Falcon 9 v1.1: differenze tra le versioni
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|nome = Falcon 9 v1.1
|funzione = Lanciatore medio
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|titolo = SpaceX successfully launches debut Falcon 9 v1.1
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}}
}}{{Torna a|Falcon 9}}
Il '''Falcon 9 v1.1''' è la seconda versione del [[
Il Falcon 9 v1.1 rappresenta una significativa evoluzione rispetto alla versione precedente, con il 60% in più di massa e spinta. Nel suo volo inaugurale ha portato in orbita il satellite CASSIOPE il 29 settembre 2013, il sesto lancio per la famiglia di Falcon 9.<ref>{{Cita pubblicazione|titolo=SpaceX Falcon 9 rocket launch in California|accesso=15 agosto 2016|url=
Entrambi gli stadi del lanciatore utilizzano ossigeno liquido e cherosene raffinato ([[RP-1]]).<ref>{{Cita web|url=
Dall'aprile 2014 il lanciatore ha portato la capsula Dragon verso la [[Stazione
Il Falcon 9 v1.1 è stato fondamentale per lo sviluppo di razzi riutilizzabili
== Design ==
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=== Cambiamenti dal Falcon 9 v1.0 ===
[[File:Falcon 9 v1.0 and v1.1 engine.svg|thumb|left|L'evoluzione della configurazione dei motori dalla v1.0 (sinistra), all'''Octaweb'' della v1.1 (destra).]]
Il Falcon 9 v1.1 è più pesante e sviluppa il 60% di spinta in più rispetto alla versione precedente.<ref name=":0">{{Cita web|url=http://www.spacenews.com/37094musk-says-spacex-being-extremely-paranoid-as-it-readies-for-falcon-9s/|titolo=Musk Says SpaceX Being “Extremely Paranoid” as It Readies for Falcon 9’s California Debut - SpaceNews.com|data=6 settembre 2013|lingua=en|accesso=16 agosto 2016}}</ref> I motori del primo stadio sono stati disposti in maniera differente<ref>{{Cita web|url=http://spaceflightnow.com/news/n1211/17f9customers/#.UKfUruQ0V8E|titolo=Spaceflight Now {{!}} Breaking News {{!}} Falcon 9's commercial promise to be tested in 2013|sito=spaceflightnow.com|accesso=16 agosto 2016}}</ref> e i serbatoi sono più lunghi del 60%,<ref name=":0" /> cambiamento che ha reso il razzo più sensibile a problemi di stabilità durante il volo<ref name=":0" />. I motori Merlin 1C sono stati sostituiti dalla versione [[Merlin (motore a razzo)|1D]], più performante. Questi miglioramenti hanno incrementato il peso del carico utile in orbita bassa da {{formatnum:10454}}
La v1.1 ha i motori arrangiatati secondo una forma che SpaceX chiama "''Octaweb''", con lo scopo di facilitare il processo di produzione<ref name=sxn20130729octaweb>{{Cita web |titolo=Octaweb |url=http://www.spacex.com/news/2006/01/01/octaweb |data=29 luglio 2013 |editore=SpaceX |accesso=30 luglio 2013 |citazione=''The Octaweb structure of the nine Merlin engines improves upon the former 3x3 engine arrangement. The Octaweb is a metal structure that supports eight engines surrounding a center engine at the base of the launch vehicle. This structure simplifies the design and assembly of the engine section, streamlining our manufacturing process.'' |urlarchivio=https://web.archive.org/web/20150524023938/http://www.spacex.com/news/2006/01/01/octaweb |dataarchivio=24 maggio 2015 |urlmorto=sì }}</ref>. Gli ultimi Falcon 9 v1.1 hanno incluso quattro gambe<ref name="sxn20130729legs">{{Cita web|titolo=Landing Legs|url=http://www.spacex.com/news/2013/03/26/landing-leg|data=29 luglio 2013|editore=SpaceX|accesso=30 luglio 2013|citazione=''The Falcon 9 first stage carries landing legs which will deploy after stage separation and allow for the rocket’s soft return to Earth. The four legs are made of state-of-the-art carbon fiber with aluminum honeycomb. Placed symmetrically around the base of the rocket, they stow along the side of the vehicle during liftoff and later extend outward and down for landing.''