Soukromá vážka  
Firma SpaceX to se znovupoužitelností svých komponent myslí vážně. Jejím dlouhodobým cílem je vypilování motorického přistávání tak, aby se nemusely používat žádné padáky. Každý fanoušek kosmonautiky asi zná zařízení Grasshopper (Luční koník), které je zaměřené právě na testování motorického přistávání prvního stupně rakety Falcon9. Nyní SpaceX odtajnila další krok vpřed. Tentokrát nese projekt krycí jméno DragonFly, tedy přeloženo do češtiny Vážka.

 

 

Než bude nová loď od SpaceX, zvaná DragonRider, schopná vozit na ISS až sedmičlennou posádku, musí projít mnoha zkouškami. Na první pohled by se mohlo zdát, že stačí vzít ozkoušenou loď Dragon určenou k nákladním letům, doplnit do ní křesla, ovládací panely a systémy podpory života a můžeme letět. Ale tak jednoduché to rozhodně není. DragonRider sice bude Dragonu podobný, ale bude se od něj v mnoha ohledech lišit.

 

Zvětšit obrázek
Zkušební zážeh motoru SuperDraco. Zdroj: http://sen.com/

Odlišný je třeba nový systém přistávání, který nemá být závislý na padácích, ale na motorickém brzdícím manévru. A právě tohle je potřeba důkladně otestovat. DragonFly má být pro loď Dragon tím, čím je Grasshopper pro raketu Falcon. Jedná se o předobraz lodi DragonRider a čeká na něj série zkoušek, které mají ověřit, jak přesně se přistávací motory SuperDraco chovají. Nepůjde ale jen o jednoduché přistávání. Všechny kosmické lodě, které vezou do vesmíru posádku jsou vybavené záchrannou věžičkou, která se aktivuje v případě hrozící havárie. Její motory se zažehnou, loď se uvolní od rakety a odletí pár set metrů daleko.


Na DragonRideru ale žádnou záchrannou věžičku nenajdeme. Její úkoly budou suplovat motory SuperDraco. DragonFly proto bude zkoušet i tuto „záchrannou“ misi. Celým projektem se v posledních týdnech a měsících podrobně zabýval americký letecký úřad FAA (Federal Aviation Administration). Velkou pozornost věnoval především vlivu projektu DragonFly na životní prostředí – od složení spalin z motorů až po hlukovou zátěž. Po přezkoumání všech náležitostí dal celé misi zelenou.

 

Zvětšit obrázek
Plánovaná hluková zátěž. Zdroj: http://www.faa.gov


SpaceX momentálně plánuje 30 letů zařízení DragonFly. Ty budou rozděleny do čtyř kategorií. V každé z nich se bude testovat něco trochu jiného. Jako první přijdou na řadu dva starty kategorie „Propulsive Assist“. Vrtulník vynese DragonFly do výšky maximálně 3 kilometry, kde dojde k odhození. V této kategorii budou na DragonFly padáky a sestup bude pouze korigovaný pomocí motorů. Úkolem je osahat si chování motorů v ostrém provozu.


Následující kategorie „Full Propulsion Landing“ má obsahovat dva pokusy. Opět přijde ke slovu vrtulník, který z výšky 3 kilometry shodí DragonFly. Tentokrát ale nebudou na palubě žádné padáky – sestup bude řízený pouze pomocí motorů SuperDraco. Tady se ještě sluší podotknout, že v obou zmíněných kategoriích mají motory hořet pouze po dobu 5 sekund. Jasně se tedy ukazuje, že za tuto na první pohled krátkou dobu by měly zastavit volně padající kabinu!


 

Zvětšit obrázek
Pro zkoušky DragonFly poslouží rampa jen kousek od té, kterou využívá Grasshopper. Zdroj: http://www.faa.gov

Další dvě kategorie už budou mít 25 sekundové zážehy a mají zřejmě simulovat záchranu lodi v případě havárie. Kategorie „Propulsive Assist Hopping“ počítá s 8 starty. DragonFly bude umístěný na zemi, odkud odstartuje, načež následně přistane na padácích. Poslední kategorie nese název „Full Propulsive Hopping“ a počítá s 18 starty. Profil letu bude velmi podobný tomu, co známe od Grasshopperu. DragonFly odstartuje ze země, vystoupá do výšky, kde chvíli setrvá a nakonec motoricky domanévruje na přistání.


Jistě se dostane na přetřes tradiční otázka – proč SpaceX tolik stojí o motorické přistávání a nepoužijí místo něj padáky? Důvodů je hned několik - v první řadě padák letí tam, kam chce vítr a ne kam chce posádka. Za určitých podmínek může stroj na padáku přistát klidně i několik kilometrů od plánovaného místa. Naopak motorické přistávání umožňuje mnohem preciznější manévrování a s trochou nadsázky můžeme říct, že není problém posadit loď na obyčejný heliport.


Dalším důvodem je hmotnost padáků, která není zanedbatelná. Pro motorické přistání stačí použít palivo, které už stejně na palubě je. Motory SuperDraco totiž budou sloužit (jak už bylo uvedeno výše) k tomu, aby v případě hrozící havárie odnesly loď pryč od nebezpečné rakety. Stejně tak přijdou ke slovu když bude loď na oběžné dráze a bude se chtít vrátit zpátky. Deorbitační zážeh provedou také motory SuperDraco. Tím pádem bude na palbě všechno potřebné pro přistání – motory, nádrže, palivové vedení. Stačí jen nechat v nádržích trochu více paliva, které ale nebude vážit tolik, jako padáky.


