אירע כישלון חלקי, דהיינו אחוז ההצלחה שלו הוא 98.6%.

אחד היתרונות של פאלקון 9 על פני רקטות אחרות היא היכולת להפעיל את המנועים בטרם השיגור במה שמכונה "ניסוי ירי סטטי". זהו הליך שבו הרקטה מעוגנת היטב לקרקע באמצעות כבלים וכך ניתן להפעיל את המנועים במלוא העוצמה בעוד הרקטה נותרת על הקרקע וכך לגלות פגמים במנוע אם יש כאלה, ואכן ספייס איקס הפכה זאת לנוהג קבוע מספר ימים לפני כל שיגור.

קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]

ויקישיתוף מדיה וקבצים בנושא פאלקון 9 בוויקישיתוף
השלב הראשון של טיל פאלקון 9, לאחר נחיתה מוצלחת. בתמונה, נחיתה מוצלחת על רפסודה, לאחר שיגור ציוד לתחנת החלל הבינלאומית באפריל 2016.

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ מדובר ב טיסת דרגון SpaceX CRS-7, התפוצצות תוך כדי שיגור. בנוסף ב־1 בספטמבר 2016 התפוצץ המשגר בזמן ניסוי סטטי. הניסוי אינו נחשב כשיגור.
  2. ^ טיסת דרגון CRS-1, המטעד הראשי שוחרר במסלולו, המטעד השני, לווין התקשורת, לא הגיע למסלול הנכון
  3. ^ SpaceX launches 16th Falcon 9 in 2017, recovers first stage אתר Techcrunch, מתאריך 30 באוקטובר 2017
  4. ^ אליזבת לופטו, SpaceX even landed the nose cone from its historic used Falcon 9 rocket launch אתר theVerge, מתאריך 30 במרץ 2017
  5. ^ "SpaceX gaining substantial cost savings from reused Falcon 9 - SpaceNews.com". SpaceNews.com (באנגלית). 5 באפריל 2017. בדיקה אחרונה ב-30 באוקטובר 2017. 
  6. ^ דו"ח משימה באתר NASA
  7. ^ ynet, עוד כישלון לספייס X: צפו בפיצוץ הרקטה באוויר, באתר ynet, 28 ביוני 2015
  8. ^ הידיעה באתר כלכליסט
  9. ^ אלון מאסק הצליח להנחית טיל ראשון בים, באתר כלכליסט, 9 באפריל 2016
  10. ^ ניר דבורי, תיעוד: רגע פיצוץ הלוויין הישראלי, "חדשות 2", 1 בספטמבר 2016