رات سات

رات سات

رات سات، مع ملصق سبيس إكس وشعار مهمتها
نوع المهمة	إطلاق العرض التوضيحي
المشغل	سبيس اكس
معرف كوسبار	2008-048أ
رقم SATCAT	33393
مدة المهمة	16 سنة و1 شهر و1 يوم (في المدار)
خصائص المركبة الفضائية
الشركة المصنعة	سبيس اكس
إطلاق الكتلة	165 كجم (364 رطل) [1]
أبعاد	طوله 1.5 متر (4.9 قدم)
بداية المهمة
تاريخ الإطلاق	28 سبتمبر 2008، 23:15 بتوقيت  جرينتش ( 2008-09-28UTC23:15Z )
صاروخ	الصقر 1
موقع الإطلاق	جزيرة أومليك
مقاول	سبيس اكس
المعلمات المدارية
النظام	مدار أرضي منخفض
ارتفاع الحضيض	617 كيلومترًا (383 ميلًا) [2]
ارتفاع الأوج	635 كيلومترًا (395 ميلًا) [2]
الميل	9.35 درجة [2]
فترة	97.09 دقيقة [2]
العصر	24 يناير 2015، 18:58:23 بالتوقيت العالمي [2]

RatSat ^{[1] : 184} أو DemoSat ^[3] هو محاكي كتلة من الألومنيوم في الرحلة الرابعة لصاروخ فالكون 1 ، الذي تم إطلاقه في 28 سبتمبر 2008. ظل Ratsat ^[4] مثبتًا بالمرحلة الثانية من الصاروخ الحامل بعد الوصول إلى مدار أرضي منخفض . ^[5] إنه عبارة عن غرفة من سبائك الألومنيوم على شكل منشور سداسي بطول 1.5 متر (5 أقدام). ^[6]

كان إطلاق فالكون 1 الذي حمل راتسات إلى المدار أول إطلاق مداري ناجح لأي صاروخ حامل يعمل بالوقود السائل ممول ومطور من القطاع الخاص ، وهو صاروخ فالكون 1 التابع لشركة سبيس إكس ، وهو شيء لم تنجح سوى ست دول في تحقيقه بنجاح من قبل. ^[7]

تم إجراء الإطلاق، الذي تم تحديده باسم رحلة فالكون 1 رقم 4 ، بواسطة سبيس إكس، كما كان أيضًا المرة الأولى التي يصل فيها صاروخ فالكون 1 إلى مداره بنجاح، بعد ثلاث إخفاقات متتالية في محاولات الإطلاق الثلاث السابقة. ^[8]

قبل إطلاق راتسات، انتهت ثلاث رحلات متتالية لصاروخ فالكون 1 بالفشل. على وجه الخصوص، خلال الإطلاق الثالث لفالكون 1 في أغسطس 2008، أظهرت المرحلة الأولى من الصاروخ بعد انفصال المرحلة دفعًا متبقيًا واصطدمت بالمرحلة الثانية، مما أدى إلى أضرار كارثية لمحرك كيستريل للمرحلة الثانية . ^{[1] : 177–179  [8]} على الرغم من أن إصلاح المشكلة كان بسيطًا - إضافة تأخير زمني بين قطع المحرك الرئيسي وانفصال المرحلة - إلا أن سبيس إكس كانت تنفد من المال وكان هناك الكثير من عدم اليقين بشأن ما إذا كانت ستكون هناك رحلة رابعة للشركة أم لا. ^{[1] : 178–179} كان الرئيس التنفيذي لشركة سبيس إكس، إيلون ماسك ، تحت ضغط هائل ماليًا وشخصيًا، حيث كانت كل من مشاريعه، سبيس إكس وتيسلا ، معرضة لخطر الإفلاس بسبب سلسلة من الإخفاقات. كان طلاقه الأخير من جوستين ماسك سببًا في تفاقم ضغوطه المالية - حيث أدى تسوية الممتلكات الناتجة إلى تركه بلا مأوى، بالإضافة إلى فقدان ابنهما الأول بسبب متلازمة موت الرضع المفاجئ . ^{[1] : 182–183}

