أطلقت شركة سبيس إكس صاروخ فالكون 9 يوم الخميس من كيب كانافيرال مع أحدث قمر صناعي للملاحة من الجيل الثالث لنظام تحديد المواقع العالمي تابع لقوة الفضاء الأمريكية ، مما ساعد على تمهيد الطريق لإطلاق أول مهمة رواد فضاء تشغيلي من طاقم سبيس إكس في وقت لاحق من هذا الشهر.
بعد تأخر أكثر من شهر بعد أن أدت مشكلة محرك فالكون 9 إلى إيقاف المهمة ، انطلقت حمولة نظام الملاحة GPS في سماء خريفية صافية في الساعة 6:24:23 مساءً بتوقيت شرق الولايات المتحدة (2324: 23 بتوقيت جرينتش) يوم الخميس.
بعد التسلق بعيدًا عن المنصة 40 في محطة كيب كانافيرال للقوات الجوية بقوة دفع 1.7 مليون رطل ، اتجه صاروخ فالكون 9 الذي يبلغ ارتفاعه 229 قدمًا (70 مترًا) باتجاه الشمال الشرقي من ساحل الفضاء في فلوريدا على مسار موازٍ للساحل الشرقي للولايات المتحدة.
توقفت المحركات الرئيسية التسعة للصاروخ Merlin 1D ، وانفصلت المرحلة الأولى حوالي دقيقتين ونصف الدقيقة من الرحلة.
في حين أن محرك Merlin الفردي الموجود في المرحلة العليا كان يعمل على تشغيل القمر الصناعي GPS في المدار ، فإن المرحلة الأولى المعززة القابلة لإعادة الاستخدام من Falcon 9 نزلت إلى نقطة هبوط على سفينة بدون طيار بحجم ملعب كرة القدم في SpaceX تطفو في المحيط الأطلسي على بعد حوالي 400 ميل (630 كيلومترًا) كيب كانافيرال.
أشعلت المرحلة الثانية من فالكون 9 مرتين لمناورة ساتل GPS من الجيل الثالث التابع لقوة الفضاء الأمريكية – المعين GPS 3 SV04 – إلى مدار نقل على شكل بيضة يتراوح ارتفاعه بين 250 ميلاً (400 كيلومتر) و 12550 ميلاً (20200 كيلومتر) ) ، بميل 55 درجة إلى خط الاستواء ، وفقًا لبيانات التتبع المتاحة للجمهور.
تؤكد هذه الأرقام أن صاروخ فالكون 9 قد أصاب علاماته قبل نشر القمر الصناعي GPS 3 SV04 الذي صنعته شركة لوكهيد مارتن بعد 90 دقيقة تقريبًا من الإقلاع ، لتختتم مهمة SpaceX العشرين الناجحة لهذا العام.
أكدت شركة لوكهيد مارتن في بيان أن الفرق الأرضية في مركز التحكم في الأقمار الصناعية التابع للشركة بالقرب من دنفر قد أجرت اتصالات مع المركبة الفضائية GPS التي يبلغ وزنها ما يقرب من خمسة أطنان ، والتي ستطلق محرك الأوج السائل الموجود على متنها عدة مرات في الأيام المقبلة للوصول إلى مدار دائري. 12550 ميلا فوق الأرض.
سترسل وحدات التحكم الأرضية أوامر للقمر الصناعي GPS لنشر الألواح الشمسية المولدة للطاقة والهوائيات ، وإجراء عمليات الخروج ، ثم تسليم المركبة الفضائية إلى قيادة العمليات الفضائية العسكرية.
سينضم القمر الصناعي GPS 3 SV04 إلى 31 مركبة فضائية تشغيلية في أسطول GPS لتوفير بيانات تحديد المواقع والملاحة والتوقيت لمليارات المستخدمين العسكريين والمدنيين حول العالم ، وتوفير المعلومات للهواتف المحمولة والسيارات والطائرات والسفن.
سيكمل القمر الصناعي الجديد برنامج الفحص والاختبار في غضون شهر تقريبًا ، ويتوقع المسؤولون أن يكون GPS 3 SV04 جاهزًا للاستخدام التشغيلي في غضون بضعة أشهر ، وفقًا لقوة الفضاء.
قال الكولونيل إدوارد بيرن ، رئيس قسم أنظمة مدار الأرض المتوسطة في Space Force’s Space: “يواصل برنامج GPS 3 اتخاذ خطوات واسعة في تحديث كوكبة GPS لقوة الفضاء الأمريكية مع الحفاظ على المعيار الذهبي للموقع والملاحة والتوقيت”. ومركز أنظمة الصواريخ.
تم تصميم الأقمار الصناعية من سلسلة GPS 3 لفترات عمرية تصل إلى 15 عامًا ، وهو تحسن على مدى عمر تصميم أقمار GPS الصناعية من الجيل السابق الذي يبلغ سبع سنوات ونصف السنة و 12 عامًا.
قال بيرن: “تقدم الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي 3 خطوة كبيرة إلى الأمام من حيث القدرة والمرونة مقارنة بالأقمار الصناعية القديمة لنظام تحديد المواقع العالمي”. “يعد نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) عاملاً تمكينيًا مهمًا للجيش الأمريكي وحلفائه ، ويوفر خدمة عالمية لأكثر من 4 مليارات مستخدم مدني حول العالم.”
تم إطلاق أول مجموعة من 10 أقمار صناعية من سلسلة GPS 3 في ديسمبر 2018 ، تليها مركبتان فضائيتان إضافيتان GPS 3 في أغسطس 2019 وفي 30 يونيو من هذا العام. توفر الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) 3 دقة أفضل بثلاث مرات وقدرات محسنة لمكافحة التشويش تصل إلى ثماني مرات مقارنة بالمركبة الفضائية لنظام تحديد المواقع العالمي ، وفقًا لشركة لوكهيد مارتن.
تقدم الأقمار الصناعية GPS 3 أيضًا إشارة مدنية L-band جديدة تتوافق مع شبكات الأقمار الصناعية للملاحة الدولية الأخرى ، مثل برنامج Galileo الأوروبي. يمكن أن يؤدي الجمع بين الإشارات من GPS و Galileo والأقمار الصناعية الأخرى للملاحة إلى تحسين دقة قياسات الموقع الفضائية.
في سبتمبر ، أعلن مسؤولو SpaceX أنهم توصلوا إلى اتفاق مع SpaceX لإطلاق أقمار صناعية مستقبلية GPS 3 على صواريخ Falcon 9 مع التعزيزات التي تم إطلاقها مسبقًا. قال مسؤولون إن المرحلة الأولى المعززة التي تم إطلاقها في مهمة مساء الخميس سيتم تجديدها واستخدامها مرة أخرى لإطلاق القمر الصناعي GPS 3 القادم في منتصف عام 2021.
وقع مركز أنظمة الفضاء والصواريخ التابع لقوة الفضاء ، أو SMC ، عقدًا محدثًا مع SpaceX في سبتمبر لتغطية الاتفاقية الخاصة بتحليق قمرين صناعيين GPS التاليين على معززات Falcon 9 المعاد استخدامها. ستطلق المرحلة الأولى من Falcon 9 المعاد استخدامها أيضًا مهمة GPS 3 SV06 ، ومن المرجح أن تطير في أواخر عام 2021 أو أوائل عام 2022.
سمحت العقود المعاد هيكلتها بين SpaceX و SpaceX بهبوط المرحلة الأولى من معزز Falcon 9 بعد إطلاق القمر الصناعي GPS السابق في 30 يونيو. أطلقت SpaceX أيضًا أول قمر صناعي من سلسلة GPS 3 في ديسمبر 2018 ، لكن المسؤولين العسكريين طلبوا من شركة الإطلاق للاحتفاظ بجميع الوقود الدافع فالكون 9 لإطلاق تلك المركبة الفضائية ، دون ترك أي وقود متبقي للهبوط والهبوط.
خففت قوة الفضاء من متطلباتها لإطلاق سبيس إكس القادم باستخدام ساتل GPS في وقت سابق من هذا العام ، حيث قامت بتعديل نقطة الحضيض ، أو النقطة المنخفضة ، للمدار المستهدف لنشر حمولة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) على ارتفاع منخفض. يضمن ذلك أن صاروخ فالكون 9 يمكنه الهبوط في مهمة 30 يونيو ، مما يوفر للقوة الفضائية عدة ملايين من الدولارات.
قال مسؤولون إنه عند أخذ التغييرات في الاعتبار للسماح باستعادة المعزز في أربع مهام GPS تبدأ من إطلاق 30 يونيو ، ثم إعادة استخدام الصاروخ في مهمتي GPS ابتداء من العام المقبل ، أدت عقود الإطلاق المحدثة بين SpaceX و SpaceX إلى توفير 52.7 مليون دولار. .
ستكون مهمة GPS 3 SV05 العام المقبل أول حمولة أمنية وطنية ذات أولوية عالية يتم إطلاقها على صاروخ Falcon 9 بمرحلة معززة تم إطلاقها مسبقًا. سيقوم مسؤولو SpaceX بمراجعة إجراءات وسياسات تجديد SpaceX وإعادة استخدام الصواريخ بدقة قبل إزالة القمر الصناعي GPS 3 SV05 لإطلاقه على متن معزز معاد تدويره العام المقبل.
سيساعد ذلك على إرساء الأساس لإطلاق المزيد من أقمار الأمن القومي على صواريخ فالكون مع تعزيزات المرحلة الأولى المعاد استخدامها.
قال والت لودرديل ، رئيس قسم أنظمة وعمليات فالكون في SMC ، ومدير مهمة العد التنازلي والإطلاق لـ GPS 3 SV04: “هذه هي رحلتنا في فهم كيفية تنفيذ SpaceX لتجديد الأجهزة التي تم نقلها سابقًا”. : ثم نقارن ذلك بالمؤهلات. إنه التعلم ثم تقييم كل العمل الذي يقومون به من أجل جعل هذه التعزيزات جاهزة للطيران مرة أخرى “.
قال لودرديل في مؤتمر عبر الهاتف مع الصحفيين في سبتمبر: “يتطلب ذلك مراجعة عدد من الأنظمة المختلفة والتأكد من أننا جيدون في جميع المجالات مع الأجهزة التي تم نقلها سابقًا ، وليس فقط هذا المعزز بعينه”.
يحلق صاروخ فالكون 9 من سبيس إكس على ارتفاع 2600 ميل (4200 كيلومتر) فوق المحيط الهادئ ، وقد نشر القمر الصناعي للملاحة التابع للجيش الأمريكي GPS 3 SV04 في مدار مستهدف.
سيعزز القمر الصناعي نفسه في شبكة GPS لبدء مهمة مدتها 15 عامًا. https://t.co/IsAn9gN5Rn pic.twitter.com/epCTvf2FzQ
– رحلة الفضاء الآن (SpaceflightNow) 6 نوفمبر 2020
مع وجود القمر الصناعي GPS 3 SV04 بأمان في المدار ، فإن مهمة SpaceX التالية هي إطلاق أول رحلة منتظمة لرائد فضاء Crew Dragon إلى محطة الفضاء الدولية ، وهو انطلاق من المقرر في 14 نوفمبر من اللوحة 39A في مركز كينيدي للفضاء التابع لناسا في فلوريدا.
