NASA teadaandega oma uuest, mammutist kosmoselaevade süsteemist (SLS) saab ettevalmistusi alustada tõsiselt esimese inimese missiooniga asteroidile. "Oleme sellest kindlasti vaimustuses," rääkis Lockheed Martini Orioni programmijuhi asetäitja Laurence Price ajakirja Space Magazine eelmisel nädalal toimunud briifingul. "See on väga hea, kui saame selle baasjoone ja suudame edasi liikuda."
Lockheed Martin on töötanud Orion MPCV kallal, mis kuulus Kuule naasmiseks algselt tähtkuju programmi. Kuid NASA-le on nüüd 2025. aastaks antud astronautide maandumiseks astronautide presidendi käskkiri - missioon, mis mõnede sõnul kujutab kosmoseagentuuri seni kõige ambitsioonikamat ja julgustavamat plaani. Orioni töötatakse tõenäoliselt ümber ja uuendatakse võimalike „hüppelaua” missioonide jaoks, mis viivad inimesed võimalikesse sihtkohtadesse nagu Kuu orbiit, Lagrange'i punktid, asteroidid ja potentsiaalselt Marsi kuud. Selle tee lõppeesmärk on saata inimesed Punasele Planeedile.
Arvestades seda kui kõige suuremat raketti, mis kunagi on ehitatud, on NASA SLS-i raskete tõstejõu tõstmise esimene kehastus, mis avati 14. septembril 2011, seisma üle 30 loo, selle mass on 2,5 miljonit kg (5,5 miljonit naela) ja kasutada vedel vesiniku ja vedela hapniku tõukejõusüsteem koos 5 kosmosesüstiku peamasina ja täiustatud J-2X mootoriga ülemise astme jaoks. (NASA katsetas just ühte neist mootoritest). SLS-i esialgne tõstevõime on 70 tonni (mT) ehk umbes 69 853 kg (154 000 naela) kasulikust koormusest madalale Maa orbiidile. Võrdlusena võib öelda, et see on enam kui kahekordne mis tahes praeguse kanderaketi tõstevõimsus ja hinnanguliselt suudab see tekitada 10% suurema tõukejõu kui tõstetel toodetud Saturn 5 raketid - kanderaketid, mis Apollo missioonid Kuule suunasid.
Hiljem, Orioni ja teenindusmooduli kosmosesse saatmiseks, lisaks SLS esimesele etapile veel kaks RD-25D / E mootorit ja „välja töötatud” arhitektuur suudaks tõsta 130 tonni ehk 129 727 kg ( 286 000 naela) massist Maa madalale orbiidile. See suurendaks virna massi 2,6 miljoni kilogrammini (6,5 miljonit naela) ja see seisks sama pikk kui 40-korruseline hoone. See konfiguratsioon võimaldaks tõukejõudu 4,2 miljonit kg (9,2 miljonit naela), mis on 20% rohkem kui Saturn 5.
Kuid Lockheed Martin on alles uue käivitamissüsteemi võimaluste ja ajakavade tundmaõppimise algstaadiumis, et nad saaksid luua SLS-iga paarimiseks Orioni parima versiooni.
"Ehkki on veel väljakutseid," sõnas Price, "oleme viimase aasta jooksul vaadanud arhitektuuri erinevaid koosseise, nii et suur töö on juba käimas. Mis tahes algseid väljakutseid silmas pidades oleme juba leevendamise nimel tööd teinud. ”
Hind ütles, et SLS-i ja Constellationi vahel on mitmeid erinevusi: SLS-il on kindla esimese astme asemel potentsiaalselt vedelate korduvkomponentide olemasolu, millel on tahked rihmad. „Kuid me lendasime kosmoses juba 50 aastat ja kõik keskkonna, lennutrajektooride ja lennutingimuste ennustamiseks kasutatavad analüütilised tööriistad on üsna sirged ja me töötame selle nimel. Stardisõiduki konstruktsiooni muudatus ei ole suur segadus meie võime osas jätkata sõiduki valmimist. ”
Arvestades, kui palju massi SLS suudab kosmosesse paisata, võib Lockheed Martin alustada tööd selle nimel, kuidas nad missiooni erinevaid osi ilmutaksid.
