Electron (tên lửa)


Tên lửa Electron là một loại thiết bị phóng quỹ đạo hai tầng có thể nối dài (thêm một tầng thứ 3) do công ty hàng không vũ trụ Mỹ Rocket Lab chế tạo để phục vụ phóng các vệ tinh phân khúc thương mại loại nhỏ (gọi tắt CubeSats). Động cơ Rutherford của tên lửa được sản xuất tại California, là loại động cơ đầu tiên sử dụng bơm cấp chạy điện dùng để lai tên lửa quỹ đạo.

Electron
Electron rocket logo.svg
Electron Orthographic.png
Chức năngTên lửa đẩy quỹ đạo
Hãng sản xuấtRocket Lab
Nước xuất xứNew Zealand
Giá 1 lần phóng<6 triệu đô la Mỹ
Kích thước
Chiều cao17 m[1]
Đường kính1,2 m[1]
Khối lượng10.500 kg[1]
Số tầng2[1]
Khả năng
Tải đến 500 km SSO[1]150-225 kg[1]
Các tên lửa liên quan
Tên lửa tương đươngShavit, Kaituozhe-1, Unha
Lịch sử phóng
Hiện trạngĐang hoạt động
Các nơi phóngMahia LC-1KSC LC-39C
Tổng số lần phóng3
Thành công2
Thất bại1
Chuyến bay đầu tiên25 tháng 3 năm 2017
Chuyến bay cuối cùng11 tháng 11 năm 2018
Tầng I
Đường kính1,2 m[1]
Động cơ9 × Rutherford[1]
Sức đẩyMực nước biển: 162 kN[1]
Chân không: 192 kN[1]
Xung lượng riêng (Specific impulse)303 giây (2,97 km/s)[1]
Nhiên liệuRP-1/LOX[1]
Tầng II
Đường kính1,2 m[1]
Động cơ1 × Rutherford[1]
Sức đẩyChân không: 22 kN [1]
Xung lượng riêng (Specific impulse)333 giây (3,27 km/s)[1]
Nhiên liệuRP-1/LOX[1]
Tầng III(Tùy chọn)
Động cơ1 × Curie
Sức đẩyChân không: 0.12 kN
Nhiên liệuunspecified "green" monopropellant

Vào tháng 12 năm 2016, Rocket Lab hoàn tất một chương trình đánh giá khả năng bay của tên lửa. Quả đầu tiên được phóng ngày 25 tháng 5 năm 2017, mặc dù bay được lên không trung nhưng không đạt được quỹ đạo mong muốn do có trục trặc nhỏ đối với thiết bị liên lạc dưới mặt đất.[2] Trong chuyến bay thứ hai vào ngày 21 tháng 1 năm 2018, Electron đã lên lên tới quỹ đạo cùng với ba vệ tinh CubeSat.[3] Lần phóng thương mại đầu tiên và lần phóng thứ 3 diễn ra vào ngày 11 tháng 11 năm 2018.

Tổng quanSửa đổi

Tên lửa Electron sử dụng hai tầng động cơ có cùng đường kính (1,2 m, 3 ft 11 in) chứa nhiên liệu đẩy RP-1 / LOX. Phần thân của tên lửa được làm bằng vật liệu composite cacbon.[4]

Cả hai tầng này đều sử dụng động cơ tên lửa Rutherford đời mới, nó là loại động cơ đầu tiên sử dụng bơm điện dùng để lai tên lửa quỹ đạo. Các bơm điện sử dụng ắc quy Li-Polymer. Tầng thứ 2 gồm ba cụm ắc quy, hai trong ba cụm có thể được tháo bỏ sau khi đã hết điện. Tầng 1 có 9 động cơ Rutherford và một phiên bản tối ưu hóa chân không ở tầng 2. Các động cơ của tầng 1 tạo ra lực đẩy 162 kN (36,000 lbf), còn tầng 2 thì tạo ra lực đẩy 22 kN (4,900 lbf). Hầu như các chi tiết của động cơ được sản xuất bằng in 3D nhằm để tiết kiệm thời gian và tiền bạc.

Hãng Rocket Lab cũng đã chế tạo tầng thứ 3 trong trường hợp muốn tăng khối lượnttaaiir mang theo. Thêm tầng này, tên lửa nhập quỹ đạo chính xác và nhanh hơn. Tầng "gia tăng" này sử dụng động cơ tên lửa mới có tên là Curie mà nó có khả năng khởi động nhiều lần, nhiên liệu của động cơ là loại nhiên liệu lỏng không pha trộn thân thiện môi trường, được chế tạo bằng in 3D. Tầng thứ 3 đã được sử dụng trong chuyến phóng thứ 2. Tầng động cơ này có thể giúp chở thêm tới 150 kg (330 lb).

 
Địa điểm phóng Mahia đang được xây dựng vào năm 2016

Tên lửa này được phóng ra từ tổ hợp Launch 1 của Rocket Lab trên bán đảo Mahia, New Zealand.[4] Vị trí phóng tọa lạc ở nơi xa xôi và ít dân cư được cho là được thiết kế để cho phép có tần suất phóng cao.[4] Tên lửa và bệ phóng đã được tài trợ bởi tư nhân, lần đầu tiên tất cả các phần của hoạt động phóng vệ tinh được điều hành hoàn toàn bởi khu vực tư nhân (các công ty tàu vũ trụ tư nhân khác thuê thiết bị phóng từ các cơ quan chính phủ hoặc chỉ phóng ra các tên lửa cận quỹ đạo).[4][5]

Mục đích sử dụngSửa đổi

Electron được thiết kế để có thể mang các vật được phóng có tải trọng từ 150 đến 225 kg (331 đến 496 lb) tới quỹ đạo đồng bộ Mặt Trời-khoảng 500 km, thích hợp cho các CubeSat và các trọng tải nhỏ khác.[1][5] Chi phí thấp hơn 6 triệu USD, là một mức giá mà công ty hy vọng sẽ cho phép nó thu hút hàng trăm vụ phóng mỗi năm[6][7][8][9][10][11] Moon Express đã ký kết một hợp đồng để phóng một máy bay hạ cánh Mặt trăng trên một tên lửa Electron trong năm 2018 như là một phần của Google Lunar X Prize.[12]

Lịch sử phóngSửa đổi

Chuyến bay № Thời gian
(UTC)
Địa điểm phóng Vật được phóng Tải trọng
vật phóng
Khách hàng Quỹ đạo Kết quả
Ghi chú
1 25 tháng 5 năm 2017, 04:20[13] Mahia LC-1 "It's a Test" (Đây là cuộc thử nghiệm) Không có Rocket Lab
(bay thử nghiệm)
LEO Thất bại
Tên lửa này đã phóng thành công và thực hiện việc phân chia giai đoạn đầu tiên và chia tách công bằng. Sau khi đạt đến độ cao 224 km (140 dặm), từ xa đã bị mất và tên lửa đã bị tiêu diệt bởi sự an toàn tầm xa.[14][15]
2 21 tháng 1 năm 2018, 01:43[16] Mahia LC-1
~13 kg[17][18]
(không có vật mang theo)
LEO Thành công
Các CubeSat mang cho Planet LabsSpire Global.[19] Trong khoảng thời gian từ tháng 12 năm 2017 đến tháng 1 năm 2018, việc phóng đã bị trì hoãn 6 lần do thời tiết, xung quanh quỹ đạo, tên lửa và các vấn đề về an toàn..[3][20][21][22] Phóng và triển khai các vật phóng vào ngày 21 tháng 1.[16]
3 11 tháng 11 năm 2018, 03:51 Mahia LC-1[23][24]
Không có
  • Spire Global
  • GeoOptics
  • Irvine CubeSat STEM Program
  • High Performance Space Structure Systems
  • Fleet Space Technologies
LEO Thành công
Lần phóng vào ngày 11 tháng 11 năm 2018 diễn ra thành công; toàn bộ các vệ tinh cubesat được đưa lên đúng quỹ đạo. Thời gian phóng ban đầu vào tháng 4 2018 đã bị hoãn lại nhiều lần: cho đến cuối tháng sáu do bất thường ở bộ điều khiển động cơ sau khi thử hệ thống,[24][26] thêm một vài ngày nữa khi ăng-ten tại trạm định vị trên đảo Chatham gặp vấn đề [28] và vô thời hạn khi lại xảy ra lỗi ở bộ điều khiển động cơ.[29][30] Vào tháng 10 giai đoạn chín ngày có cơ hội phóng được công bố, bắt đầu từ ngày 11 tháng 11.[31]
4 Q1 2018 Mahia LC-1 ? NASA LEO (?) Đã lên kế hoạch
Nhiều vệ tinh nhỏ cho chương trình ELaNa của NASA.

Tham khảoSửa đổi

  1. ^ a ă â b c d đ e ê g h i k l m n o ô “Electron”. Rocket Lab. Truy cập ngày 24 tháng 7 năm 2017.
  2. ^ “New Zealand test rocket makes it to space but not into orbit”. Independent.ie. Associated Press. ngày 25 tháng 5 năm 2017. Truy cập ngày 25 tháng 5 năm 2017.
  3. ^ a ă Ryan, Holly (ngày 21 tháng 1 năm 2018). “Blast off! Rocket Lab successfully reaches orbit”. The New Zealand Herald. Truy cập ngày 21 tháng 1 năm 2018.
  4. ^ a ă â b Smyth, Jamie (ngày 21 tháng 1 năm 2018). “Private group in 'world first' cheap rocket launch”. Financial Times. Truy cập ngày 22 tháng 1 năm 2018. Lỗi chú thích: Thẻ <ref> không hợp lệ: tên “ft_launch” được định rõ nhiều lần, mỗi lần có nội dung khác
  5. ^ a ă Cofield, Calla (ngày 26 tháng 9 năm 2016). “Rocket Lab Opens Private Orbital Launch Site in New Zealand”. Space.com. Truy cập ngày 22 tháng 1 năm 2018. Lỗi chú thích: Thẻ <ref> không hợp lệ: tên “mahia_opens” được định rõ nhiều lần, mỗi lần có nội dung khác
  6. ^ “Electron”. Rocket Lab. tháng 3 năm 2016. Bản gốc lưu trữ ngày 17 tháng 7 năm 2016. Truy cập ngày 20 tháng 9 năm 2016.
  7. ^ “Rocket Lab Introduction” (PDF). Rocket Lab. Bản gốc (PDF) lưu trữ ngày 20 tháng 9 năm 2016. Truy cập ngày 20 tháng 9 năm 2016.
  8. ^ Bradley, Grant (ngày 15 tháng 4 năm 2015). “Rocket Lab unveils world's first battery rocket engine”. The New Zealand Herald. Truy cập ngày 20 tháng 9 năm 2016.
  9. ^ Grush, Loren (ngày 15 tháng 4 năm 2015). “A 3D-Printed, Battery-Powered Rocket Engine”. Popular Science. Bản gốc lưu trữ ngày 31 tháng 1 năm 2016. Truy cập ngày 20 tháng 9 năm 2016.
  10. ^ Morring, Jr., Frank; Norris, Guy (ngày 14 tháng 4 năm 2015). “Rocket Lab Unveils Battery-Powered Turbomachinery”. Aviation Week & Space Technology. Bản gốc lưu trữ ngày 4 tháng 3 năm 2016. Truy cập ngày 16 tháng 9 năm 2016.
  11. ^ Mann, Adam (ngày 6 tháng 12 năm 2017). “Rocket Lab poised to provide dedicated launcher for CubeSat science”. Science. Truy cập ngày 6 tháng 12 năm 2017.
  12. ^ Grush, Loren (ngày 21 tháng 1 năm 2018). “Spaceflight startup Rocket Lab sends its Electron rocket to orbit for the first time”. The Verge. Truy cập ngày 22 tháng 1 năm 2018.
  13. ^ Clark, Stephen (ngày 25 tháng 5 năm 2017). “Maiden flight of Rocket Lab's small satellite launcher reaches space”. Spaceflight Now. Truy cập ngày 25 tháng 5 năm 2017.
  14. ^ “Rocket Lab Completes Post-Flight Analysis”. Rocket Lab. ngày 7 tháng 8 năm 2017. Truy cập ngày 7 tháng 8 năm 2017.
  15. ^ Foust, Jeff (ngày 7 tháng 8 năm 2017). “Telemetry glitch kept first Electron rocket from reaching orbit”. SpaceNews. Truy cập ngày 9 tháng 8 năm 2017.
  16. ^ a ă Clark, Stephen (ngày 21 tháng 1 năm 2018). “Rocket Lab delivers nanosatellites to orbit on first successful test launch”. Spaceflight Now. Truy cập ngày 21 tháng 1 năm 2018.
  17. ^ Krebs, Gunter. “Flock-1, -1b, -1c, -1d, -1d', -1e, -1f, -2, -2b, -2c, -2d, -2e, -2e', -2k, -2p, -3m, -3p, -3p'. Gunter's Space Page. Truy cập ngày 21 tháng 1 năm 2018.
  18. ^ Krebs, Gunter. “Lemur-2”. Gunter's Space Page. Truy cập ngày 21 tháng 1 năm 2018.
  19. ^ Clark, Stephen (ngày 1 tháng 12 năm 2017). “Rocket Lab to launch second orbital-class rocket as soon as next week”. Spaceflight Now. Truy cập ngày 11 tháng 12 năm 2017.
  20. ^ Reidy, Madison (ngày 11 tháng 12 năm 2017). “Rocket Lab launch cancelled six minutes into window”. Stuff.co.nz. Truy cập ngày 11 tháng 12 năm 2017.
  21. ^ Clark, Stephen (ngày 12 tháng 12 năm 2017). “Electron countdown aborted at engine start, next launch attempt Wednesday”. Spaceflight Now. Truy cập ngày 13 tháng 12 năm 2017.
  22. ^ “Launch Schedule”. Spaceflight Now. ngày 19 tháng 1 năm 2018. Bản gốc lưu trữ ngày 21 tháng 1 năm 2018.
  23. ^ Grush, Loren (ngày 4 tháng 4 năm 2018). “Rocket Lab sets date for first commercial launch of its Electron rocket”. The Verge. Truy cập ngày 4 tháng 4 năm 2018.
  24. ^ a ă â Clark, Stephen (ngày 6 tháng 4 năm 2018). “Rocket Lab preps for first commercial satellite launch”. Spaceflight Now. Truy cập ngày 7 tháng 4 năm 2018.
  25. ^ “CICERO (Community Initiative for Continuing Earth Radio Occultation) pathfinder mission”. eoPortal. European Space Agency. Truy cập ngày 8 tháng 4 năm 2018.
  26. ^ a ă â Gebhardt, Chris (ngày 25 tháng 5 năm 2018). “Rocket Lab announces new launch date, payloads for "It's Business Time" Electron flight”. NASASpaceFlight.com. Truy cập ngày 28 tháng 5 năm 2018.
  27. ^ “Rocket Lab sets new target date for first operational launch”. Truy cập ngày 10 tháng 11 năm 2018.
  28. ^ Clark, Stephen (ngày 23 tháng 6 năm 2018). “Ground antenna problem scrubs Rocket Lab's first commercial launch”. Spaceflight Now. Truy cập ngày 24 tháng 6 năm 2018.
  29. ^ Gebhardt, Chris (ngày 26 tháng 6 năm 2018). “Rocket Lab scrubs latest attempt at first operational Electron launch with five payload elements”. NASASpaceFlight.com. Truy cập ngày 26 tháng 6 năm 2018.
  30. ^ Clark, Stephen (ngày 28 tháng 6 năm 2018). “Rocket Lab's first commercial launch grounded to fix nagging technical issue”. Spaceflight Now. Truy cập ngày 12 tháng 7 năm 2018.
  31. ^ RocketLab on Twitter: It's Business Time! The nine day launch window for #ItsBusinessTime opens 11 November, NZDT. Daily launch opportunities between 16:00 - 20:00 NZDT (03:00 - 07:00 UTC). Electron is ready. The team is primed. Let's go to orbit.

Lỗi chú thích: Thẻ <ref> có tên “b14643-electronnlvdescription” được định nghĩa trong <references> không được đoạn văn bản trên sử dụng.
Lỗi chú thích: Thẻ <ref> có tên “b14643-electronnlvpropulsion” được định nghĩa trong <references> không được đoạn văn bản trên sử dụng.

Lỗi chú thích: Thẻ <ref> có tên “rocketlabs-propulsion20160919” được định nghĩa trong <references> không được đoạn văn bản trên sử dụng.

Liên kết ngoàiSửa đổi