Falcon Heavy

El Falcon Heavy (FH) ("Ferre Pesáu"), enantes conocíu como Falcon 9 Heavy, ye un vehículu de llanzamientu espacial super pesáu reutilizable, diseñáu y fabricáu por SpaceX. El Falcon Heavy ye una variante del llanzador Falcon 9 y consiste nun nucleu de cohete Falcon 9 reforzáu, con otros dos nucleos de Falcon 9 como cohetes aceleradores adicionales.. Esto va aumentar la carga útil de la órbita terrestre baxa (OTB) a 64 tonelaes, comparáu con 22,8 tonelaes d'un Falcon 9. Falcon Heavy foi diseñáu dende'l principiu pa llevar a los seres humanos al espaciu, y dexaría misiones con tripulación a la Lluna o Marte.

Dempués de la investigación del fracasu de Falcon 9 CRS-7 en 2015, los repitíos retrasos nel desenvolvimientu de cohetes, y dau un manifiestu de llanzamientu de Falcon 9 bien ocupáu en 2016, el llanzamientu del primer Falcon Heavy tuvo llugar el 6 de febreru de 2018.

 Historia 
SpaceX realiza un eventu en 2011 pa inaugurar la construcción d'una plataforma de llanzamientu del Falcon Heavy na base aérea de Vandenberg AFB SLC-4Y.

 Conceutu 
Elon Musk mentó per primer vegada Falcon Heavy nuna noticia de setiembre de 2005, refiriéndose a una solicitú del veceru de 18 meses antes. Esplorárense delles soluciones usando l'entamáu Falcon 5, pero la única iteración rentable y fiable foi una qu'usó una primer etapa de 9 motores - el Falcon 9. Una esploración más fonda de les capacidaes del vehículu nocional Falcon 9 condució a un Falcon 9 Heavy: "Amestando a la primer etapa dos aceleradores adicionales, como'l Delta IV Heavy, dexónos asitiar alredor de 25 tonelaes en LEO - más que cualquier vehículu de llanzamientu n'usu güei".

Nesti momentu'l Falcon 1 nun viera'l so primer vuelu inda, pero SpaceX tenía la intención d'utilizar una flota compuesta poles variantes 1, 5, 9 y Heavy, utilizando'l mesmu motor Merlin en tolos vehículos pa llograr aforros de costos y fiabilidá al traviés de la producción en masa. 

 Desarrollu 
Como'l Falcon Heavy basar en nucleos y motores comunes, el desenvolvimientu posterior siguió al del Falcon 9.

N'agostu de 2008, SpaceX tenía como oxetivu'l primer llanzamientu de Falcon 9 nel segundu trimestre de 2009, y "Falcon 9 Heavy sería nun par d'años". Falando na Conferencia de la Sociedá Marte 2008, Elon Musk tamién dixo qu'una etapa cimera alimentada con hidróxenu siguiría 2-3 años más tarde (teoría 2013).

N'abril de 2011, les capacidaes del vehículu Falcon 9 y el so rendimientu fueron meyor entendíes, SpaceX completando dos esitoses misiones de demostración a LEO, una de les cualos incluyó'l reinicio del motor de segunda etapa. Nuna rueda de prensa nel National Press Club en Washington, DC. El 5 d'abril de 2011, Elon Musk declaró que Falcon Heavy "llevaría más carga útil a órbita o a velocidá d'escape que cualesquier otru vehículu de la hestoria, aparte del cohete llunar Saturn V, que foi desmanteláu dempués del programa Apollo. Tantu pal gobiernu como pa les misiones espaciales comerciales ".

Col esperáu aumentu de la demanda de dambes variantes, SpaceX entamaba espandir la so fábrica ", a midida que avanzamos escontra la capacidá de producir una primer etapa de Falcon 9 o un reforzador de Falcon Heavy cada selmana y una etapa cimera cada dos selmanes".

SpaceX apuntaba a finales de 2012 pa la integración de l'almadina del cohete de demostración de Falcon Heavy nel so llugar de llanzamientu de la mariña oeste, Base de la Fuercia Aérea de Vandenberg, California, siguíu pol so primer llanzamientu en 2013. P'afaer a Falcon 9 y Heavy, el Complexu de Llanzamientu 4 en Vandenberg taba siendo baltáu como parte d'una actualización de la plataforma.

En 2015, SpaceX anunció una serie de cambeos nel cohete Falcon Heavy, que trabayaron en paralelu cola actualización del vehículu de llanzamientu Falcon 9 v1.1.

N'abril de 2015, SpaceX unvió a la "Fuercia Aérea d'Estaos Xuníos una carta d'intenciones actualizada'l 14 d'abril describiendo un procesu de certificación pal so cohete Falcon Heavy pa llanzar satélites de seguridá nacional". El procesu inclúi tres vuelos esitosos del Falcon Heavy, incluyendo dos vuelos consecutivos con ésitu, y afirma que Falcon Heavy puede tar llistu pa volar cargues útiles de seguridá nacional pa 2017.

En setiembre de 2015, afeutáu pol fracasu del vuelu 19 del Falcon 9 en xunu, SpaceX reprogramó el primer vuelu de Falcon Heavy p'abril / mayu de 2016, pero pa febreru de 2016 treslladárase a finales de 2016. El vuelu tenía de ser Llanzáu dende'l remocicáu Kennedy Space Center Llanzamientu Complexu 39A. N'agostu de 2016, el vuelu de demostración treslladar a principios de 2017, y depués al branu de 2017. Otres misiones fueron reprogramadas en consecuencia.

Un segundu vuelu de demostración ta programáu pal 30 de setiembre de 2017 cola carga útil de la Fuercia Aérea d'Estaos Xuníos STP-2. Les misiones operacionales de GTO pa Intelsat y Inmarsat, que fueron entamaes pa finales de 2017, fueron treslladaes a la versión de cohete Full Thrust de Falcon 9, yá que se fixo lo suficientemente potente como pa llevantar eses pesaes cargues útiles na so configuración desechable. La primer misión comercial de GTO ta programada en 2018 pa Arabsat.

El 29 d'avientu de 2016, SpaceX llanzó una semeya amosando la interetapa del Falcon Heavy na sede de la compañía en Hawthorne, California.https://www.instagram.com/p/BOkwrgQAmI8/

 Capacidaes 
El Falcon Heavy cai na gama de sistemes de llanzamientu de "súper pesaos" sol sistema de clasificación usáu por un panel de revisión de vuelu espacial humanu de la NASA.HSF Final Report: Seeking a Human Spaceflight Program Worthy of a Great Nation , October 2009, Review of U.S. Human Spaceflight Plans Committee, p. 64-66: "5.2.1 The Need for Heavy Lift ... require a “super heavy-lift” launch vehicle ... range of 25 to 40 mt, setting a notional lower limit on the size of the super heavy-lift launch vehicle if refueling is available ... this strongly favors a minimum heavy-lift capacity of roughly 50 mt ..."

El conceutu inicial preve cargues útiles de 25 tonelaes a LEO, pero p'abril de 2011 proyeutábase ser d'hasta 53.000 kilogramos (117.000 lb) con cargues útiles de GTO d'hasta 12,000 kilogramos (26.000 lb), Informes posteriores en 2011 proyeutaron mayores cargues útiles más allá de LEO, incluyendo 19.000 kilogramos (42.000 llibres) a la órbita de la tresferencia geoestacionaria, 16.000 kilogramos (35.000 llibres) a la trayeutoria translunar, y 14.000 kilogramos (31.000 llibres) nuna órbita trans Marciana a Marte, SpaceX llevantó la carga útil proyeutada de GTO pa Falcon pesáu hasta 21.200 kilogramos (46.700 llibres). N'abril de 2017, la carga útil de LEO proyeutada pa Falcon Heavy foi aumentada de 54.400 kilogramos (119.900 llibres) a 63.800 kilogramos (140.700 llibres) . La carga útil máxima llógrase cuando'l cohete vuela un perfil de llanzamientu dafechu desechable, nun recuperando nengunu de los trés propulsores de primera etapa.
Historial de carga útilFalcon HeavyFalcon 9 Ago. 2013 hasta abril 2016 De mayu de 2016 a marzu de 2017 Dende abril de 2017LEO (28,5°)53.000 kg54.400 kg63.800 kg22.800 kgGTO (27°)21.200 kg22.200 kg26.700 kg8.300 kg13.200
kg13.600 kg16.800 kg4.020 kgPlutón -2.900 kg3.500 kg

 Diseñu 

La configuración pesada consiste nun Falcon 9 estándar con dos primeres etapes adicionales de Falcon 9 qu'actúen como refuerzos adicionales de propulsión líquida, que ye conceptualmente similar al llanzador pesáu EELV Delta IV y propuestes pal Atles V HLV y el cohete rusu Angara A5V. Falcon Heavy va ser más capaz que cualesquier otru cohete operativu, con una carga útil de 64.000 kilogramos (141.000 llibres) a órbita terrestre baxa y 13.600 kilogramos (30.000 llibres) a Marte. El cohete foi diseñáu pa satisfaer o entepasar tolos requisitos actuales de clasificación humana. Los márxenes de seguridá estructurales son 40% percima de les cargues de vuelu, superior a los márxenes del 25% d'otros cohetes. 

Falcon Heavy foi diseñáu dende'l principiu pa llevar a los seres humanos al espaciu y restauraría la posibilidá de volar misiones tripulaes a la Lluna o Marte. La capacidá de carga útil, les capacidaes y l'emburrie total del Falcon Heavy son equivalentes al conceutu de vehículu de llanzamientu Saturn C-3 (1960) pal acercamientu de Earth Orbit Rendezvous a un aterrizaxe llunar estauxunidense.

 Primer etapa 
La primer etapa ta alimentada por trés nucleos derivaos de Falcon 9, cada unu forníu con nueve motores Merlin 1D. Tien un emburrie total a nivel del mar al despegue de 22.819 kN (5.130.000 lbf), gracies a los 27 motores Merlin 1D, ente que l'emburrie xube a 24.681 kN (5.549.000 lbf) cuando xube fora de l'atmósfera.

Los trés nucleos presenten los motores dispuestos nuna forma estructural que SpaceX llapada Octaweb, dirixíu a racionalizar el procesu de fabricación, onde un motor central orientable ta arrodiáu d'ocho motores fixos en círculu. Cada nucleu inclúi cuatro pates d'aterrizaxe estensibles. Pa controlar el descensu de los impulsores y el nucleu central al traviés de l'atmósfera, SpaceX utiliza pequeñes aletes de rejilla que s'espleguen del vehículu dempués de la separación. Dempués de que los propulsores llaterales dixébrense, el motor central de cada impulsor va quemar mientres unos segundos col fin de controlar la trayeutoria con seguridá lloñe del cohete. Les pates esplegaránse unos segundos antes de tocar Tierra, aterrizando selemente cerca de la zona de llanzamientu. El nucleu central va siguir hasta la separación de la etapa, dempués de lo cual les sos pates van esplegase y van tornar a una plataforma flotante nel océanu. Les pates d'aterrizaxe tán feches de fibra de carbonu d'última xeneración con setu d'aluminiu. Los cuatro pates se estiban a los llaos de cada nucleu mientres el despegue y depués estiéndense escontra fuera y escontra baxo pal aterrizaxe. Tanto les aletes de la rejilla como les pates d'aterrizaxe nel Falcon Heavy tán anguaño sometíes a pruebes nel vehículu de llanzamientu Falcon 9, que tán destinaos a ser utilizaos pal aterrizaxe vertical una vegada que se completara la misión.

 Alimentación cruciada del propulsor atayada 
Falcon Heavy fuera orixinalmente diseñáu con una capacidá única d'alimentación cruciada de propulsión, onde dalgunos de los motores centrales del nucleu son suministraos con combustible y oxidante de los dos nucleos llaterales, hasta que los nucleos llaterales tán cuasi vacíos y llistos pal primer eventu de separación. Esto dexa que los motores de los trés nucleos encender nel llanzamientu y funcionen nel emburrie completu hasta l'escosamientu, ente que dexa'l nucleu central cola mayor parte del so combustible na separación. El sistema d'alimentación cruciada propulsor, moteyáu "escenificación d'espárragos", provién d'un diseñu propulsor propuestu nun llibru sobre mecánica orbital por Tom Logsdon. Según el llibru, un inxenieru llamáu Ed Keith acuñó'l términu "propulsor d'espárragu-tallo" pa los vehículos de llanzamientu qu'usen la carga cruciada del propulsor. Elon Musk declaró que l'alimentación cruciada nun ta entamada pa ser implementada, siquier na primer versión del Falcon Heavy. 

 Segunda etapa 
La etapa cimera ta alimentada por un solu motor Merlin 1D modificáu pa operación de vacíu, con un emburrie de 934 kN (210.000 lbf), una rellación d'espansión de 117: 1 y un tiempu de combustión nominal de 397 segundos. Pa mayor confiabilidad de reinicio, el motor tien dos encendedores pirofóricos redundantes (TEA-TEB). 

La interetapa, que coneuta la parte cimera ya inferior de la etapa de Falcon 9, ye una estructura de fibra de carbonu compuesto d'aluminiu de base. La separación d'etapes produzse al traviés de pinces de separación reutilizables y un sistema emburriador neumáticu. Les parés del tanque Falcon 9 y les cúpules tán feches d'aleación d'aluminiu-litiu. SpaceX utiliza un tanque dafechu soldáu por resfregón-baturiciu. El tanque de segunda etapa de Falcon 9 ye a cencielles una versión más curtia del tanque de la primer etapa y utiliza mayormente les mesmes ferramientes, materiales y téuniques de fabricación. Esti enfoque amenorga los costos de fabricación mientres la producción de vehículos.

 Desarrollu de teunoloxía reutilizable 
Anque nun forma parte del diseñu inicial del Falcon Heavy, SpaceX ta faciendo un desenvolvimientu paralelu nun sistema de llanzamientu de cohetes reutilizable que ta destináu a ser estensible al Falcon Heavy, recuperando'l propulsores y la etapa central solamente.

De primeres, SpaceX espresara esperances de que toles etapes del cohete eventualmente seríen reutilizables. Ente que nun se tán dedicando esfuercios pal regresu de les etapes cimeres de Falcon, SpaceX demostró dende entós la recuperación en tierra y en mar de la primer etapa del Falcon 9. Esti enfoque ye particularmente fayadizu pal Falcon Heavy onde los dos nucleos esternos dixebrar del cohete muncho primero nel perfil de vuelu y, poro, dambos muévense a una velocidá más lenta nel eventu de separación inicial. 

SpaceX indicó que'l rendimientu del Falcon Heavy a la órbita de tresferencia geosincrónica (GTO) va amenorgase por cuenta de la adición de la teunoloxía reutilizable, pero volaría a un preciu de llanzamientu muncho más baxu. Con plena reutilización nos trés nucleos de refuerzu, la carga útil de GTO va ser de 7.000 kg (15.000 llibres). Si namái los dos nucleos esteriores vuelen como nucleos reutilizables mientres el nucleu central ye desechable, la carga útil de GTO sería d'aproximao 14.000 kg (31.000 lb). "Falcon 9 va faer satélites hasta aproximao 3,5 tonelaes, con plena reutilización de la etapa de refuerzu, y Falcon Heavy va faer satélites d'hasta 7 tonelaes con plena reutilización de les tres etapes d'impulsu", dixo [Musk], refiriéndose a los trés nucleos de refuerzu de Falcon 9 que van entender la primer etapa de Falcon Heavy. Tamién dixo que Falcon Heavy podría doblar el so desempeñu de carga útil pa GTO "si, por casu, optaramos por refugar el nucleu central".

 Financiamientu de precios y desenvolvimientu 
Nuna comparecencia en mayu de 2004 ante'l Comité de Comerciu, Ciencia y Tresporte del Senáu de los Estaos Xuníos, Elon Musk testificó: Esta meta de $ 500 por llibra ($ 1.100 / kg) declarada por Musk en 2011 representa'l 35% del costu del sistema de llanzamientu LEO (Low Earth Orbit) más baratu por llibra nun estudiu circa-2000: el Zenit, un vehículu de llanzamientu de mediu-elevador que puede tresportar 14.000 kilogramos (30.000 llibres) en LEO . 

A partir de marzu de 2013, los precios de llanzamientu de Falcon Heavy tán per debaxo de $ 1.000 por llibra ($ 2.200 / kg) a órbita terrestre baxa cuando'l vehículu de llanzamientu ta tresportando'l so pesu máximu de carga apurrida. Los precios publicaos pa los llanzamientos de Falcon Heavy moviéronse dalgunos d'añu n'añu, colos precios anunciaos pa les diverses versiones de Falcon Heavy preciu de $ 80-125 millones en 2011, $ 83-128M en 2012, $ 77-135M en $ 85M por hasta 6.400 kilogramos (14.100 llibres) a GTO (Geostationary Transfer Orbit) en 2014, y $ 90M por hasta 8.000 kilogramos (18.000 llibres) a GTO en 2016 (ensin preciu publicáu pa GTO más pesáu o nenguna carga útil de LEO) . Los contratos de llanzamientu suelen reflexar los precios de llanzamientu nel momentu de la firma del contratu.

En 2011, SpaceX declaró que'l costu d'algamar la baxa órbita de la Tierra podría ser tan baxu como US $ 1.000 / lb si una tasa añal de cuatro lanzamientos puede caltenese, yá partir de 2011 entama llanzar hasta 10 Falcon Heavy y 10 Falcon 9 añalmente. [ Un tercer sitiu de llanzamientu, destináu puramente pa usu priváu de SpaceX, ta previstu en Boca Chica cerca de Brownsville, Texas. SpaceX espera empezar la construcción na tercer instalación de llanzamientu de Falcon Heavy, dempués de la seleición final del sitiu, non antes de 2014, colos primeros llanzamientos de la instalación non antes de 2016. A finales de 2013, SpaceX proyeutara'l vuelu inaugural de Falcon Heavy pa ser en dalgún momentu en 2014, pero a partir d'abril de 2017 espérase que'l primer llanzamientu asoceda a principios de 2018, por cuenta de la llindada capacidá de fabricación y la necesidá de cumplir col Falcon 9 llanzar manifiestu. 

El Falcon Heavy ta desenvolviéndose con capital priváu. Nun s'apurre financiamientu gubernamental pal so desenvolvimientu. 

A finales de 2013, los precios de SpaceX pal llanzamientu espacial yá yeren los más baxos de la industria. Los aforros de precios de SpaceX de les sos naves espaciales reutilizaes, que podríen llegar hasta un 30%, podríen conducir a una nueva era espacial impulsada económicamente.

 Llanzamientos programaos y cargues útiles potenciales 
Fecha/Fecha previstaCarga útilVeceruResultáuObservaciones6 de febreru de 2018 Tesla Roadster de Elon MuskSpaceX ÉsituTesla Roadster d'Elon Musk reproduciendo'l cantar de Space Oddity de David Bowie (na emisión del llanzamientu sonó pa los espectadores Life on Mars?).30 d'abril de 2018USAF STP-2DoDLa misión va sofitar el procesu de certificación EELV de la Fuercia Aérea de los EE.XX. pal Falcon Heavy. Les cargues útiles secundaries inclúin LightSail,Prox-1 nanosatélite, GPIM, el Deep Space Atomic Clock, seis COSMIC-2 Satélites, y el satélite ISAT.Falcon overloaded with knowledge – Falcon Heavy rocket under the Space Test Program 2 scheduled in October 2016. November 2, 2015.2018Arabsat 6AArabsatSatélite de comunicaciones d'Arabia Saudita. 2019 Equipu Dragón 2 Ciudadanos privaos Equipu Dragón 2, cápsula con dos tripulantes quitaos a bordu. Primeros turistes espaciales, primeros tripulantes d'un Falcon Heavy. La misión va tener una trayeutoria escontra la Lluna con torna llibre. 2020 ViaSat-3 ViaSatSatélite de comunicacionesAgostu de 2022Mars Cargu 1Empiezu de les misiones regulares de carga a Marte cola nave espacial Dragon 2. Abiertu a múltiples cargues y veceres.? Inmarsat Satélite de comunicaciones
Orixinalmente se tenía entamáu realizar misiones a Marte cola capsula Red Dragon, pero'l proyeutu foi atayáu en 2017.

El 27 de febreru de 2017, SpaceX anunció que dos ciudadanos privaos pagaren pa realizar un vuelu circunlunar a realizase en 2018 por aciu una capsula Dragon llanzada dende un Falcon Heavy. Sicasí, un día antes del vuelu inaugural, Musk declaro que'l vuelu realizar por aciu un cohete BFR.

 Ver tamién 
 Colonización de Marte
 Dragón coloráu (nave espacial)
 SuperDraco
 Space X
 Sistema de tresporte interplanetariu
 Falcon 9
 Falcon 9 Full Thrust
 Falcon 1
 SpaceX Dragon
 Motor Merlín 1D

 Referencies 

 Enllaces esternos 
 Falcon Heavy official page 
 Falcon Heavy flight animation, January 2015.

Categoría:Vehículos de llanzamientu de SpaceX
Categoría:Vehículos de llanzamientu parcialmente reutilizables
Categoría:Ciencia de 2018
Categoría:Naves y artefautos espaciales llanzaos en 2018
Categoría:Naves espaciales non tripulaes