Информация по пуску Falcon 9 (CRS-12)

Дата: 14 августа 2017.
Пусковое окно: 19:31 по Киеву/МСК.
Место: стартовый комплекс 39А, космический центр им. Кеннеди, мыс Канаверал, Флорида, США.
Ссылка на трансляцию: Alpha Centauri, SpaceX по-русски

Основная миссия: Это 12-я миссия грузового транспортного корабля Dragon по программе коммерческого снабжения МКС. На станцию он доставит 2910 кг полезной нагрузки: 1652 кг приходится на научный груз, запасы для экипажа и различное оборудование, которые размещены внутри герметичного отсека.
Стоить отметить, что это последний новый Dragon, который будет лететь в рамках первой фазы программы по коммерческому снабжению МКС. Все последующие миссии по этом контракту — а это еще восемь полётов — будут на уже летавших капсулах Dragon. Что само по себе, кстати, тоже не новинка: капсула Dragon уже повторно использовалась во время CRS-11.

Вывоз Falcon 9 с Dragon CRS-12 на старт (Credit: SpaceX)

В негерметичном отсеке на станцию отправится астрофизический прибор CREAM (Cosmic Ray Energetics and Mass investigation — Исследование энергии и массы космических лучей). Он будет установлен на внешней платформе модуля Кибо, где на протяжении трёх лет будет замерять высокоэнергетические частицы.

(Credit: NASA)

Среди научного груза на борту Dragon целый ряд экспериментов, так или иначе связанных с биологией: от выращивания бактерий и капусты до измерения уровня поглощения углекислого газа кактусами. Все эти исследования направлены на улучшение жизни человека на Земле и в космосе.
Экперимент, проводимый совместно с фондом Майкла Джея Фокса, будет выращивать кристаллы белка LRRK2, который играет важную роль в возникновении болезни Паркинсона. Наземные исследования более 10 лет пытались кристаллизировать белок, однако в условиях гравитации кристаллы получаются слишком маленькие для изучения их структуры. В невесомости возможно выращивать гораздо большие и упорядоченные кристаллы. Когда они вернутся на Землю, учёные смогут проанализировать строение белка, что, в свою очередь, поможет в создании ингибиторов LRRK2 и лекарств для преодоления болезни.
Другой биологический эксперимент испытает новые способы выращивания тканей лёгкого. Lung Tissue Study (Исследование лёгочных тканей) изучит, как условия микрогравитации влияют на работу лёгкого, выращивая разные виды клеток.
Уже традиционно, Dragon доставит на станцию новую партию мышей, на примере которых будет исследоваться влияние микрогравитации на имунную систему, строение костей, мышцы. В отличие от большинства предыдущих экспериментов этой программы, в этот раз грызуны вернутся на Землю живыми.

(Credit: NASA)

Из экспериментов технологического характера стоит отметить суперкомпьютер компании Hewlett Packard Enterprise (HPE), Spaceborne Computer. Обычно перед отправкой на орбиту компьютеры проходят значительную доработку, которая включает в себя дорогую и громоздкую защиту компонентов от радиации. Цель эксперимента — выяснить, сможет ли мощный компьютер работать без сбоев в космических условиях на протяжении года. Суперкомпьютер состоит из систем HPE Apollo на Linux. Кроме специально разработанных системы охлаждения и программного обеспечения, Spaceborne Computer больше никак не был модифицирован для работы в космосе.
Также на станцию будут доставлены микроспутники и несколько кубсатов, которые будут позднее запущены из модуля Кибо.

Через примерно 10 минут после запуска, Dragon выйдет на орбиту, затем развернёт солнечные батареи и начнёт двухневный путь до станции. Когда корабль достигнет МКС, манипулятор Canadarm2 под управлением астронавтов Паоло Несполи и Джека Фишера захватит и пристыкует Dragon к модулю «Гармония». На станции корабль пробудет около 4 недель, после чего в него переместят груз, предназначенный для возвращения на Землю, и Dragon отправится назад. Обратно корабль вернёт около 1200 кг результатов научных исследований.

Также планируется возвращение первой ступени  Falcon 9 в посадочную зону LZ-1 недалеко от места пуска.

(Credit: Sawyer R.)

РН: Falcon 9 — двухступенчатая ракета, полностью разработанная SpaceX.  До этого в ходу была модификация под названием Full Thrust — третья для Falcon 9, и благодаря ряду улучшений позволяет выводить на орбиту более тяжелые грузы. Среди изменений в этой версии — модифицированные двигатели Merlin 1D, которые используются на полную тягу; вмещается еще больше топлива. В качестве горючего используется ракетное топливо-1 (RP-1, керосин) и жидкий кислород в качестве окислителя. Эти компоненты закачиваются сверхохлаждёнными, поскольку тогда они имеют большую плотность, и позволяют вместить в один и тот же объем большую массу топлива. Однако как пишет NASASpaceflight, миссия CRS-12 станет первым полётом новой модификации Falcon 9 под названием Block 4, которая включает повышенную тягу двигателей Merlin 1D и ряд других обновлений.

На низкую околоземную орбиту Falcon 9 может выводить до 22 800 кг полезной нагрузки, а на геопереходную — до 8300 кг. Также указывается, что ракета может вывести до 4020 кг к Марсу, но такие полёты еще впереди.

Первая ступень оснащена 9 двигателями Merlin, разработанными SpaceX (по количеству двигателей и название ракеты — Falcon 9). Каждый из них выдает до 914 кН тяги в вакууме. Двигатели расположены так называемой октасеткой — 8 по кругу и 1 в центре. В таком расположении они позволяют поддержать миссию даже при отказе одного или двух двигателей. Такая способность из всех ракет есть только у Falcon 9. К тому же, двигатели Merlin способны регулировать тягу, что играет важную роль при посадке первой ступени.

Со второй ступенью первую соединяет композитная структура, которая содержит механизм разделения ступеней. После отделения на высоте около 80 км, первая ступень начинает свой путь назад, а вторая — продолжает основную миссию. Вторая ступень имеет один двигатель Merlin. Оптимизированный для работе в вакууме, он выдает до 934 кН и отрабатывает около 6 минут полёта, после чего полезная нагрузка — грузовой корабль Dragon или какой-нибудь спутник — отделяется и выводится на нужную орбиту.