سيقوم مهندسو ناسا بتحليل البيانات من إطلاق نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ليلة الخميس للمساعدة في التأكد من أن محركات Merlin جاهزة للانطلاق على صاروخ Falcon 9 المخصص لإطلاق Crew Dragon.
حاول SpaceX لأول مرة إطلاق القمر الصناعي GPS 3 SV04 في 2 أكتوبر ، لكن مشكلة المحرك أدت إلى إجهاض تلقائي قبل ثانيتين فقط من الإقلاع.
اكتشف المهندسون الذين قاموا بالتحقيق في إجهاض 2 أكتوبر أن اثنين من محركات المرحلة الأولى التسعة على الصاروخ كان لهما ميل لإشعال جزء من الثانية في وقت أبكر من المتوقع. وأظهرت عمليات الفحص أن صمام تنفيس مغلق في مولدات الغاز للمحركين تسبب في ارتفاع الضغوط في وقت أقرب مما هو مصمم عند بدء التشغيل ، واكتشفت المستشعرات الموجودة في المحركات المشكلة وأوقفت العد التنازلي.
مهندسو سبيس إكس حددت علاج اخفاء تركت عن غير قصد في محركي ميرلين كسبب لإلغاء العد التنازلي الشهر الماضي. كشفت عمليات التفتيش أن المادة تسد خطًا يؤدي إلى صمام تخفيف الضغط في مولد الغاز على اثنين من المحركات التي تم تحديدها في الأصل لمهمة GPS.
قال هانز كوينيجسمان ، نائب رئيس شركة سبيس إكس لموثوقية البناء والطيران ، إن منفذ التهوية ، الذي يعني عرضًا يبلغ واحدًا على ستة عشر من البوصة ، قد تم إعاقته بواسطة طلاء مقوى مقوى. وقال إن الورنيش السائل – على غرار طلاء الأظافر الأحمر – يستخدمه بائع خارجي يقوم بأكسيد مكونات محرك الألومنيوم لـ SpaceX.
يحمي الطلاء أجزاء معينة أثناء عملية المعالجة بالأنودة ، لكن البائع – الذي لم يحدده المسؤولون – من المفترض أن يزيل المادة قبل شحن المكونات إلى SpaceX لتصنيع المحرك.
يقوم مولد الغاز في كل محرك من محركات Merlin بتشغيل مضخة توربينية تغذي الكيروسين ودوافع الأكسجين السائل في غرفة الاحتراق الرئيسية.
استبدل SpaceX المحركين المشتبه بهما في المرحلة الأولى من Falcon 9 لمهمة GPS 3 SV04 ، ثم أجرى اختبارًا لإطلاق الصاروخ يوم السبت على المنصة 40 في محطة Cape Canaveral الجوية. أعطى ذلك المسؤولين ثقة كافية للمضي قدما في العد التنازلي لإطلاق نظام تحديد المواقع يوم الخميس.
وجدت مراجعة لمحركات Merlin عبر أسطول صواريخ SpaceX أن اثنين من محركات صاروخ Falcon 9 لرحلة Crew Dragon كانا يظهران توقيعات بدء تشغيل مبكرة مماثلة للمحركات الموجودة على منصة الإطلاق لمهمة GPS.
قالت شركة SpaceX الأسبوع الماضي إنها ستحل محل هذين المحركين على قاذفة Falcon 9 لمهمة Crew Dragon. أدت مشكلة المحرك إلى تأخير إطلاق Crew Dragon من 31 أكتوبر إلى 14 نوفمبر.
قال ستيف ستيتش ، مدير برنامج الطاقم التجاري بوكالة ناسا ، الأسبوع الماضي إن مهندسي الوكالة أرادوا مراجعة بيانات المحرك من إطلاق GPS قبل السماح لـ Crew Dragon للإقلاع في وقت لاحق من هذا الشهر.
أرسل بريدًا إلكترونيًا إلى المؤلف.
تابع ستيفن كلارك على تويتر: تضمين التغريدة.
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”
