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.jpg/500px-Bangabandhu_Satellite-1_Mission_(42025498972).jpg) バンガバンドゥ1号はファルコン9ブロック5によって打ち上げられた最初のペイロードであった。 | |
| 関数 | 中型ロケット |
|---|---|
| メーカー | スペースX |
| 原産国 | アメリカ合衆国 |
| サイズ | |
| 身長 | ペイロードフェアリング付きで69.8メートル（229フィート）クルードラゴン付きで65.7メートル（216フィート）ドラゴン付きで63.7メートル（209フィート）[1] |
| 直径 | 3.7メートル（12フィート）[2] |
| 質量 | 549,000 kg (1,210,000 ポンド) [2] |
| ステージ | 2 |
| 容量 | |
| LEOへのペイロード | |
| 軌道傾斜角 | 28.5° |
| 質量 |
|
| GTOへのペイロード | |
| 軌道傾斜角 | 27° |
| 質量 |
|
| TMIへのペイロード | |
| 質量 | 4,000 kg (8,800 ポンド) [3] |
| 関連ロケット | |
| 家族 | ファルコン9 |
| に基づく | ファルコン9 フルスラスト |
| 比較可能 | |
| 発売履歴 | |
| 状態 | アクティブ |
| 発射場 | |
| 総打ち上げ数 | 354 |
| 成功 | 353 |
| 失敗 | 1 (スターリンクグループ9–3 [a] ) |
| 着陸 | 357 / 362回の試行[b] |
| 初飛行 | 2018年5月11日(バンガバンドゥ-1 ) |
| 乗客/貨物の種類 | |
| 第一段階 | |
| 身長 | 41.2メートル（135フィート） |
| 直径 | 3.7メートル（12フィート） |
| 搭載 | 9 ×マーリン 1D + |
| 最大推力 | 7.6MN（1,700,000ポンドf）[5] [6] |
| 推進剤 | LOX / RP-1 [7] |
| 第2段階（標準） | |
| 身長 | 13.8メートル（45フィート） |
| 直径 | 3.7メートル（12フィート） |
| 搭載 | 1 ×マーリン 1D 掃除機 |
| 最大推力 | 934 kN (210,000 lb f ) [2] |
| 推進剤 | LOX / RP-1 |
| 第2段（ショートノズル） | |
| 身長 | 13.6メートル（45フィート） |
| 直径 | 3.7メートル（12フィート） |
| 搭載 | 1 ×マーリン 1D 掃除機 |
| 最大推力 | 840 kN (190,000 lb f ) [2] |
| 推進剤 | LOX / RP-1 |
ファルコン9ブロック5は、部分的に再利用可能で、有人対応の2段軌道投入の中型ロケット[c]で、米国でスペースXによって設計・製造された。ファルコン9ファミリーの5番目のメジャーバージョンであり、ファルコン9フルスラストの3番目のバージョンである。[8] [9]ロケットグレードのケロシン（RP-1）と液体酸素（LOX）を燃焼するマーリン1Dエンジンを搭載している。
ブロック 3 (オリジナルの Falcon 9 Full Thrust) からブロック 5 への主な変更点は、エンジンの推力向上と着陸脚の改良、そして第 1 段ブースターの回収と再利用を効率化し、生産率を上げるためのその他の小さな変更が多数行われたことです。各ブロック 5 ブースターは、打ち上げの間にわずかなメンテナンスのみで 10 回飛行し、定期的な改修により最大 100 回飛行できるように設計されています。
2018年、ブロック5は移行期のブロック4バージョンを引き継いだ。ブロック5の初飛行では、2018年5月11日に衛星バンガバンドゥ1号が打ち上げられた。2018年6月29日のCRS-15ミッションは、ブロック4ロケットで打ち上げられた最後のロケットとなり、ブロック5のみのロケット群への移行が完了した。[10] [11]
概要
ブロック5の設計変更は、主にNASAの商業乗組員プログラムと国家安全保障宇宙打ち上げ要件に必要なアップグレードによって推進されています。[12]これらには、パフォーマンスのアップグレード、製造の改善、要求の厳しい顧客に対するマージンの増加が含まれます。[13]
2017年4月、スペースXのCEOであるイーロン・マスクは、ブロック5ではエンジンの性能向上により推力が7～8%増加する（エンジン1基あたり176,000ポンド力（780,000 N）から190,000ポンド力（850,000 N）に増加）と述べました。[14]ブロック5には、降下時の迎え角を最適化するための改良された飛行制御システムが含まれており、着陸時の燃料要件が低減されます。
再利用耐久性について:
- 打ち上げの間にわずかなメンテナンスのみで10回の飛行が可能になると予想されている[15] [16] 2021年に達成[17]
- 定期的な改修により最大100回飛行可能[16] [15] [18]
- ロケットの基部にあるエンジンと配管を保護する再利用可能な熱シールド。
- より耐熱性の高い鋳造および機械加工されたチタングリッドフィン[19]
- 再突入時の加熱による損傷を抑えるために、着陸脚、軌道、中間段に黒色の熱保護層を含む第 1 段の熱保護コーティングを施す。
- より堅牢で長寿命のバルブを再設計し、再認定しました。
- タンク構造内で酸素が凍結して破裂するのを防ぐため、ヘリウム用の複合オーバーラップ圧力容器（COPV 2.0）を再設計しました。
迅速な再利用のために:
- 飛行間の改修の減少[16]
- 迅速な回収と輸送のための格納式着陸脚一式。[20]
- オクタウェブ[21]構造は溶接ではなくボルトで固定されており、製造時間が短縮されます。[22]
改善点
ブロック5のデビュー以来、スペースXは設計、製造プロセス、運用手順を繰り返し改善し続けている。[23]その他の変更点としては、初期のブロック5ブースターには再設計された複合材オーバーラップ圧力容器（COPV2）タンクがなかったことが挙げられる。 [24] COPV2タンクを搭載した最初のブースターは、 2018年11月15日のエハイル2ミッションのブースターB1047であり、COPV2タンクを使用した2番目のブースターは、2018年12月5日に初打ち上げされたCRS-16 / B1050であった。 [25]後のブロック5ブースターは飛行準備も容易であるため、スペースXは可能な限り古いコアを使い捨てミッションに割り当てることで「退役」させることを好んでいる。[26]
2018年に失速により着陸に失敗した後に、グリッドフィンの油圧システムに圧力リリーフバルブが追加された。[27] [28]同様に、2022年にブースターが海上で損傷した後、艦隊の大部分が「セルフレベリング」着陸脚でアップグレードされた。これらの脚は、最適ではない海況でもブースターがオクトグラバーに適切に固定されるようにするのに役立ちます。[29]
ロケットの性能を向上させるために、SpaceXはスロットル設定と分離タイミングを微調整した。[23] [30]
ミッション拡張キット
SpaceX CRS-18は、標準の第2段にファルコンミッション拡張キットを装備し、暗色塗装のバンド（熱制御用）、加圧制御用の追加COPV、追加のTEA-TEB点火液を装備しました。このアップグレードにより、第2段は、打ち上げ後数時間かかる静止軌道または高エネルギー軌道にペイロードを直接投入するために必要な耐久性を獲得しました。[31]ミッション要件に基づいて、これらはミディアムコーストキットとロングコーストキットであり、加圧用のヘリウムボトルの数と、燃料とステージシステムが必要なだけ長く動作するようにするための電源やその他のハードウェア用バッテリーが追加されています。[32] [33]
ショートノズル第2段
トランスポーター7号ミッションは、生産を加速しコストを削減するために設計された短いノズル延長部を備えたマーリン1D真空エンジンを搭載した第2段のデビューとなった。第1段とは異なり、ファルコン9の第2段は再利用されない。このバリアントは、主に希少金属のニオブを中心とする材料使用量を75％削減する代わりに、推力を10％犠牲にしている。その結果、スペースXはこの重要な資源を同じ量使用して、打ち上げ頻度を3倍にすることができる。このノズルは性能が低下しているため、性能要件が低いミッションにのみ使用される。[32] [34] [35]
人間の評価
2010年代のNASAの認証プロセスでは、NASAの有人宇宙飛行認証を受け、NASAの宇宙飛行士を乗せて飛行できるようになるまでに、あらゆる打ち上げロケットで大幅な設計変更を行わずに7回の飛行を行うことが規定されていた。[24] [25]
ブロック5の設計では、2020年5月30日にNASAと契約したクルードラゴンデモ2号で初めて宇宙飛行士が打ち上げられた。[36]これは、2011年の最後のスペースシャトルミッション以来、米国から打ち上げられた初の有人軌道宇宙飛行であり、民間プロバイダーによって運航された初の宇宙飛行であった。[37]
仕様
仕様と特徴は以下のとおりです。[38] [39] [40]
参照
注記
- ^ 第2段エンジンの分解
- ^ サイドブースターとしての使用を含む
- ^使い捨て構成で打ち上げられた場合、ファルコン9は理論上、 大型打ち上げロケットと同等の積載能力を持つ。
- ^ 推進剤なし
- ^ 推進剤付き
参考文献
- ^ 「Falcon ユーザーズガイド」(PDF) 。2019年1月14日。 2020年12月2日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2019年2月26日閲覧。
- ^ abcde 「Falcon 9」。SpaceX。2012年11月16日。 2016年4月30日閲覧。