بعد فشل الإطلاق الثالث مباشرة، ألقى ماسك خطابًا مشجعًا لموظفي سبيس إكس وطلب منهم إطلاق صاروخ آخر في غضون ستة أسابيع. وفقًا لماسك، كان هذا الجدول الزمني الضيق ضروريًا وإلا فإن الشركة ستتعرض لتجاوز التمويل التشغيلي وستكون معرضة لخطر الإفلاس. تم بناء الصاروخ على عجل من قطع غيار الصواريخ في المصنع. ^{[1] : 183}

كان من المفترض أن يحمل الإطلاق الرابع لصاروخ فالكون 1 قمر رازاك سات التابع للحكومة الماليزية ، لكن الحكومة الماليزية تراجعت ولم يكن أي عميل آخر على استعداد لإطلاق صاروخ فشل ثلاث مرات. لذلك، كان على فريق سبيس إكس أن يصنع قالبًا من الألومنيوم غير قابل للاستخدام لمحاكاة حمولة الصاروخ. كان وزن القالب 165 كجم (364 رطلاً) وتم تسميته "رات سات" على اسم عائلة جيف ريتشيتشي وراي أمادور وكريس طومسون، الذين كانوا جزءًا من فريق الهياكل في الشركة. كان تصميم شعار رات سات مستوحى من قمصان إد روث ، الذي أعجب به طومسون. ^{[1] : 183–184}

في العادة، كان من المقرر شحن المرحلة الأولى من صاروخ فالكون 1 بالحاويات إلى جزيرة أومليك ، في جزيرة كواجالين ، بالولايات المتحدة (حيث أطلقت سبيس إكس الصاروخ)، بينما كانت المرحلة الثانية من صاروخ فالكون 1 تطير إلى الجزيرة باستخدام طائرة دوغلاس دي سي-8 . كانت المرحلة الأولى كبيرة جدًا بحيث لا يمكن نقلها باستخدام طائرة دي سي-8. ومع ذلك، فرض الجدول الزمني الضيق شحن المرحلة الأولى عن طريق الجو، لذلك بعد التدافع مع جهات اتصال عسكرية، تمكن موظف في سبيس إكس من حجز رحلة على متن طائرة بوينج سي-17 جلوبماستر 3 التابعة للقوات الجوية الأمريكية بسعر 500000 دولار. نظرًا لأنها أكبر بكثير من دي سي-8، يمكن لطائرة سي-17 أن تستوعب بسهولة المرحلة الأولى من الصاروخ (التي تزن كتلتها الجافة 1800 كجم (4000 رطل) مقارنة بسعة حمل سي-17 البالغة 77000 كجم أو 170000 رطل) وعشرين موظفًا داعمًا. ^{[1] : 184–187}

في 3 سبتمبر، هبطت الطائرة C-17 في مطار لوس أنجلوس الدولي بالقرب من مقر سبيس إكس، وتم تحميلها، ثم أقلعت دون مشاكل. تم عمل فتحة صغيرة متعمدة في خط ضغط الوقود لخزان الأكسجين في فالكون 1 لمعادلة الضغط الداخلي للصاروخ مع المناطق المحيطة. نجح هذا النهج بشكل جيد بما يكفي لخزانات الصاروخ لتخفيف ضغطها ببطء أثناء صعود الطائرة. ومع ذلك، عندما حان وقت هبوط الطائرة إلى هاواي وخفض الضغط في المقصورة، لم تسمح الفتحة الصغيرة للهواء بالمرور إلى خزانات الصاروخ بسرعة كافية. وبالتالي، انفجر فالكون 1، بجوار طاقم الدعم مباشرة. لو لم يكن طاقم سبيس إكس على متن الرحلة، لكان فالكون 1 قد سقط في البحر. ^{[1] : 183–189}