"Näiteks kui me käivitaksime kaks kosmoselaeva koos ühe raketi peal," ütles Josh Hopkins Lockheed Martinist intervjuus ajakirjale Space Magazine, "ja nagu Apollo, läheksime kiiresti kosmosesse või teeksime seda, mida Constellation kavandas, kus saaksite suuremad tükid raskeveokil käivitada ja meeskonna eraldi teisel laskmisel käivitada ning ühendada need Maa orbiidil? ”
Hopkins on Lockheed Martini teadusuuringute täiustatud missioonide peauurija ning juhib inseneride meeskonda, kes töötab välja plaane ja kontseptsioone mitmesuguste tulevaste inimuuringute missioonide jaoks, sealhulgas asteroidide külastused.
"Kui need kaks käivitatakse eraldi," jätkas Hopkins, "siis peaksite eraldama paar päeva orbiidil, et kaks konksu üles seada, vastasel juhul võib üks nühitud laskmine katse ära rikkuda. Need on tipptasemel asjad, mida ootame NASA-lt teada saama. Üksikasjalikul tasemel tegeleme selliste asjadega nagu lennukeskkonnad, kui palju koormust kosmoselaev näeb. Meie tehtud uuringutest järeldasime, et meie arvates on Orion juba tõusuteel kavandatud üsna rangele akustika, dünaamilise rõhu ja G-koormuste komplektile. "
"Me teame selle sõiduki, selle keskkonna, koormustingimuste ja trajektoori kohta juba palju," ütles Price, "nii et kohandame Orion MPCV kavandisse kanderaketi ainulaadse võimekuse. Mõtleme juba selle üle, kuidas see sõiduk lendab, ja nii kiiresti kui võimalik, läheme üle oma katselendude juhtimisele SLS-i varajastes versioonides. ”
Lockheed Martin on Orion MPCV esimese lennutesti jaoks võtnud sihiks 2013. aasta lõpus või 2014. aasta alguses ning nad on reserveerinud Delta 4 Heavy Kennedy kosmosekeskuse kavandamata stardi jaoks, kuid nad hindavad endiselt, milline kanderakett oleks parim.
"Me selgitame välja, milline on parim testvõimendi," ütles Price ja "püüame maksimeerida mõlemale programmile, stardisüsteemi küpsemisele ja meie kosmoselaevale võimalikult suurt kasu."
Mis puutub inimeste tegelikult asteroidi saatmisse, siis on vaja välja töötada palju üksikasju ning NASA ja Lockheed Martin peavad lubama kõigile sügavas kosmoses lendavate inimeste tundmatutele, sealhulgas väga oluline tagada, et inimesed suudaksid radiatsiooni taluda. keskkond ruumis.
Hopkins ütles, et asteroidide juurde lennanud robot-kosmoselaev ja Marsi on katsetanud sügava kosmose keskkonda. "Niisiis, meil on elegantsed mudelid, kuidas kujundada süsteemid, mis taluvad kiirgusvarjestust," ütles ta, "kuigi me ei tea sügava kosmosekiirguse mõju inimestele ja seda, mis väikeste asteroidide ümbritsevas keskkonnas tegelikult meeldib." Hopkins lisas, et inimeste ohutuse tagamiseks koondatud süsteemid on Orioni disaini lahutamatu osa, kuid NASA võib ka esmalt asteroidi külastamiseks saata roboti skaudimissiooni.
Jah, selleks, et inimesi tegelikult asteroidi juurde saata, on veel palju vaeva nähtud. Kuid üks olulisemaid elemente on aja teada saamine, millal SLS on valmis tegema inimese süvakosmose missiooni, kuna see määraks, millistesse asteroididesse me võiksime minna.
Ja õige asteroidi leidmine saab olema ka väljakutse. Arutleme selle üle järgmistes artiklites, mis käsitlevad inimese asteroidi missiooni.
Eelmised artiklid selles sarjas:
