Imaging X-Ray Polarimetry Explorer (IXPE) | Falcon 9 Block 5 | Everyday Astronaut
5 декабря 2021 г., 5 минут на чтение
Рекомендуемое изображение: SpaceX
Время старта (может быть изменено)
9 декабря 2021 г. - 06:00 UTC | 01:00 EST
Название миссии
Imaging X-Ray Polarimetry Explorer (IXPE)
Поставщик запуска (какая ракетная компания запускает)
SpaceX
Клиент (Кто за это платит?)
NASA / Итальянское космическое агентство
Ракета-носитель
Falcon 9 Block5 B1061-5
Место запуска
Стартовый комплекс 39A (LC-39A), Космический центр Кеннеди, Флорида, США
Масса полезной нагрузки
170 кг (370 фунтов)
Куда летит космический аппарат?
540 км на низкой околоземной орбите
Будут ли они пытаться восстановить первую ступень?
Да
Где приземлится первая ступень?
~ 620 км вниз по Just Read The Instructions
Tug: Doug ; Поддержка: Doug
Будут ли они пытаться вернуть обтекатели?
Половинки обтекателя будут извлечены Bob из воды на расстоянии ~ 665 км.
Эти обтекатели новые?
Да
Как сейчас погода?
На данный момент погода на 80% готова к запуску (по состоянию на 06 декабря 2021 г. - 13:00 UTC ).
Это будет:
— 131-й запуск Falcon 9
— 72-й полет Falcon 9 с испытанным в полете ускорителем
— 76-й повторный полет ракеты-носителя
— 27-й повторный полет ракеты-носителя в 2021 году
— 97-я посадка ракеты-носителя
— 28-й запуск SpaceX в 2021 году
— 128-я попытка орбитального запуска 2021 г.
Где смотреть
Официальная прямая трансляция
Что все это значит?
SpaceX запустит миссию Imaging X-Ray Polarimetry Explorer (IXPE) на своей ракете Flacon 9 для NASA. Планируется, что Falcon 9 будет стартовать с космического стартового комплекса 39A (LC-39A) в Космическом центре Кеннеди во Флориде, США, 9 декабря 2021 года. Космический аппарат IXPE будет первым, предназначенным для измерения поляризации X- лучей от источников в дальнем космосе.
Патч миссии IXPE (Источник: NASA)
Что такое Imaging X-Ray Polarimetry Explorer?
Imaging X-Ray Polarimetry Explorer (IXPE) — это космическая обсерватория NASA, состоящая из трех идентичных телескопов, которые будут измерять поляризацию космического рентгеновского излучения. Обсерватория будет изучать магнитные поля многих космологических объектов, включая активные ядра галактик, квазары, пульсары, остатки сверхновых, магнетары, нейтронные звезды и черные дыры. Эти космологические объекты генерируют высокоэнергетическое рентгеновское излучение, которое может быть поляризовано, и это изучение может предоставить информацию об окружающей среде, в которой они были созданы.
Ожидается, что миссия продлится два года, в течение которых она будет решать две основные научные задачи. Во-первых, чтобы лучше понять радиационные процессы и свойства космических источников рентгеновского излучения. Во-вторых, изучить общую теорию относительности и квантовую механику в экстремальных условиях.
Обсерватория будет иметь набор из трех идентичных телескопов, каждый из которых будет работать независимо для резервирования. Каждая из систем имеет зеркало с фокусным расстоянием 4 метра, которое фокусирует рентгеновские лучи на поляризационно-чувствительный детектор изображения. Все эти системы смонтированы на одной оптической рамке, совмещенной с осью наведения космического корабля.
Джет, исходящий из центральной сверхмассивной черной дыры галактики Центавр A. Подобные объекты станут целью IXPE. (Источник: NASA / Рентгеновская обсерватория Чандра)
Разработка
Миссия была объявлена в январе 2017 года и была разработана программой NASA Small Explorer (SMEX). IXPE был построен Ball Aerospace & Technologies, а главный исследователь телескопа — доктор Мартин К. Вайскопф, главный ученый-рентгеновский астроном в Центре космических полетов NASA им. Маршалла и научный сотрудник рентгеновской обсерватории Чандра.
