El vuelo 20 del Falcon 9 (también conocido como Orbcomm OG2 M2 ) [1] fue un lanzamiento espacial del Falcon 9 que ocurrió el 22 de diciembre de 2015 a las 01:29:00 UTC (21 de diciembre, 8:29:00 pm hora local). Fue la primera vez que la primera etapa de un cohete orbital realizó un regreso exitoso y un aterrizaje vertical . [2] [3] [4] [5]
El aterrizaje exitoso de la primera etapa en la zona de aterrizaje 1 , cerca del sitio de lanzamiento, fue el resultado de un programa de desarrollo de tecnología de cinco años para desarrollar un sistema de lanzamiento reutilizable y se realizó en una prueba de vuelo que siguió a la misión de lanzamiento principal. Después de la separación de la segunda etapa, SpaceX realizó la octava de sus pruebas de descenso controlado con cohete de la primera etapa gastada , la primera en la que la ubicación del objetivo de descenso estaba en tierra y también el primer aterrizaje exitoso de la historia.
Antes de este vuelo, los dos intentos previos de SpaceX de aterrizaje vertical y recuperación del cohete terminaron sin éxito. [6] [7] El éxito del vuelo 20 marcó un hito importante en el camino hacia el objetivo de la compañía de crear un sistema de cohetes reutilizable que reduciría significativamente el costo de lanzamiento de cargas útiles a la órbita. [8] [9]
El vuelo 20 del Falcon 9 fue el primer lanzamiento de la versión Falcon 9 Full Thrust, sustancialmente mejorada, del vehículo de lanzamiento Falcon 9. Llevó 11 satélites Orbcomm-OG2 a la órbita terrestre . El lanzamiento también fue notable porque fue el primer lanzamiento de SpaceX después de la falla catastrófica de la segunda etapa del vehículo de lanzamiento Falcon 9 v1.1 en el vuelo 19 del Falcon 9 en junio de 2015.
En febrero de 2015, SES anunció [10] que proporcionaría la carga útil en el primer lanzamiento del Falcon 9 Full Thrust de diseño revisado (también llamado Falcon 9 v1.2 [11] ). En ese momento, SES esperaba que su satélite de comunicaciones geoestacionario SES-9 se lanzara en septiembre de 2015. [12] SES mantuvo la decisión a pesar de la pérdida del vehículo de lanzamiento y la carga útil de otra misión de SpaceX en junio de 2015 , pero pospuso el lanzamiento hasta fines de 2015. [13]
El 16 de octubre de 2015, después de considerar todas las opciones, SpaceX anunció un cambio: los 11 satélites OG2 de Orbcomm serían la carga útil en el lanzamiento de regreso al vuelo del Falcon 9 rediseñado en lugar del SES-9. [12] La carga útil de Orbcomm con su órbita más baja permitiría a SpaceX probar el reencendido del motor de la segunda etapa, una capacidad necesaria para poner con éxito el SES-9 más pesado en una órbita geoestacionaria . [12] El lanzamiento se retrasó hasta mediados de diciembre o más tarde, mientras que el SES-9 estaba programado para seguir en unas pocas semanas. [12]
Inicialmente, se programó una prueba de fuego estático previa al lanzamiento para el 16 de diciembre de 2015, pero surgieron algunos problemas con los nuevos procesos necesarios para los propulsores más fríos para el vehículo de lanzamiento y el equipo de apoyo en tierra relacionado. La prueba se llevó a cabo con éxito el 18 de diciembre de 2015, lo que dio lugar a un retraso de un día en el lanzamiento hasta el 19 de diciembre de 2015 (hora local). [14] El lanzamiento se retrasó posteriormente un día más después de que el análisis estadístico indicara una probabilidad algo mayor de recuperar el cohete en la fecha posterior. [15]
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El vehículo de lanzamiento Falcon 9 Full Thrust utilizado en el vuelo 20 tuvo una serie de modificaciones significativas con respecto al vehículo Falcon 9 v1.1 anterior , entre ellas: [13]
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El vuelo 20 se lanzó el 22 de diciembre de 2015 a las 01:29 UTC (21 de diciembre, 20:29 hora local).