مع بقاء 30 دقيقة فقط من الوقود واستمرار الصاروخ في الانهيار، قطع الطاقم الأغلفة البلاستيكية بسكاكينهم وبدأوا العمل على إصلاح المشكلة. زحف أحد أفراد الطاقم داخل المرحلة الفاصلة لصاروخ فالكون 1 باستخدام مفتاح ربط وفصل خط الضغط بالداخل، مما سمح للهواء بالمرور إلى الداخل. تم نفخ خزان الأكسجين المنهار مرة أخرى إلى شكله، على الرغم من تعرضه لأضرار في هيكله. هبطت طائرة سي-17 في قاعدة هيكام الجوية في هاواي عند منتصف الليل. في صباح اليوم التالي، انطلق الطاقم والصاروخ من هاواي وهبطوا على مهبط للطائرات في جزيرة كواجالين المرجانية. ثم حملت بارجة المرحلة الأولى من الصاروخ إلى جزيرة أومليك. ^{[1] : 188–192}

باستخدام منظار داخلي ، تم العثور على حاجز انسكاب منفصل عن جسم الخزان، وكان من الواضح أن فالكون 1 بحاجة إلى تفكيك كامل. تم اقتراح إجراء إصلاح "مناسب" لمدة ستة أسابيع، ولكن تم رفضه على الفور لأنه بحلول ذلك الوقت، ستتسبب النفقات التشغيلية في عدم امتلاك سبيس إكس أي أموال متبقية. كان الحل الآخر الذي يقترح إعادة شحن الصاروخ إلى المقر الرئيسي غير قابل للتطبيق أيضًا لنفس السبب. كان الخيار الوحيد القابل للتطبيق هو تفكيك الصاروخ على الجزيرة نفسها، في غضون أسبوع واحد. بعد بعض التردد، بدأ فريق سبيس إكس العمل. في 5 سبتمبر، تمت إزالة محرك فالكون 1 أولاً، عن طريق إزالة الموصلات وخطوط الوقود ووضع المحرك على كتلة الخشب. بعد يوم ونصف، تم تفكيك المرحلة الأولى بالكامل. ^{[1] : 192–196}

بينما كان المهندسون في أومليك يعملون على المرحلة الأولى، طار تومسون وبوزا (مهندس آخر) عائدين إلى هوثورن على متن طائرة داسو فالكون 900. لقد حملوا الطائرة بالأجهزة الأساسية وسائل الاشتعال TEA - TEB ، وهي مادة تشتعل تلقائيًا عند ملامستها للهواء ولأسباب تتعلق بالسلامة يتم شحنها عادةً بالقارب. بمجرد هبوطهم على مهبط الطائرات في جزيرة كواجالين أتول، طُلب منهم مغادرة الطائرة حتى صباح اليوم التالي عندما تكون الطواقم العسكرية متاحة لتفريغ الإمدادات. وبدلاً من ذلك، قام تومسون وبوزا بتحميل الإمدادات على شاحنة وقادوها إلى رصيف البارجة، حيث سيتم نقلها إلى أومليك. الآن مع وجود تومسون وبوزا في الموقع، أعاد مهندسو سبيس إكس تجميع المرحلة الأولى وأجروا بروفة مبللة بالأكسجين السائل. كانت هناك مخاوف من أن التجاعيد في المرحلة الأولى قد تتسبب في انفجار كارثي، ولكن لحسن الحظ تم تصحيحها عندما تم ضغط المرحلة الأولى. اقتباسًا من كتاب إريك بيرجر " Liftoff " : "لقد خالفوا كل قاعدة تقريبًا في مجال الطيران والفضاء لجمع المرحلة الأولى معًا". ^{[1] : 193–196}

تم إعادة توصيل المرحلة الأولى التي تم إصلاحها الآن بمحرك المرحلة الأولى، وأجرى الصاروخ اختبار إطلاق ثابت في 20 سبتمبر. أدت الاستعدادات للإطلاق في 23 سبتمبر إلى قيام طاقم الأرض باستبدال جزء من خط الأنابيب الذي يزود محرك Kestrel في المرحلة الثانية بالأكسجين السائل . أدى هذا العمل إلى تأخير الإطلاق إلى 28 سبتمبر. ^{[9] [10]}

اتبعت الرحلة الرابعة لصاروخ فالكون 1 نفس مسار الرحلة السابقة. ولم يتم إجراء أي تغييرات كبيرة على الصاروخ، بخلاف زيادة الوقت بين احتراق المرحلة الأولى وانفصال المرحلة الثانية. وقد عالج هذا التغيير الطفيف الفشل الذي شوهد في الرحلة السابقة، وهو إعادة الاتصال بين المرحلتين الأولى والثانية، من خلال تبديد الدفع المتبقي في محرك المرحلة الأولى المعزز في الفراغ قبل الانفصال . ^{[8] [5] [11]}

