SpaceX превратила возвращение Falcon 9 в стандартную операцию, но самые необычные решения скрываются в деталях. Falcon использует ракетный керосин для управления двигателями, пневматику для разделения ступеней и повторно запускает уже летавшие обтекатели. В Starship компания пошла дальше: запускает двигатели верхней ступени до полного отделения и ловит Super Heavy башней вместо традиционной посадки.
Первая ступень Falcon 9 возвращается раньше, чем верхняя доберётся до орбиты. После разделения нижняя ступень сразу начинает тормозиться и летит обратно к Земле, пока вторая продолжает разгонять полезную нагрузку. 21 декабря 2015 года первая ступень вернулась на посадочную площадку во Флориде, а вторая вывела на орбиту 11 спутников ORBCOMM.
SpaceX возвращает и головные обтекатели. После выхода из плотной атмосферы ракета сбрасывает две половины защиты, которые спускаются на парашютах. Компания подбирает их после приводнения, проверяет и повторно использует. По данным руководства Falcon, к февралю 2025 года ранее летавшие половины применялись в 307 миссиях со стопроцентным успехом повторных запусков.
Ускоритель не пенсионируется после пилотируемого запуска. В мае 2020 года Falcon 9 вывел Crew Dragon с астронавтами NASA в рамках Demo-2. Первая ступень отправилась в четвёртый полёт в декабре того же года и запустила грузовой Dragon к МКС. NASA подтвердил, что тот же ускоритель ранее использовался в Demo-2, миссии ANASIS-II и запуске Starlink.
Разделение Falcon 9 использует пневматику вместо традиционной пиротехники. После выключения двигателей первой ступени контур высокого давления с гелием освобождает механические замки, а пневматические толкатели разводят ступени. SpaceX объясняет этот выбор возможностью полностью испытывать механизмы разделения на земле, что невозможно с одноразовыми пиротехническими устройствами.
Система управления тягой девяти двигателей Merlin использует ракетный керосин RP-1 под высоким давлением для отклонения двигателей во время полёта. После управления керосин поступает в двигатели и сгорает. SpaceX отказалась от отдельного гидравлического контура, убрав дополнительные точки отказа и риск исчерпания рабочей жидкости.
Starship применяет горячее разделение: двигатели верхней ступени включаются до завершения отделения от Super Heavy. Поток раскалённых газов воздействует на ускоритель практически в момент расцепления. SpaceX впервые успешно применила это при втором испытательном полёте Starship в ноябре 2023 года.
В Super Heavy V3 верхняя часть топливного бака ускорителя теперь напрямую подвергается воздействию двигателей Starship. Давление внутри бака и дополнительный стальной защитный слой выдерживают эту нагрузку. SpaceX встроила узел горячего разделения в конструкцию ускорителя, отказавшись от одноразового элемента. Первый полёт Starship V3 состоялся 22 мая 2026 года.
Super Heavy возвращается не опорами, как Falcon, а захватом башней. Механические рычаги цепляют ускоритель при подлёте к стартовой башне. Второй успешный захват SpaceX провела во время седьмого испытания в январе 2025 года. Этот же Super Heavy стал первым своего типа, запущенным повторно в девятом испытании 27 мая 2025 года. После нового старта компания направила ускоритель в расчётную зону приводнения для экспериментов.
К 31 марта 2026 года Falcon 9 совершил около 620 орбитальных запусков с показателем успеха выше 99 процентов. Повторное использование ускорителей, обтекателей и сокращение одноразовых систем стали основой архитектуры Falcon. Starship переносит тот же принцип на гораздо более крупную ракету, где SpaceX планирует возвращать обе ступени.
