¿Cómo regresó la primera etapa del Falcon 9 a Cabo Cañaveral?

El plan original de SpaceX era aterrizar la primera etapa en una nave de aterrizaje, que espera lejos del sitio de lanzamiento, y era así:

plan inicial

Pero esta noche, la primera etapa del cohete aterrizó en Cabo Cañaveral. Ver este plan original ralentizándose y volviendo al sitio de lanzamiento parece imposible. Entonces, ¿cómo hizo todo el camino de regreso? ¿Fue una maniobra diferente a aterrizar en un barco?

No sé si realmente se dobló sobre sí mismo, pero el lugar de aterrizaje todavía estaba a una distancia considerable del lugar de lanzamiento.
Leí más información sobre esto y claramente el corte de la primera etapa ocurrió mucho más cerca del sitio de lanzamiento que el plan original que publiqué anteriormente. El plan de vuelo de @Zak muestra la trayectoria actualizada.

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El perfil de vuelo de "regreso al sitio de lanzamiento" volado el 21 de diciembre de 2015 requiere que la primera etapa vuelva a encender tres de sus motores después de la separación, gire, cancele toda su velocidad y acelere de regreso al sitio de lanzamiento. Para hacer esto, tiene que mantener una gran cantidad de combustible en reserva después de la separación; sin embargo, menos de lo que podría pensar, porque la primera etapa es bastante liviana una vez que se agotan el combustible de ascenso, la segunda etapa y la carga útil.

En este lanzamiento, hubo tres factores significativos que les permitieron hacer esto:

  • Ellos "sobreenfriaron" el combustible y el oxidante a temperaturas mucho más bajas que antes, lo que los hace más densos, lo que les permite transportar más combustible en el mismo volumen de tanques en la primera etapa;
  • Alargaron la segunda etapa, permitiendo más tanques allí, por lo que la segunda etapa podría proporcionar más de la velocidad necesaria para llevar la carga útil a la órbita (lo que significa que la separación de la etapa podría ocurrir a una distancia más corta del sitio de lanzamiento y a una velocidad más baja);
  • La carga útil era relativamente pequeña, consistía en 11 satélites funcionales y 1 satélite ficticio de aproximadamente 175 kg cada uno, con hardware de montaje y expulsión, etc., probablemente menos de 4 toneladas de carga útil, en comparación con la carga útil de 13 toneladas que Falcon 9 normalmente es capaz de lanzar. a LEO.

Para las misiones de carga útil completa, la primera etapa tendrá que hacer más trabajo para empujar hacia la órbita, por lo que es posible que no sea posible regresar al sitio de lanzamiento, por lo que creo que esas misiones utilizarán la barcaza de Florida al Atlántico o Texas. -a-Florida perfiles de vuelo, que requieren mucho menos combustible en reserva después de la separación.

Parece que SpaceX también está considerando lanzar desde Texas y aterrizar la primera etapa en Florida. Lo leí en otra discusión.
Ah, cierto, agregó eso.
¿Alguien puede obtener estos reclamos de Tx-Fl? Es una distancia de mil millas, el F9 no recorre más de unos pocos cientos de millas hasta el ASDS típicamente. Y si la distancia no fuera poco realista, implicaría sobrevolar áreas pobladas, sin probabilidades de obtener la aprobación para un cohete aterrizado propulsor que no se desliza.

Creo que esto se explica por sí mismo:

ingrese la descripción de la imagen aquí

(Gracias a @TildalWave por encontrar un gráfico actualizado)

Es importante tener en cuenta que la plataforma de aterrizaje era un sitio diferente a la plataforma de lanzamiento (6 millas de distancia), por lo que no regresó *exactamente* a su punto original de despegue, como se puede ver aquí:

ingrese la descripción de la imagen aquí

La imagen que adjuntó también muestra la nave no tripulada.
Drone Ship es solo una plataforma de aterrizaje flotante. Se aplica exactamente el mismo proceso.
Este artículo de anoche analiza algunas de las cifras en las que aún se puede usar un aterrizaje de barcazas en el futuro, esencialmente donde la etapa superior debe viajar más rápido en la separación, por lo que usaría mucho más combustible para volver a tierra.
¿Cómo regresó la primera etapa del Falcon 9 a Cabo Cañaveral?
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