SpaceX запускает певую миссию в третью оболочку созвездия Starlink. NSF
Автор Энтони Иемоле 10 июля 2022 г.
Falcon 9 запускается с миссией Starlink Group 3-1. Предоставлено: Полин Акалин для NSF
Продолжая насыщенный манифест запуска 2022 года, SpaceX начала заполнять следующую оболочку созвездия Starlink. Миссия Starlink 3-1 стартовала на борту ракеты Falcon 9 с базы Space Force Ванденберг в 18:39 по тихоокеанскому времени в воскресенье (01:39 по Гринвичу в понедельник) с задачей доставки 46 спутников Starlink на низкую околоземную орбиту.
Starlink 3-1 — первая миссия, которая начала заполнять третью орбитальную оболочку Starlink. Оболочка является одной из пяти запланированных для созвездия и состоит из шести орбитальных плоскостей на 560-километровой круговой орбите с углом наклона 97,6 градуса. После завершения Shell #3 будет содержать 348 спутников.
Этот наклон и высота означают, что орбита считается солнечно-синхронной. Солнечно-синхронная орбита (ССО) — это околополярная орбита вокруг планеты, на которой спутник проходит над любой заданной точкой поверхности планеты в одно и то же местное солнечное время каждый день. Этот тип орбиты обычно используется для спутниковых изображений, поскольку он позволяет получать одинаковые условия освещения при нескольких наблюдениях; для Starlink вместо этого это поможет улучшить покрытие в полярных регионах.
Shell №3 будет первой из двух оболочек, запускаемых под углом 97,6 градусов, а Shell №5 будет состоять из 172 спутников в четырех плоскостях с тем же наклоном и высотой. Эта орбита с большим наклонением необходима для того, чтобы созвездие могло обслуживать всю планету, поскольку предыдущие запуски были в оболочки с наклонением 53 или 70 градусов, что слишком мало для обслуживания областей в крайних широтах.
Воскресный запуск стал 50-м специализированным запуском Starlink и 17-м в этом году, поскольку SpaceX продолжает быстрое развертывание своего коммуникационного созвездия. Это также знаменует собой 29-й запуск SpaceX в 2022 году, что позволяет компании выполнить не менее 50 орбитальных миссий до конца года.
С 46 спутниками на борту Falcon 9 нес меньше космических спутников, чем другие недавние миссии Starlink: запуск в прошлый четверг развернул 53 спутника в Shell #4. Вероятно, это связано с тем, что для выхода на более наклонную орбиту Shell №3 требуется больше топлива.
Запуск Starlink 3-1 произошел как раз тогда, когда SpaceX начала расширять свои интернет-предложения за счет недавних дополнений Starlink для транспортных средств для отдыха (RV) и Starlink Maritime для морских пользователей. Эти премиальные услуги позволяют пользователям приобретать оборудование Starlink и устанавливать его на движущиеся транспортные средства; ранее покрытие было ограничено привязкой к конкретным адресам, что ограничивало возможность пользователей брать оборудование с собой в мобильных приложений.
SpaceX также начала расширяться, чтобы предложить Starlink для авиационной отрасли: Hawaiian Airlines объявила в конце апреля, что планирует оснастить свои самолеты Airbus A330 и A321neo Starlink, чтобы пассажиры могли получить доступ к бесплатному высокоскоростному Интернету во время транстихоокеанских рейсов.
В воскресном запуске использовалась испытанная в полете ракета Falcon 9. Ракетой-носителем для миссии Starlink 3-1 был B1063-6, ветеран пяти предыдущих запусков. B1063 впервые поднялся в воздух при запуске миссии Sentinel-6A Michael Freilich в ноябре 2020 года, с тех пор выполнил миссию Starlink L28 в мае 2021 года, запуск Double Asteroid Redirect Test (DART) для НАСА в ноябре 2021 года и совсем недавно пара миссий Starlink: Starlink 4-11 в феврале и Starlink 4-13 13 мая. Falcon 9 стартовал с космодрома 4E (SLC-4E) на базе Space Forcr Ванденберг в Калифорнии.