Zdroje informací:
http://www.faa.gov/
http://www.faa.gov/
Zdroje obrázků:
http://www.sen.com/uploads/articles/detail/665c5bbc41d94aaaa1e739f66126610d.jpg
http://sen.com/Uploads/misc/SuperDraco%20test.jpg
http://www.faa.gov/…/ast/media/20140513_DragonFly_DraftEA_Appendices(reduced).pdf
Psáno pro Kosmonautix a osel.cz

Autor: Dušan Majer
Datum: 24.05.2014 10:43
Tisk článku


Diskuze:

Odhalení - video

Vojtěch Kocián,2014-05-30 13:03:29

https://www.youtube.com/watch?v=yEQrmDoIRO8

Záznam z odhalení Dragonu pro lety s lidskou posádkou Komentuje Elon Musk osobně. Samozřejmě velká show pro veřejnost, ale člověk se i něco málo dozví. Těžko říct, nakolik se finální verze bude lišit, ale takhle vypadá moc pěkně.

Jinak padák tam bude, ale jen jako nouzový systém pro případ selhání motorů. Po takovém nouzovém přistání bude nejspíš následovat náročná oprava.

Odpovědět

Gagarin - Hraný film 2013

Bohumír Tichánek,2014-05-25 10:38:17

Krátký úsek - zobrazuje 10 minut náročného přistávání:
http://www.uloz.to/xHthjmPD/gagarin-1-ve-vesmiru-pristani10minut-avi

Odpovědět

rychlosti

Tomáš Pilař,2014-05-25 07:41:39

Podle mě je potřeba brzdit z cca 8km/s (1.kosmická) jenom o trochu, aby se modul začal propadat do atmosféry, kde zbrzdí třením na cca 500km/h, ze kterých ho pak musí zabrzdit rakety.

Odpovědět

když to má dobrý tepelný štít, tak to atmosféra

Josef Hrncirik,2014-05-24 21:49:19

velmi dobře ubrzdí a stabilizuje a spotřeba paliva je pak přijatelná a je to nakonec lepší než padáky. Na obrázku plamene zkoušky trysky je vidět hnědočervená okrajová zóna uniklého oxidu dusičitého.

Odpovědět

Další důvod

Vojtěch Kocián,2014-05-24 21:12:50

Čistě s padáky se dá přistávat jen do vody, na pevnou zem by byl náraz pro posádku příliš tvrdý nebo by se musel ještě nějak změkčit třeba nějakým airbagem. Sojuz má také malé rakety pro měkké přistání.

Odpovědět

a v případě havarie rakety jsou taky bez padáků,

Josef Hrncirik,2014-05-24 17:08:23

a brzdí jen záchranným motorem?

Odpovědět

zbrzdění z nepravděpodobných 3 km/s spotřebuje

Josef Hrncirik,2014-05-24 15:25:09

stejné množství paliva jako je hmota lodi, to je nejspíš asi tuna. Tolik asi padáky neváží a absolutní přesnost manévru nevyžadují.

Odpovědět


Nebude to tak akcne...

Peter Sevcenko,2014-05-24 15:43:01

S timhle si dovolim nesouhlasit... proces pristavani lodi probiha zhruba tak, ze na obezne draze se znizi rychlost z danych +-3km/s na rychlost sestupovou, a prevaznou cast brzdeni zabezpecuja nesledna faze a tedy prostup atmosferou, kde rychlost podstatne klesne az na uroven nejakych min nez 500km/h (+-140 m/s) coz uz je dostatecna nizka rychlost pro otevirani padaku... podle tohodle clanku se vsak inzenyri snazi nahradit padaky raketovymi motory, ktere by meli z casti vyuzivat zasoby paliva urceneho k manevrovani a ty pro pripadne oddeleni lodi od ostatnych stupnu rakety v pripade nehody u startu..takze ve vysledku bude lod vyuzivat palivo ktere na ni uz beztak je, popripade se jeho mnozstvi malinko navysi, bude zpomalovat z nizsi rychlosti a odstrani se cela cast s padakama,takze by se lod mela skutecne odlehcit....

Odpovědět


Jakub Rint,2014-05-25 02:15:08

Kdyby modul letěl rychlostí 3 km/s atmosférou, tak okamžitě shoří a padáky mi nedávají smysl už vůbec. Nějak mi uniká, co jste chtěl zdělit.

Odpovědět


Petr Kuběna,2014-05-25 21:40:47

re Jakub Rint: Nevím jak si to představuješ, ale ono je to ještě mnohem více, než 3km/s. ISS obíhá rychlostí skoro 8km/s. Z toho při sestupu jen nepatrnou část zařídí brzdící motory (cca 120m/s). Zbytek je brždění o atmosféru.

re Peter Sevcenko: Loď se nejspíš neodlehčí, jak je v článku naznačováno, jen to možná nebude tak velký rozdíl v zátěži. Článek totiž ignoruje, že se zbytečně na orbitu tahají 4 těžké motory. V tomto případě (pokud wiki nekecá) to nejsou ani moc efektivní motory (isp 235 a navíc nikoli ve směru, ale pod úhlem). Nízká efektivita znamená více paliva. Bohužel se ani nemůžou zbavit manévrovacích motorů, protože SuperDraco je na nějké manévrování příliš silný motor.
Dále jsem někde četl (takže tohle spíše brát jako "jedna paní povídala"), že i přesto tam bude záložní padák.
Tedy cílem není snížení hmotnosti, ale znovupoužitelnost nejspíš za cenu nějakého kila navíc.

Odpovědět



Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace