Delta IV Heavy (Delta 9250H) là một tên lửa đẩy hạng nặng dùng một lần (expendable heavy-lift launch vehicle), đồng thời là biến thể lớn nhất trong họ tên lửa Delta IV. Sau khi Tàu con thoi ngừng hoạt động vào năm 2011,đây là phương tiện phóng có năng lực mạnh nhất đang hoạt động cho đến khi Falcon Heavy ra mắt vào năm 2018. Tại thời điểm bị loại biên vào năm 2024, nó đứng thứ ba trong số các tên lửa đang hoạt động về khả năng mang tải trọng.[3][4][5] Được phát triển bởi Boeing và sản xuất bởi United Launch Alliance (ULA), Delta IV Heavy thực hiện chuyến bay đầu tiên vào năm 2004. Hệ thống này chính thức ngừng hoạt động sau lần phóng thứ 16 và cũng là lần cuối cùng vào ngày 9 tháng 4 năm 2024. Nó được thay thế bởi tên lửa Vulcan Centaur của ULA, có khả năng cung cấp năng lực tải trọng tương đương với chi phí thấp hơn nhờ cấu hình một lõi trung tâm kết hợp sáu tên lửa đẩy nhiên liệu rắn.[6][7]

Delta IV Heavy
Tập tin:Delta logo.png
Tập tin:NROL-71 Wide (cropped alt).jpg
Lỗi Lua trong Mô_đun:WikidataIB tại dòng 522: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).Tên lửa đẩy hạng nặng
Lỗi Lua trong Mô_đun:WikidataIB tại dòng 522: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).United Launch Alliance
Lỗi Lua trong Mô_đun:WikidataIB tại dòng 522: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).Hoa Kỳ
Chi phí phóng350 triệu đô la[1]
NRO: 440 triệu đô la
Kích cỡ
Lỗi Lua trong Mô_đun:WikidataIB tại dòng 522: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).70,7 m (232 ft)
Lỗi Lua trong Mô_đun:WikidataIB tại dòng 522: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).5,1 m (17 ft)
Lỗi Lua trong Mô_đun:WikidataIB tại dòng 522: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).15,3 m (50 ft)
Lỗi Lua trong Mô_đun:WikidataIB tại dòng 522: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).733.000 kg (1.616.000 lb)
Tên lửa liên quan
Họ tên lửaDelta
Các tên lửa tương đương
Lịch sử
Hiện tạiĐã ngừng hoạt động
Nơi phóng
Tổng số lần phóng16
Số lần phóng thành công15
Số lần phóng khác1
Ngày phóng đầu tiên21/12/2004 (USA-181)
Các vật trong tên lửa
Tầng tách – CBC
No. boosters2
Lỗi Lua trong Mô_đun:WikidataIB tại dòng 522: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).40,8 m (134 ft)
Khối lượng26.760 kg (59.000 lb)
Khối lượng tổng226.400 kg (499.100 lb)
Khối lượng nhiên liệu200.400 kg (441.800 lb)[2]
Lỗi Lua trong Mô_đun:WikidataIB tại dòng 522: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).1 × RS-68
Lỗi Lua trong Mô_đun:WikidataIB tại dòng 522: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).3.140 kN (710.000 lbf)
Tổng lực đẩy6.280 kN (1.410.000 lbf)
Xung lực riêngSL: 360 s (3,5 km/s)
vac: 412 s (4,04 km/s)
Thời gian đốt246 giây
Nhiên liệuLH2 / LOX
Tầng 1 – CBC
Lỗi Lua trong Mô_đun:WikidataIB tại dòng 522: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).40,8 m (134 ft)
Khối lượng26.760 kg (59.000 lb)
Khối lượng tổng226.400 kg (499.100 lb)
Khối lượng nhiên liệu200.400 kg (441.800 lb)[2]
Lỗi Lua trong Mô_đun:WikidataIB tại dòng 522: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).1 × RS-68
Lỗi Lua trong Mô_đun:WikidataIB tại dòng 522: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).3.140 kN (710.000 lbf)
Xung lực riêngSL: 360 s (3,5 km/s)
vac: 412 s (4,04 km/s)
Thời gian đốt334 giây
Nhiên liệuLH2 / LOX
Tầng 2 – DCSS
Lỗi Lua trong Mô_đun:WikidataIB tại dòng 522: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).13,7 m (45 ft)
Khối lượng3.490 kg (7.690 lb)
Khối lượng tổng30.710 kg (67.700 lb)
Khối lượng nhiên liệu27.220 kg (60.010 lb)
Lỗi Lua trong Mô_đun:WikidataIB tại dòng 522: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).1 × RL10-B-2
Lỗi Lua trong Mô_đun:WikidataIB tại dòng 522: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).110 kN (25.000 lbf)
Xung lực riêng465,5 s (4,565 km/s)
Thời gian đốt1.125 giây
Nhiên liệuLH2 / LOX