Tras el lanzamiento y despliegue exitosos de los satélites OG2, el motor de la segunda etapa Merlin Vacuum (1D) se volvió a encender con éxito, demostrando su capacidad para lanzar el SES-9 a la órbita de transferencia geoestacionaria . La combustión del motor desorbitó la segunda etapa como estaba previsto para un reingreso destructivo , evitando que se convirtiera en desecho espacial . [17]
El vuelo 20 del Falcon 9 transportaba 11 satélites Orbcomm-OG2 de segunda generación [12] , que proporcionarán capacidades mejoradas de mensajería ORBCOMM, mayor capacidad de datos y servicio de sistemas de identificación automática (AIS). [18] Los 11 satélites fueron desplegados con éxito por la segunda etapa del Falcon 9, comenzando aproximadamente 14 minutos después del despegue. Los 11 satélites se registraron con éxito en las estaciones de control terrestre. [2]
Los satélites fueron colocados por el vehículo de lanzamiento "a una fracción de grado de inclinación y 5 km (3,1 mi) de altitud de la órbita prevista", y para el 9 de enero de 2016, estaban en medio de pruebas en órbita, mientras ejecutaban maniobras de propulsión que habían distribuido los 11 satélites en un arco orbital de 6.400 km (4.000 mi). [19] El tráfico inicial de mensajes de clientes de ORBCOMM comenzó a probarse a fines de enero de 2016. [20]
Satflare informó en febrero de 2016 que uno de los 11 satélites del vuelo 2 reingresará a la atmósfera de la Tierra a fines de febrero de 2016. [21]
El fabricante de satélites, Sierra Nevada Corporation , completó el trabajo de verificación y entregó los 11 satélites a ORBCOMM a principios de marzo de 2016. [22] [23]
SpaceX realizó una prueba de descenso controlado en la primera etapa del cohete, la octava prueba de retorno propulsivo de la serie. Por primera vez, SpaceX pudo aterrizar verticalmente y recuperar con éxito la primera etapa. [24] Pruebas anteriores habían demostrado las partes de desaceleración a gran altitud y reentrada atmosférica del protocolo de prueba, pero ningún intento de aterrizaje había tenido éxito anteriormente, incluidos dos intentos a principios de 2015 de aterrizar una primera etapa en una plataforma de aterrizaje flotante . [25] Todo el descenso controlado a través de la atmósfera y el intento de aterrizaje es un arreglo que es inusual para otros vehículos de lanzamiento . [26]
La prueba de vuelo estaba prevista para el vigésimo lanzamiento del Falcon 9, incluso después de que la carga útil manifestada se cambiara del SES-9 a la carga útil Orbcomm OG-2 de 11 satélites. [27] La prueba estaba programada y se llevó a cabo con éxito el 21 de diciembre de 2015, cuando la primera etapa aterrizó intacta en la Zona de Aterrizaje 1. [ 3] [25]
SpaceX decidió no volver a volar el B1019 . [28] En lugar de eso, el cohete fue trasladado unas pocas millas al norte hasta la plataforma de lanzamiento 39A , recientemente remodelada por SpaceX en el adyacente Centro Espacial Kennedy , para realizar una prueba de fuego estático. Esta prueba tenía como objetivo evaluar la salud del propulsor recuperado y la capacidad de este diseño de cohete para volar repetidamente en el futuro. [29] [25] El propulsor histórico finalmente se exhibió fuera de la sede de SpaceX en Hawthorne, California .
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El 31 de diciembre de 2015, SpaceX anunció que no se habían encontrado daños en el escenario y que estaba listo para realizar un nuevo fuego estático . [30] [31] SpaceX había trasladado inicialmente el propulsor a su hangar en LC-39A, pero trasladó el escenario a SLC-40, la plataforma desde la que se lanzó, el 12 de enero de 2016. [32] El 15 de enero de 2016, SpaceX realizó la prueba de fuego estático en el propulsor recuperado, obteniendo buenos resultados generales a excepción de uno de los motores externos que experimentó fluctuaciones de empuje. [29] Elon Musk informó que esto puede haberse debido a la ingestión de escombros. [33] [34]
En febrero de 2016, la presidenta y directora de operaciones de SpaceX, Gwynne Shotwell , indicó que se producirían algunas modificaciones no especificadas en el diseño de la etapa como resultado de la evaluación posterior al vuelo del cohete y del fuego estático. [35]
En agosto de 2016, la primera etapa devuelta se puso en exhibición permanente en un stand afuera de la sede de SpaceX en Hawthorne, California . [36]
La cobertura en vivo de SpaceX del lanzamiento y aterrizaje incluyó multitudes vitoreando y recorridos por las instalaciones de fabricación y lanzamiento de SpaceX. [37] El editor de tecnología de Atlantic, Robinson Meyer, calificó la transmisión con guión como "una forma de tratar el lanzamiento de un cohete no como un procedimiento de ingeniería seco, sino como una combinación del Desfile del Día de Acción de Gracias de Macy's y el Super Bowl ". [37] Tras el aterrizaje sin precedentes de la primera etapa, un ingeniero de SpaceX anunció "El Falcon ha aterrizado", [38] [39] recordando a la audiencia el primer aterrizaje del Apolo .
la primera vez que SpaceX aterrizó con éxito la primera etapa del cohete.
Las pruebas en órbita siguen avanzando bien. Ayer, encendimos uno de nuestros satélites OG2 y comenzamos a procesar con éxito el tráfico de mensajes de los clientes. Continuaremos probando este único satélite durante los próximos días. Esperamos avanzar con las pruebas con varios satélites la próxima semana.
ADVERTENCIA: Se espera que este objeto se desintegrará alrededor del jueves 25/02/2016UTC
Esta misión también marca el regreso al vuelo de SpaceX, así como su primer intento de aterrizar una primera etapa en tierra. El aterrizaje de la primera etapa es un objetivo de prueba secundario.
Los últimos cambios, dijo [Shotwell], se produjeron después de una prueba de fuego estático de la primera etapa el 15 de enero en Cabo Cañaveral. "Lo pusimos en marcha y, de hecho, aprendimos algo sobre el cohete", dijo, sin dar más detalles sobre lo que la empresa descubrió. "Vamos a realizar algunas modificaciones en función de lo que vimos en esa etapa aterrizando y encendiéndose".
