إطلاق صاروخ من سبيس إكس للوهلة الأولى له بنية مألوفة: الصاروخ يرتفع في الهواء، ومراحله تنفصل عن بعضها والمحمولة تتابع طريقها نحو الفضاء.
لكن ما هو أقل شهرة هو مصير التجهيزات التي تُستخدم على طول هذا المسار والأساليب التي طبقتها سبيس إكس لتعديل أنظمة عادة ما يتخلى عنها الصاروخ أو تُستخدم مرة واحدة فقط.
ووفقاً لتقارير ITNA نقلاً عن Interesting Engineering، بعض هذه الفروقات ظاهرة، مثل عودة معزّز إلى منصة الإطلاق. وبعضها الآخر مخفي داخل المركبة نفسها، حيث يمكن لوقود الصاروخ أن يساعد في توجيه المحركات أو أن يفصل مراحل الصاروخ بواسطة غاز مضغوط.
١. هبوط معزّز فالكون ٩ بينما المرحلة العليا لا تزال في صعود
تُلقى غالبية المراحل الأولى من الصواريخ بعد انتهاء مهامها. لكن الجزء الأول من فالكون ٩ يستطيع أن يعود ويهبط، بينما تواصل المرحلة الثانية نقل الحمولة إلى المدار؛ ناسا وثّقت هذا التسلسل بالضبط في أول هبوط ناجح لمعزّز مداري من سبيس إكس في عام ٢٠١٥. هذا الترتيب ليس دائماً نفسه؛ في رحلة أخرى وثّقتها ناسا، دخلت كبسولة دراغون المدار قبل هبوط المعزّز.
٢. سبيس إكس تستخدم أغطية أقمار صناعية مستعملة
الفرِنج هو غلاف واقٍ يغطي القمر الصناعي أثناء الصعود، وينفصل بعد عبور الكثف الأكبر من الغلاف الجوي.
وفقاً لدليل تشغيل فالكون، تُستعاد أنصاف الفرِنج وتُستخدم عدة مرات؛ حتى فبراير ٢٠٢٥، استُخدمت أنصاف الفرِنج المستعادة في ٣٠٧ مهام مجمعة.
٣. معزّز استخدم لإطلاق مأهول يمكنه أن يعود إلى الفضاء مرة أخرى
في عام ٢٠٢٠، حمل فالكون ٩ رواد فضاء ناسا بوب بانكن وداگ هيرلي على متن كبسولة دراغون إلى الفضاء. نفس المعزّز المرحلة الأولى أطلق لاحقاً مهمة شحن غير مأهولة، والتي كانت بحسب ناسا الرحلة الرابعة لذلك المعزّز.
٤. غاز مضغوط يفصل مراحل فالكون
فصل المراحل لحظة حساسة؛ يجب أن يبتعد المعزّز المستهلك حتى تواصل المرحلة العليا طيرانها. وبناءً على دليل تشغيل فالكون، أنظمة الهواء المضغوط للفواصل في مراحل فالكون وأيضاً المعزّزات الجانبية لفالكون هيف هي التي تفصل وتبعد المراحل.
على خلاف أنظمة الفصل المعتمدة على مواد متفجرة في الصواريخ التقليدية، يسمح هذا النظام الهوائي لسبيس إكس باختبار العتاد الفعلي المستخدم في الطيران مسبقاً.
٥. ستارشيب تطلق محركات المرحلة العليا قبل اكتمال الفصل تماماً
تستخدم ستارشيب أسلوب «الاشتداد الحار»؛ أي تُشغل محركات المرحلة العليا قبل انطفاء محركات المعزّز تماماً. هذا يضع غازات العادم المحركة بالقرب من المعزّز؛ في تصميم النسخة ثلاثة (V3)، قبة خزان وقود المعزّز الأمامية تتعرّض مباشرة لهذه العملية، ويُساعد الضغط الداخلي للخزان إلى جانب طبقة فولاذية واقية على تحمّل ذلك.
٦. سوبر هيفي بدلاً من الهبوط على قواعد يعود إلى برج الإطلاق
فالكون ٩ يستخدم قواعد للهبوط تحمل وزنه، لكن سبيس إكس خصصت لمعزّز سوبر هيفي طريقة مختلفة: هذا المعزّز يعود إلى موقع الإطلاق ويقبض عليه برج الإطلاق. والأمر المثير هنا أن معدات الهبوط موجودة على الأرض وليست على الصاروخ نفسه.
الشركة لم تكتفِ بنجاح واحد في هذا الأمر، والمعزّز السوبر هيفي الذي احتُجز بعد رحلة اختبار ستارشيب السابعة استُخدم مرة أخرى في الرحلة التاسعة.
٧. فالكون ٩ يستخدم وقود الصاروخ للمساعدة في توجيه محركاته
يجب توجيه محركات الصاروخ خلال الطيران للحفاظ على المسار وهذا التوجيه يحتاج إلى قوة. وبناءً على دليل تشغيل فالكون، نظام التحكم في اتجاه الدفع للمرحلة الأولى بدلاً من حمل خزان هيدروليك سائل منفصل، يستخدم نظام وقود كيروسين عالي الضغط. بعبارة أخرى، وقود الصاروخ قبل الاحتراق يؤدي أيضاً وظيفة ثانية. وبحسب سبيس إكس، تزيل هذه الطريقة نقاط الفشل المحتملة المرتبطة بنظام هيدروليك منفصل وخطر نفاد السائل الهيدروليكي.
الخلاصة
أشهر ابتكارات سبيس إكس هو إعادة المعزّز إلى الأرض؛ لكن هذه الأمثلة تُظهر نمطاً أوسع: الشركة أيضاً تستعيد الفرِنجات، غيّرت طرق فصل المراحل وكلفت أنظمة محمّلة مسبقاً على الصاروخ بمهام حيوية للطيران. بالطبع ليست كل هذه الأساليب مستخدمة في جميع مركبات أو مهام سبيس إكس، وبعضها تغيّر مع تطور التصاميم.