حدث الإطلاق من جزيرة أومليك في الساعة 23:15 بالتوقيت العالمي المنسق في 28 سبتمبر، بعد 15 دقيقة من نافذة الإطلاق التي تبلغ خمس ساعات. إذا تم إلغاء الإطلاق، فكان من الممكن إجراؤه خلال نفس النافذة حتى 1 أكتوبر. ^[12] بعد تسع دقائق و 31 ثانية من الإطلاق، توقف محرك المرحلة الثانية، بعد أن وصلت المركبة إلى المدار. ^[13] تم الإبلاغ عن أن المدار الأولي كان حوالي 330 × 650 كيلومترًا (210 ميل × 400 ميل). ^{[7] بعد فترة ساحلية، أعيد تشغيل المرحلة الثانية، وأجرت حرقًا ثانيًا ناجحًا، مما أدى إلى مدار نهائي 621 × 643 كيلومترًا (386 ميل × 400 ميل) عند} ميل 9.35 درجة . ^[4]

كان إطلاق رات سات أول إطلاق مداري ناجح لأي صاروخ حامل يعمل بالوقود السائل ممول ومطور من القطاع الخاص . ^[7] بعد خطاب قصير لمدة ثلاث دقائق من ماسك، ^[14] احتفل موظفو سبيس إكس في حانة تافرن أون ماين وبوربل أوركيد، وهما حانتان قريبتان من مقر سبيس إكس. بالنسبة للموظفين في غرفة التحكم في المهمة في كواجالين، فقد راقبوا رات سات حتى نفدت طاقة بطارية المرحلة الثانية. أغلقوا غرفة التحكم في المهمة وركبوا الدراجات نحو الرصيف، حيث انتظروا طاقم النسخ الاحتياطي من جزيرة ميك واحتفلوا في حانة محلية. ^{[1] : 207–213}

على الرغم من أن سبيس إكس حققت أخيرًا رحلة مدارية ناجحة، إلا أن ماسك لم يتبق لديه سوى 30 مليون دولار ولم يتمكن من دعم كل من سبيس إكس وتيسلا لمدة شهرين. وخلافًا للاعتقاد السائد، لم تؤد رحلة فالكون 1 الرابعة بشكل مباشر إلى المزيد من عقود العملاء. فخلال عام 2008، كان بيان إطلاق سبيس إكس في ذلك الوقت يتألف فقط من رازاك سات . وبدلاً من ذلك، كانت خدمات النقل المداري التجاري التابعة لوكالة ناسا وعقود خدمات إعادة الإمداد التجارية اللاحقة هي التي وفرت لسبيس إكس الأموال التي كانت في أمس الحاجة إليها لإنقاذها من الإفلاس. ^{[1] : 217}

على الرغم من أن سبيس إكس كانت تعمل على مفاهيم لاستعادة المرحلة الأولى من فالكون 1 باستخدام المظلات، إلا أنها لم تنجح بعد في القيام بذلك. تم إخراج فالكون 1 من الخدمة بعد إطلاقه الخامس، ولم يتم تحقيق استعادة المرحلة الأولى بنجاح أبدًا. المرحلة الأولى من الصاروخ الخليف، فالكون 9 ، ستحقق في النهاية وتثبت جدوى استعادة مرحلة التعزيز.

• 2008 في رحلات الفضاء

• قسم الصور، الصفحة i-1 – i-16، في بيرجر، إريك (2 مارس 2021). الإقلاع: إيلون ماسك والأيام الأولى اليائسة التي أطلقت سبيس إكس . لندن: ويليام مورو آند كومباني . ISBN 978-0-00-844562-1. OCLC  1233312066.
• سبيس إكس تصل إلى مدارها بصاروخ فالكون 1 - الرحلة 4 (فيديو كامل بما في ذلك تصريح إيلون ماسك) - البث المباشر المعاصر لـ TMRO