В миссии участвует не только NASA, но и множество международных сотрудников. Детекторы поляризации рентгеновского излучения для космического корабля были предоставлены Итальянским космическим агентством (ASI), а также другими сотрудниками, включая Стэнфордский университет, Университет Колорадо в Боулдере, Университет Макгилла, Массачусетский технологический институт и OHB Italia.
Художественное изображение IXPE на околоземной орбите (Источник: NASA)
Falcon 9 Block 5
Falcon 9 Block 5 — это частично многоразовая двухступенчатая ракета-носитель средней грузоподъемности от компании SpaceX. Ракета-носитель состоит из многоразовой первой ступени, одноразовой второй ступени и, в конфигурации с полезной нагрузкой, пары многоразовых половин обтекателя.
Первая ступень
Первая ступень Falcon 9 имеет 9 двигателей Merlin 1D+. Каждый двигатель использует открытый цикл газогенератора и работает на керосине RP-1 и жидком кислороде (LOx). Каждый двигатель создает 845 кН тяги на уровне моря с удельным импульсом (ISP) 285 секунд и 934 кН в вакууме с ISP 313 секунд. Благодаря своей мощности двигателя и их большому количеству, первая ступень Falcon 9 может потерять один двигатель сразу же на стартовой площадке или до двух в полете, и сможет успешно вывести полезную нагрузку на орбиту.
Двигатели Merlin зажигаются с помощью TEA-TEB. Во время статического прожига и запуска TEA-TEB обеспечивается наземным сервисным оборудованием. Тем не менее, поскольку первая ступень Falcon 9 способна совершать посадку, три двигателя Merlin (E1, E5 и E9) содержат капсулы TEA-TEB для повторного зажигания для торможения при возврате, заходе на посадку и посадки.
Запуск Falcon 9 Block 5 в рамках миссии Starlink V1.0 L27 (Источник: SpaceX)
Вторая ступень
Вторая ступень Falcon 9 — единственная расходная часть Falcon 9. Она содержит единственный двигатель MVacD, который развивает тягу 992 кН с ISP 348 секунд. Вторая ступень способна произвести несколько включений двигателя, что позволяет Falcon 9 выводить полезные нагрузки на несколько разных орбит.
Для миссий с большим количеством включений и/или длительными паузами между включениями вторая ступень может быть оснащена пакетом расширения миссии. Когда вторая ступень имеет этот пакет, у нее есть серая полоса, которая помогает поддерживать нужную температуру керосина RP-1, увеличенное количество COPV для контроля наддува и дополнительный TEA-TEB
Ускоритель Falcon 9
Ускоритель, поддерживающий IXPE, — B1061. Поскольку IXPE является пятым полетом ускорителя, его обозначение изменится на B1061-5. Ракета-носитель ранее поддерживала запуск Crew-1, Crew-2, SXM-8 и CRS-23.
Falcon 9 приземлился на Of Course I Still Love You после запуска Боба и Дага (Источник: SpaceX)
Falcon 9: Обтекатель полезной нагрузки
Обтекатель Falcon 9 состоит из двух разных частей многоразового использования. Первая половина (та, которая обращена вне от кабель-мачты) называется активной половиной, и в ней размещается пневматика для системы разделения. Другая половина обтекателя называется пассивной половиной. Как следует из названия, эта половина играет пассивную роль в процессе разделения обтекателя, поскольку зависит от работы пневматики активной половины.
Обе половины обтекателя оснащены подруливающими устройствами на холодном газе и парафойлом, которые используются для мягкого касания половины обтекателя при приводнеии в океане. SpaceX ранее пыталась поймать половинки обтекателя в сети на суднами GO Ms.Tree и GO Ms.Chief. Однако в конце 2020 года эта программа была отменена из-за рисков безопасности и низкой успешности. На Starlink Group 2-1 SpaceX попытается извлечь одну из половин обтекателя из воды с помощью своего спасательного судна GO Searcher.
SpaceX в настоящее время использует две немного разные версии обтекателя Falcon 9. Новая «модернизированная» версия имеет вентиляционные отверстия только в верхней части каждой половины обтекателя, в промежутке между половинами, тогда как в старой версии вентиляционные отверстия размещены на равном расстоянии вокруг основания обтекателя. Перемещение вентиляционных отверстий снижает вероятность попадания воды в обтекатель, значительно повышая вероятность успешного приводнения.
IXPE Обратный отсчет
Время указано приблизительно
Запуск IXPE