- ^ abcd 「Capabilities & Services (2016)」。SpaceX。2012年11月28日。2013年8月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年5月3日閲覧。
- ^ セスニック、トレバー（2024年2月25日）。「スターリンクグループ6-39-ファルコン9ブロック5」。Everyday Astronaut 。 2024年2月25日閲覧。
- ^ SpaceX (2018年5月11日). 「Bangabandhu Satellite-1 Mission」 . 2019年2月25日閲覧– YouTube経由。
- ^ SpaceX. 「FALCON 9」. SpaceX. 2013年7月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。2019年3月2日閲覧。
- ^ @elonmusk (2015年12月17日). 「この場合、-340 Fです。深冷凍により密度が高まり、ロケットの性能が向上します。酸素をこれほど低く抑えたのは初めてです。[RP-1冷却] 70 Fから20 Fまで」(ツイート) 。2015年12月19日閲覧 – Twitter経由。
- ^ “Falcon 9 & Falcon Heavy”. 2020年7月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。2021年2月3日閲覧。
v1.2の設計は時間の経過とともに絶えず改良され、さまざまなサブバージョンまたは「ブロック」につながりました。そのため、初飛行で飛行した最初の設計はブロック1と呼ばれていました。2018年以来ほぼ変化していない最終設計はブロック5バリアントです。
- ^ 「Acme Engineering」 . 2021年2月3日閲覧。
- ^ Ralph, Eric (2018年6月5日). 「SpaceXは次回のミッション以降、すべての打ち上げをFalcon 9 Block 5ロケットに移行する」TESLARATI.com . 2019年2月26日閲覧。
- ^ Shanklin, Emily (2018年6月29日). “Dragon Resupply Mission (CRS-15)”。SpaceX。2019年5月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。2019年2月26日閲覧。
- ^ 「Falcon-9 v1.2 (ブロック 5) (Falcon-9FT (ブロック 5))」。Gunter's Space Page 。 2022年6月27日閲覧。
- ^ NASA (2017年2月17日). 「NASA、ケネディ宇宙センターの歴史的な39A発射台で打ち上げ前ブリーフィングを開催」. Youtube .
この記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
- ^ クラーク、スティーブン（2017年4月4日）。「マスク氏、SpaceXにとって忙しい一年を予告」。Spaceflight Now 。 2018年4月7日閲覧。
- ^ ab SpaceX、初飛行に先立ち新型ファルコン9ブロック5ロケットの試験発射（更新）。ロビン・シーマンガル、ポピュラーメカニクス。2018年5月4日。
- ^ abc SpaceXはさらに多くのロケットを着陸させる予定です。Loren Grush、The Verge。2018年7月22日。
- ^ 「SpaceX、スターリンク星座の拡大に伴い、ファルコン9の歴史的な10回目のミッションを遂行」2021年5月8日。 2021年7月1日閲覧。
- ^ イーロン・マスク氏のTwitter: 傲慢になりたくはないが、明確な制限はない。100回以上の飛行は可能だ。一部の部品は交換またはアップグレードする必要があるだろう。
- ^ イーロン・マスク（2017年6月24日）。「より大型で大幅に改良された極超音速グリッドフィンで飛行。一体成型・切削チタン。シールドなしで再突入時の熱に耐えられる」@elonmusk 。 2018年3月16日閲覧。
- ^ 「SpaceX、初飛行に先立ち新型ファルコン9ブロック5ロケットの試験発射（更新）」。ポピュラーメカニクス。2018年5月4日。
- ^ 「Octaweb Structure」。www.thespacetechie.com。2021年7月10日。
- ^ 「私は、SpaceX の生産担当副社長、アンディ・ランバートです。生産と製造について、また私たちのチームの一員であることについて、何でも聞いてください!」reddit.com。2018 年 4 月 24 日。
- ^ ab 「SpaceX、打ち上げに向けて航空会社タイプの飛行オペレーションを構築 | Aviation Week Network」。aviationweek.com 。 2023年1月15日閲覧。