|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20150520100337/http://www.spacex.com/news/2013/03/26/landing-leg|dataarchivio=20 maggio 2015|urlmorto=sì}}</ref> per testare le procedure di atterraggio atte al recupero del primo stadio.<ref>{{Cita web|url=http://www.parabolicarc.com/2013/03/28/dragon-post-mission-press-conference-notes/|titolo=Dragon Post-Mission Press Conference Notes at Parabolic Arc|cognome=Messier|nome=Doug|accesso=16 agosto 2016}}</ref>
Dopo il primo lancio della versione 1.1 nel settembre 2013, che ha sofferto di un malfunzionamento del sistema di riavvio del motore del secondo stadio, le linee di alimentazione del sistema di restart sono state isolate per sopportare meglio le riaccensioni a seguito di lunghe fasi di attesa per aspettare il giusto momento per eseguire manovre orbitali.<ref>{{Cita web|url=http://aviationweek.com/space/musk-falcon-9-will-capture-market-share|titolo=Musk: Falcon 9 Will Capture Market Share|cognome=24|nome=Nov|accesso=16 agosto 2016|dataarchivio=20 febbraio 2015|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20150220051318/http://aviationweek.com/space/musk-falcon-9-will-capture-market-share|urlmorto=sì}}</ref>
=== Primo stadio ===
Il Falcon 9 v1.1 utilizza un primo stadio, il cui sviluppo è stato terminato nel luglio 2013<ref>{{Cita web|url=http://www.spacenews.com/article/launch-report/36286spacex-test-fires-upgraded-falcon-9-core-for-three-minutes|titolo=SpaceX Test-fires Upgraded Falcon 9 Core for Three Minutes - SpaceNews.com|data=16 luglio 2013|lingua=en|accesso=16 agosto 2016|dataarchivio=13 agosto 2013|urlarchivio=https://archive.is/20130813041939/http://www.spacenews.com/article/launch-report/36286spacex-test-fires-upgraded-falcon-9-core-for-three-minutes}}</ref><ref>{{Cita web|url=
Come parte degli sforzi di SpaceX di sviluppare in sistema di lancio riutilizzabile, il primo stadio degli ultimi lanci era dotato di quattro gambe di atterraggio estensibili<ref name="sxn20130729legs" /> e un tipo di alette di controllo a forma di griglia per controllare la discesa, dette ''grid fins.'' Le alette erano state precedentemente testate sul [[Grasshopper (razzo)|F9R Dev1]]<ref>{{Cita pubblicazione|cognome=SpaceX|data=19 giugno 2014|titolo=F9R 1000m Fin Flight {{!}} Onboard Cam and Wide Shot|accesso=16 agosto 2016|url=https://www.youtube.com/watch?v=DgLBIdVg3EM}}</ref> e il primo volo operativo sul quale furono impegnate è stata la missione operativa [[SpaceX CRS-5]]<ref>{{Cita web|url=http://www.spaceflightinsider.com/missions/commercial/spacex-crs-5-landing-barge-grid-fins/|titolo=SpaceX CRS-5: Grid-Fins and a Barge|sito=SpaceFlight Insider|data=25 novembre 2014|lingua=en|accesso=16 agosto 2016|dataarchivio=5 gennaio 2015|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20150105103338/http://www.spaceflightinsider.com/missions/commercial/spacex-crs-5-landing-barge-grid-fins/|urlmorto=sì}}</ref>, ma rimasero senza fluido idraulico prima dell'atterraggio programmato.<ref>{{Cita web|url=http://www.spaceflightinsider.com/organizations/space-exploration-technologies/spacex-successfully-conducts-static-fire-test-preparation-dscvr-launch/|titolo=SpaceX successfully conducts static fire test in preparation for DSCVR launch|sito=SpaceFlight Insider|data=1º febbraio 2015|lingua=en|accesso=16 agosto 2016}}</ref>