Запуск следовал обычной последовательности обратного отсчета Falcon 9, когда руководитель запуска дал команду на загрузку топлива на Т-38 минуте и заправку топливом, начинающуюся на Т-35 минуте. За это время в ракету-носитель загрузили керосин RP-1 и жидкий кислород (LOX). Из-за необходимости дозаправки баков LOX на протяжении всего обратного отсчета заправка заканчивается примерно за полторы минуты до старта.
За минуту до запуска бортовой компьютер Falcon 9 берет на себя управление обратным отсчетом, и топливные баки начинают доводиться до давления полета. В Т-3 секунды следует команда на запуск девяти двигателей Merlin 1D, приводящих в действие первую ступень, которые затем зажигаются, и ракета отрывается от стартовой площадки в Т-0.
После чуть менее двух с половиной минут полета двигатели первой ступени выключаются, и четыре пневматических толкателя на ускорителе выдвигаются, чтобы разделить первую и вторую ступени. После отделения вторая ступень запускает свой единственный двигатель Merlin 1D Vacuum (MVac) и выполняет шестиминутный четырехсекундный прожиг, чтобы вывести спутники Starlink на начальную парковочную орбиту.
Вскоре после зажигания второй ступени две половины обтекателя отделяются, впервые открывая спутники. Обтекатели снова входят в атмосферу и падают под парашютами примерно на 654 км вниз от места старта, где они будут извлечены спасательным судном SpaceX NRC Quest. После подъема из воды две половины обтекателя будут доставлены обратно в порт для ремонта перед следующим полетом.
Вскоре после отделения ступени первая ступень разворачивает свои четыре гиперзвуковых решетчатых стабилизатора и начинает ориентироваться для входа в атмосферу. Примерно через шесть минут после старта ракета-носитель выполняет обычную последовательность запуска: сначала зажигается один двигатель, затем еще два, всего три, затем снова снижается до одного, а затем выключается примерно через 20 секунд после зажигания.
Чуть более чем через восемь минут после старта ракета-носитель запустила свой центральный двигатель Merlin 1D в последний раз во время воскресной миссии, направляет ступень для мягкой посадки на автономной морской посадочной платформе SpaceX (ASDS) «Конечно, я все еще люблю тебя» (OCISLY), которая находится в Тихом океане примерно в 643 км к юго-западу от места запуска.
Верхняя ступень Falcon 9 развертывает полезную нагрузку из спутников Starlink (Источник: Мак Кроуфорд для NSF/L2)
Пока происходили эти события, вторая ступень все еще делала свой первый запуск двигателя, чтобы выйти на начальную парковочную орбиту. Отключение двигателя второй ступени 1 (SECO-1) знаменует собой конец этого выведения, после чего ступень переходит в свободный полет в течении 45-минут 14-секунд. В конце этого пути вторая ступень снова запустила свой двигатель для краткого односекундного включения, чтобы вывести спутники на их окончательную орбиту развертывания 308 x 320 км. Чуть более чем через час после старта четыре натяжных стержня, которые крепили блок спутников к адаптеру полезной нагрузки, разъединились, что позволило спутникам медленно отойти от второй ступени.
После развертывания каждый спутник разворачивает свою единственную солнечную панель и проходит различные проверки состояния и системы, чтобы убедиться, что все системы работают нормально. Если все системы будут работать должным образом, спутники запустят свой единственный ионный двигатель на криптоне и начнут медленно поднимать свои орбиты до рабочей высоты 560 км в течение следующих нескольких месяцев. В течение этого периода подъема орбиты спутники также начнут маневрировать, заполняя орбитальные плоскости и слоты, для которых они предназначены.
Субботний запуск довел общее количество запущенных спутников Starlink до 2805. Если предположить, что все 46 спутников выйдут на свою окончательную орбиту и будут введены в эксплуатацию, это увеличит количество действующих Starlinks до 2085.