Phương tiện phóng này bao gồm ba lõi tăng lực Common Booster Core (CBC), mỗi lõi được trang bị một động cơ RS-68. Hai lõi đóng vai trò tên lửa đẩy phụ (strap-on boosters) gắn vào lõi trung tâm. Trong quá trình bay, cả ba động cơ được kích hoạt ngay tại thời điểm cất cánh; động cơ lõi trung tâm sẽ giảm lực đẩy trong một giai đoạn của hành trình để tiết kiệm nhiên liệu, sau đó tăng lực đẩy trở lại sau khi các lõi đẩy 2 bên tách ra.[8][9]

Một đặc điểm dễ nhận biết trong các vụ phóng Delta IV Heavy là trình tự đánh lửa sử dụng nhiên liệu hydro, thường tạo ra một quả cầu lửa lớn bao phủ thân tên lửa trong những giây đầu, làm cháy xém bề mặt bên ngoài của các booster.[10]

Lịch sử

Tập tin:Delta IV Heavy on pad with Orion EFT-1 (KSC-2014-4686).jpg
Delta IV Heavy chuẩn bị cho sứ mệnh Exploration Flight Test-1

Chương trình Delta IV được khởi xướng bởi Boeing trong khuôn khổ chương trình Phương tiện Phóng Tiêu hao Thế hệ Mới (EELV) của Không quân Hoa Kỳ và được chuyển giao cho United Launch Alliance (ULA) vào năm 2006. Biến thể Delta IV Heavy được phát triển như cấu hình mạnh nhất trong họ Delta IV, bổ sung cho phiên bản nhỏ hơn là Delta IV Medium.[11]

Chuyến bay đầu tiên vào ngày 21 tháng 12 năm 2004 mang theo tải trọng mô phỏng (boilerplate) và kết thúc với thành công một phần, khi hiện tượng xâm thực (cavitation) trong các đường dẫn oxy lỏng khiến động cơ tắt sớm, làm phương tiện thử nghiệm đạt quỹ đạo thấp hơn dự kiến.[12] Tên lửa đạt chuyến bay tác chiến thành công hoàn toàn đầu tiên vào năm 2007 với việc phóng vệ tinh DSP-23, và sau đó triển khai nhiều vệ tinh trinh sát cho National Reconnaissance Office (NRO).

Delta IV Heavy cũng được sử dụng trong hai nhiệm vụ đáng chú ý của NASA: Exploration Flight Test-1 – chuyến bay thử không người lái đầu tiên của tàu vũ trụ Orion spacecraft vào năm 2014[13] và phóng tàu thăm dò Parker Solar Probe Parker Solar Probe vào năm 2018, với việc bổ sung tầng ba Star 48BV để đạt quỹ đạo nhật tâm elip.[14]

Việc sản xuất mới tên lửa Delta IV Heavy kết thúc vào tháng 5 năm 2023,[15] và nhiệm vụ cuối cùng của nó được thực hiện cho National Reconnaissance Office vào ngày 9 tháng 4 năm 2024.[16]