- ^ ab クラーク、スティーブン。「SpaceXクルー打ち上げ用の新型ヘリウムタンク、まだ飛行待ち - Spaceflight Now」 。 2018年12月6日閲覧。
- ^ ab 「SpaceXの着陸事故は今後の打ち上げには影響しない」SpaceNews.com 2018年12月5日2018年12月6日閲覧。
- ^ スターベースツアー with イーロン・マスク [PART 2 // Summer 2021]、2021年8月7日、 2023年1月15日閲覧
- ^ イーロン・マスクとNASA/SpaceX DM1 – 打ち上げ後記者会見。イベントは12:02に発生。 2024年4月13日閲覧– www.youtube.com経由。
- ^ グラハム、ウィリアム（2018年12月5日）。「ファルコン9、ISSへの途中でCRS-16ドラゴンを正常に打ち上げ – ブースターはスピンアウトしたが、水中に軟着陸」NASASpaceFlight.com 。 2024年4月13日閲覧。
- ^ Dontchev, Kiko [@TurkeyBeaver] (2023年12月26日)。 「...ティッピーブースターは、脚の荷重が不均一になるような特定の着陸条件が揃った場合に発生します...この状態では、OGで固定するのは非常に困難で、部分的にしか成功しないことがよくあります。2年前のクリスマス（1069の初飛行）に深刻なティッピーブースターを経験した後、着陸時に脚の荷重を即座に均等にするセルフレベリング脚を考案しました。フリートはほぼ装備されていますが、1058は古さを考えると...」 (ツイート) – Twitter経由。
- ^ クラーク、スティーブン。「SpaceXがファルコン9ロケットで史上最大のペイロードを打ち上げる – Spaceflight Now」 。 2023年1月27日閲覧。
- ^ Ralph, Eric (2022年10月11日). 「SpaceXの3年ぶりのFalcon Heavy打ち上げは10月下旬に予定」TESLARATI . 2022年10月11日閲覧。
- ^ ab Sesnic, Trevor (2023年7月22日). 「EchoStar 24 | Falcon Heavy」. Everyday Astronaut . 2023年7月29日閲覧。
- ^ 「ファルコンロケットは上段に3つの構成を採用しています。それらはどう違うのでしょうか？」2023年7月31日。
- ^ Sesnic, Trevor (2023年7月22日). 「EchoStar 24 | Falcon Heavy」. Everyday Astronaut . 2023年7月29日閲覧。
- ^ 「トランスポーター7」。2023年3月17日閲覧。
- ^ 「NASA、パートナーが商業乗組員の打ち上げ日程を更新 – 商業乗組員プログラム」。blogs.nasa.gov。2019年2月6日。 2019年2月26日閲覧。 この記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
- ^ 「SpaceX、画期的な旅で宇宙飛行士を宇宙ステーションへ急行」ブルームバーグニュース、2020年5月30日。
- ^ ab 「Falcon 9 Launch Vehicle Payload User's Guide, Rev 2」（PDF）。SpaceX 。 2015年10月21日。 2017年3月14日時点のオリジナル（PDF）よりアーカイブ。 2016年1月27日閲覧。
- ^ 「SpaceX Falcon 9 v1.2 データシート」。Space Launch Report。2017年8月14日。2015年11月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年4月2日閲覧。
{{cite web}}: CS1 メンテナンス: 不適切 URL (リンク) - ^ abcdef 「Fiche Technique: Falcon-9」[技術データシート: Falcon 9]。Espace & Exploration（フランス語）。第39号。2017年5月。pp. 36–37。2017年8月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年6月27日閲覧。
- ^ 「Falcon ユーザーズ ガイド」(PDF)。2019 年 2 月 20 日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。2019 年2 月 22 日閲覧。
外部リンク
- Falcon ユーザーズ ガイドへのリンクは、2020 年 12 月 2 日にWayback MachineにSpaceX によってアーカイブされました。2019 年 1 月に Block 5 のアップグレードのために更新されました。