Il primo stadio della versione 1.1 utilizza una mistura [[Piroforicità|piroforica]] di [[trietilalluminio]]-[[trietilborano]] (TEA-TEB) come sistema di accessione, lo stesso usato nella versione 1.0.<ref name="sfn20100602">[http://www.spaceflightnow.com/falcon9/001/status.html Mission Status Center, June 2, 2010, 1905 GMT], ''[[SpaceflightNow]]'', accessed 2010-06-02, Quotation: ''"The flanges will link the rocket with ground storage tanks containing liquid oxygen, kerosene fuel, helium, gaserous nitrogen and the first stage ignitor source called triethylaluminum-triethylborane, better known as TEA-TAB."''</ref>
Come la versione precedente e i lanciatori della [[Famiglia di lanciatori Saturn|famiglia Saturn]], il primo stadio ha la cosiddetta ''engine-out capability,'' ovvero può completare la missione anche nel caso del guasto di un motore durante il volo. Questa eventualità si è verificata durante il lancio della missione [[SpaceX CRS-1|CRS-1]], quando i computer di bordo hanno rilevato un brusco calo di pressione in uno dei motori angolari, il Merlin è stato spento. A parte la disintegrazione della copertura del motore, dovuta al brusco cambiamento della pressione dell'aria che circondava il veicolo, la missione è continuata senza problemi; i computer di bordo hanno infatti ricalcolato la traiettoria in tempo reale, garantendo il rilascio della [[Dragon (veicolo spaziale)|capsula Dragon]] in un'orbita corretta per il [[rendezvous]] con la [[Stazione
=== Secondo stadio ===
Lo stadio superiore è spinto da un singolo Merlin 1D ottimizzato per operare nel vuoto.<ref>{{Cita web|url=http://spaceflightnow.com/2015/02/22/100th-merlin-1d-engine-flies-on-falcon-9-rocket/|titolo=100th Merlin 1D engine flies on Falcon 9 rocket – Spaceflight Now|cognome=Clark|nome=Stephen|accesso=16 agosto 2016}}</ref>
L'interstadio, che connette gli stadi del Falcon 9 è costituito in un materiale composito in fibra di carbonio e alluminio.<ref>{{Cita libro|nome=Anthony|cognome=Young|titolo=The Twenty-First Century Commercial Space Imperative|url=https://books.google.com/books?id=KyfMCQAAQBAJ|accesso=16 agosto 2016|data=1º giugno 2015|editore=Springer|lingua=en|ISBN=978-3-319-18929-1}}</ref> La separazione è attuata da speciali giunti e un attuatore pneumatico che spinge via lo stadio.<ref>{{Cita web|url=http://www.spaceflight101.net/spacex-falcon-9-v11-ses-8-launch-updates.html|titolo=SpaceX Falcon 9 v1.1 SES-8 Launch Updates - Spaceflight101|
===Carenatura===
[[File:SpaceX Falcon 9 5.2m Fairing Separation Test.ogv|thumb|Test della carenatura del Falcon 9, 27 maggio 2013]]
La carenatura del carico utile (in inglese ''fairing'') è stata progettata da SpaceX, lunga 13 metri e con un diametro di {{formatnum:5.2}} metri. È assemblata nello stabilimento dell'azienda presso [[Hawthorne (California)|Hawthorne]], [[California]].<ref>{{Cita web|url=
Il collaudo è stato completato presso gli stabilimenti NASA a [[Plum Brook]] nella primavera del 2013, dove furono condotte simulazioni di shock acustico, vibrazioni meccaniche e scariche elettromagnetiche ed elettrostatiche. I test furono condotti su un modello a scala reale in una [[Vuoto (fisica)|camera a vuoto]] della [[NASA]] (costata 150 milioni di dollari) e affittata da SpaceX per {{formatnum:581300}} dollari.<ref name=":2">{{Cita web|url=http://www.cleveland.com/science/index.ssf/2013/05/nasas_plum_brook_station_tests.html|titolo=NASA's Plum Brook Station tests rocket fairing for SpaceX (video)|accesso=17 agosto 2016}}</ref>
Il primo volo della versione v1.1 (lancio del satellite CASSIOPE nel settembre 2013) fu anche il primo volo di un [[Falcon 9]] a utilizzare delle carenature a protezione del carico, infatti
=== Sistemi di guida ===
SpaceX utilizza computer di volo multipli in una configurazione tolleranti ai guasti. Ogni motore Merlin è controllato da tre computer (tutti i computer eseguono le stesse operazioni
Per semplificare le operazioni, per il sistema di guida si è preferito utilizzare normali componenti commerciali ma con [[Triple Modular Redundancy|ridondanza tripla]], anziché i gran lunga più costosi componenti resistenti alle radiazioni ionizzanti interplanetarie. Il Falcon 9 v1.1 utilizza i sistemi di [[Sistema di navigazione inerziale|guida inerziale]] — con l'aggiunta dei dati [[Sistema di posizionamento globale|GPS]] per un migliore inserimento in orbita — già in uso sulla versione 1.0.
== Sviluppo e produzione ==
[[File:Falcon rocket
I test del sistema di accensione si svolsero nell'aprile del 2013<ref>{{Cita web|url=https://twitter.com/elonmusk/status/328386732934430720/photo/1|titolo=Elon Musk on Twitter|accesso=2 settembre 2016}}</ref> mentre all'inizio di giugno furono condotti i primi test di accensione del primo stadio, cominciando da brevi accensioni per arrivare alla durata di una missione standard.<ref>{{Cita web|url=http://www.wacotrib.com/blogs/joe_science/spacex-finally-tests-new-rocket/article_0411a902-cc9d-11e2-9b7b-0019bb2963f4.html|titolo=SpaceX finally tests new rocket|accesso=2 settembre 2016}}</ref><ref>{{Cita web|url=http://www.wacotrib.com/blogs/joe_science/heads-up-spacex-testing-is-about-to-get-louder/article_9df3ac82-aeb6-11e2-bbff-0019bb2963f4.html|titolo=Heads up: SpaceX testing is about to get louder|accesso=2 settembre 2016}}</ref>
A settembre 2013 l'area delle linee di produzione SpaceX occupava circa {{formatnum:93000}} m<sup>3</sup>
Man mano che l'agenda dei lanci si è affollata tra il 2014-2016, SpaceX ha cominciato a cercare di aumentare la propria efficienza costruendo una linea di produzione doppia presso il sito di lancio. Nel marzo 2014
== Siti di lancio ==
Il Falcon 9 v1.1 è stato lanciato sia dal complesso di lancio 40 presso la base dell'[[United States Air Force|Air Force]] a [[Cape Canaveral Air Force Station|Cape Canaveral]], sia al [[Complesso di lancio 4|complesso di lancio 4E]] presso la [[Vandenberg Air Force Base|base di Vandenberg]]. La [[Vandenberg Air Force Base]] è stata impiegata sia per il volo inaugurale della v1.1 (settembre 2013<ref name="nasaspaceflight.com">{{Cita web|url=
== Costo dei lanci ==
Alla fine della sua vita operativa un lancio di un Falcon 9 v1.1 costava circa 60 milioni di dollari<ref>{{Cita web|url=http://www.spacex.com/about/capabilities|titolo=Capabilities & Services {{!}} SpaceX|data=30 dicembre 2015|accesso=2 settembre 2016|urlmorto=sì|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20151230015002/http://www.spacex.com/about/capabilities|dataarchivio=30 dicembre 2015}}</ref>, piazzandosi in modo competitivo nel mercato dei lanciatori.<ref>{{Cita web|url=