Khả năng

Tại thời điểm cất cánh, tên lửa có khối lượng xấp xỉ 733.000 kilôgam (1.616.000 lb) và tạo ra lực đẩy khoảng 9.420 kilônewton (2.120.000 lbf).[17]

Delta IV Heavy có các mức tải trọng hữu ích như sau:[18][19]

Quỹ đạo Khả năng mang tải trọng
LEO[a] 28.370 kg (62.550 lb)
LEO-ISS[b] 25.980 kg (57.280 lb)
Polar[c] 23.560 kg (51.940 lb)
MEO[d] 8.450 kg (18.630 lb)
GTO[e] 14.210 kg (31.330 lb)
GEO[f] 6.580 kg (14.510 lb)
TLI[g] 11.290 kg (24.890 lb)
TMI[h] 8.000 kg (18.000 lb)
Ghi chú
  1. ^ Quỹ đạo tròn cao 200 km (120 mi), độ nghiêng 28,7°
  2. ^ Quỹ đạo tròn cao 407 km (253 mi), độ nghiêng 51,6°
  3. ^ Quỹ đạo tròn cao 200 km (120 mi), độ nghiêng 90° (quỹ đạo cực)
  4. ^ Quỹ đạo tròn cao 20.368 km (12.656 mi), độ nghiêng 55°
  5. ^ Quỹ đạo elip có cận điểm 185 km (115 mi) và viễn điểm 35.786 km (22.236 mi), độ nghiêng 27° (quỹ đạo chuyển tiếp địa tĩnh – GTO)
  6. ^ Quỹ đạo tròn cao 35.786 km (22.236 mi), độ nghiêng 0° (quỹ đạo địa tĩnh – GEO)
  7. ^ Năng lượng đặc trưng (C3) = −2 km2/sec2
  8. ^ C3 = +20 km2/sec2

Một chụp bảo vệ tải trọng (payload fairing) kiểu hai mảnh (bisector) làm bằng composite sợi carbon, dài 20,5 mét (67,2 ft), là cấu hình tiêu chuẩn. Khi sử dụng chụp bảo vệ kéo dài (extended fairing), tổng chiều cao của tên lửa Delta IV vượt quá 62 mét (203 ft).

Ngoài ra, còn có tùy chọn chụp bảo vệ tải trọng ba mảnh (trisector fairing) bằng hợp kim nhôm kết cấu isogrid, được phát triển dựa trên chụp bảo vệ của tên lửa Titan IV.[20] Loại chụp ba mảnh này lần đầu tiên được sử dụng trong nhiệm vụ phóng vệ tinh DSP-23.[21]

Các phương tiện phóng tương đương

Hiện nay:

Đã ngừng hoạt động hoặc hủy bỏ chương trình phát triển

Tham khảo

  1. ^ "ULA CEO Tory Bruno". twitter.com. Truy cập ngày 12 tháng 2 năm 2018. Delta IV Heavy goes for about US$350M. That's current and future, after the retirement of both Delta IV Medium and Delta II.
  2. ^ a b "Delta IV Heavy". Spaceflight 101. Truy cập ngày 26 tháng 7 năm 2014.
  3. ^ Clark, Stephen (ngày 27 tháng 3 năm 2024). "The Delta IV Heavy, a rocket whose time has come and gone, will fly once more". ars Technica. Truy cập ngày 9 tháng 11 năm 2024.
  4. ^ Chang, Kenneth (ngày 6 tháng 2 năm 2018). "Falcon Heavy, SpaceX's Big New Rocket, Succeeds in Its First Test Launch". The New York Times. Truy cập ngày 6 tháng 2 năm 2018. The Falcon Heavy is capable of lifting 140,000 pounds to low Earth orbit, more than any other rocket today.
  5. ^ "Mission Status Center". Spaceflight Now. Bản gốc lưu trữ ngày 7 tháng 10 năm 2018. Truy cập ngày 26 tháng 7 năm 2014. The ULA Delta 4-Heavy is currently the world's largest rocket, providing the nation with reliable, proven, heavy lift capability for our country's national security payloads from both the east and west coasts.
  6. ^ Erwin, Sandra (ngày 24 tháng 8 năm 2020). "ULA to launch Delta 4 Heavy for its 12th mission, four more to go before rocket is retired". SpaceNews. Truy cập ngày 29 tháng 8 năm 2020.
  7. ^ "Delta IV Heavy - NROL-70". Next Spaceflight. ngày 9 tháng 2 năm 2024. Truy cập ngày 10 tháng 2 năm 2024.
  8. ^ "Delta IV Payload Planner's Guide, June 2013" (PDF). United Launch Alliance. Bản gốc (PDF) lưu trữ ngày 10 tháng 7 năm 2014. Truy cập ngày 26 tháng 7 năm 2014.
  9. ^ "Delta 4-Heavy likely heading for geosynchronous orbit with top secret payload". Spaceflight Now. ngày 26 tháng 8 năm 2020. Truy cập ngày 27 tháng 8 năm 2020.
  10. ^ Berger, Eric (ngày 21 tháng 1 năm 2019). "This massive rocket creates a fireball as it launches, and that's by design". Ars Technica. Truy cập ngày 13 tháng 4 năm 2023.
  11. ^ Howell, Elizabeth (ngày 20 tháng 4 năm 2018). "Delta IV Heavy: Powerful Launch Vehicle". Space.com. Truy cập ngày 21 tháng 7 năm 2018.
  12. ^ "Delta 4-Heavy investigation identifies rocket's problem". Spaceflight Now. ngày 16 tháng 3 năm 2005. Bản gốc lưu trữ ngày 5 tháng 12 năm 2005. Truy cập ngày 26 tháng 7 năm 2014.
  13. ^ "Second Stage Ignites as First Stage Falls Away". ngày 5 tháng 12 năm 2014. Bản gốc lưu trữ ngày 9 tháng 12 năm 2014. Truy cập ngày 5 tháng 12 năm 2014.   Bài viết này tích hợp văn bản từ nguồn này, vốn thuộc phạm vi công cộng.
  14. ^ "Delta IV Parker Solar Probe". ulalaunch.com. Truy cập ngày 11 tháng 12 năm 2020.
  15. ^ "ULA's Delta rocket assembly line falls silent". Spaceflight Now.
  16. ^ Robert Z. Pearlman (ngày 9 tháng 4 năm 2024). "'Heavy' history: ULA launches final Delta rocket after 64 years (video, photos)". Space.com (bằng tiếng Anh). Truy cập ngày 11 tháng 4 năm 2024.
  17. ^ "Live coverage: Launch of Delta 4-Heavy rocket set for early Saturday". Spaceflight Now. ngày 29 tháng 8 năm 2020. Truy cập ngày 29 tháng 8 năm 2020.
  18. ^ "Vulcan Centaur Cutaway Poster" (PDF). ULA. Lưu trữ (PDF) bản gốc ngày 22 tháng 12 năm 2022. Truy cập ngày 25 tháng 9 năm 2019.
  19. ^ Ray, Justin (ngày 7 tháng 12 năm 2004). "The Heavy: Triple-sized Delta 4 rocket to debut". Spaceflight Now. Bản gốc lưu trữ ngày 11 tháng 12 năm 2004. Truy cập ngày 13 tháng 5 năm 2014.
  20. ^ "Delta IV Payload Planners Guide" (PDF). United Launch Alliance. tháng 9 năm 2007. tr. 1–7. Bản gốc (PDF) lưu trữ ngày 22 tháng 7 năm 2011.
  21. ^ US Air Force - EELV Fact Sheets Lưu trữ ngày 27 tháng 4 năm 2014 tại Wayback Machine