Le missioni di rifornimento per conto della NASA, che includono una nuova capsula Dragon per ogni missione, hanno un prezzo medio di {{formatnum:
SpaceX ha affermato che per via del costo dell'assicurazione, i lanci militari sarebbero costati il 50% in più rispetto a quelli commerciali, quindi un Falcon 9 sarebbe stato venduto per 90 milioni di dollari al governo degli Stati Uniti, a fronte dei 400 milioni che il governo versava per i lanci non forniti da SpaceX.<ref>{{Cita web|url=http://spaceflightnow.com/news/n1403/05spacexula/|titolo=Spaceflight Now {{!}} Breaking News {{!}} SpaceX, ULA spar over military contracting|sito=spaceflightnow.com|accesso=2 settembre 2016}}</ref>
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== Missioni ==
{{Vedi anche|
La prima missione si svolse con successo il 29 settembre 2013.<ref name="nasaspaceflight.com"/>
Questo volo stabilì una serie di record:<ref>{{Cita web|url=http://www.newspacejournal.com/2013/03/27/after-dragon-spacexs-focus-returns-to-falcon/|titolo=After Dragon, SpaceX’s focus returns to Falcon « NewSpace Journal
* Il primo uso della versione 1D del [[Merlin (motore a razzo)|motore Merlin]], che sviluppa il 56% di spinta in più al livello del mare rispetto alla versione 1C utilizzata su tutti i passati lanci del [[Falcon 9]].<ref name="nasaspaceflight.com"/>
* Il primo uso di stadi significativamente più lunghi, per contenere propellente aggiunto per i motori più potenti.<ref name="nasaspaceflight.com"/>
* I motori del primo stadio riarrangiati in uno schema circolare con otto motori all'esterno e il nono al centro, invece della griglia 3x3 usata sulla precedente versione.
* Il primo lancio dal sito sulla [[West Coast (Stati Uniti d'America)|West Coast]], presso [[Vandenberg Air Force Base|Vandenberg AFB]]; oltre ad essere la prima missione lanciata sull'[[oceano Pacifico]].<ref>{{Cita web|url=http://spacenews.com/37450upgraded-falcon-9-rocket-successfully-debuts-from-vandenberg/|titolo=Upgraded Falcon 9 Rocket Successfully Debuts from Vandenberg - SpaceNews.com|data=29 settembre 2013|lingua=en|accesso=2 settembre 2016}}</ref>
* La prima missione a non lanciare una missione [[Commercial Resupply Services|CRS]]. Infatti il Falcon 9 v1.0 aveva sempre lanciato una [[Dragon (veicolo spaziale)|capsula Dragon]] verso la ISS, nonostante precedentemente la SpaceX abbia lanciato con successo un satellite commerciale durante il [[
* Il primo Falcon 9 ad utilizzare coperture per il payload, che ha introdotto un ulteriore rischio dato dall'espulsione della copertura.<ref name="nasaspaceflight.com"/>
Il quindicesimo e ultimo volo del Falcon 9 v1.1 si è svolto il 17 gennaio 2016. Quattordici di questi voli hanno portato con successo il carico nell'orbita designata: [[Orbita terrestre bassa|LEO]] o [[
== Note ==
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* [[Falcon 9]]
* [[Dragon (veicolo spaziale)]]
* [[
* [[Merlin (motore a razzo)]]
==Altri progetti==
{{interprogetto
== Collegamenti esterni ==
*
*
* Test firing of two Merlin 1C engines connected to Falcon 9 first stage,
*
*
*
{{SpaceX}}
{{Portale|astronautica|ingegneria}}
[[Categoria:Lanciatori SpaceX]]
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