SLS Rocket sľubuje, že bude lepšie

Pin
Send
Share
Send

Dramatický týždeň v politike kozmických nosičov zanechal vesmírny štartovací systém NASA (SLS) s výrazne zníženým štartovým manifestom a spochybňuje vyhliadky budúcich inovácií na masívne nosné rakety.

V pondelok sa v žiadosti Bieleho domu o rozpočet stanovili administratívne plány na nadchádzajúce roky NASA. V prípade SLS došlo k trom významným zmenám.

Po prvé, požiadavka na rozpočet odložila vývoj upgradov z pôvodného dizajnu bloku 1 na budúce roky, pričom agentúra bola poverená zameraním sa na to, aby sa vozidlo dostalo ako prvé. V súčasnej podobe sa horný stupeň nazýva prechodný kryogénny pohonný stupeň (ICPS) a v podstate ide o prebalenú verziu horného stupňa Delta IV s použitím jediného motora RL-10 poháňaného 25 tonami paliva. Vďaka tejto hornej fáze je SLS schopná vysielať Orion Capsule a jeho servisný modul okolo Mesiaca.

To je dostačujúce pre prvé dve plánované misie SLS, prieskumná misia 1 a 2 (EM-1 a EM-2), ktorá v roku 2020 prvýkrát poslala nevypálenú kapsulu na mesačnú cestu do cislunárneho priestoru a následne vyslala posádku na podobnú plavbu. v roku 2022.

Okrem toho bolo v pláne vyvinúť SLS blok 1B, ktorý by mal modernizovaný 2. stupeň poháňaný 4 motormi RL-10 a prenášajúci viac ako 100 ton paliva. Táto horná etapa by mohla spustiť Orion a modul pre lunárnu bránu na tej istej lunárnej dráhe. Bez EUS sa SLS stáva obmedzeným štartovacím prostriedkom.

Druhá veľká zmena SLS je priamym dôsledkom toho, že EUS nie je k dispozícii. Spúšťanie komponentov mesačnej brány by sa zmenilo na poskytovateľov komerčných nosičov, ako sú ULA, SpaceX a prípadne Blue Origin. Aj keď jazyk žiadosti o rozpočet brzdí vývoj EUS, odstraňuje to akúkoľvek potrebu v budúcich plánoch.

Treťou zmenou je misia Europa Clipper, ktorá bola financovaná s podmienkou, že sa bude lietať na SLS. V žiadosti sa požaduje, aby sa misia Clipper začala na palube komerčnej rakety a odôvodňuje to tým, že upozorní, že tento prepínač ušetrí 600 miliónov dolárov pri štarte SLS. Konkrétne komerčné štartovacie vozidlo, ktoré by sa mohlo použiť, nie je špecifikované, ale Falcon Heavy je najschopnejšie komerčné štartovacie vozidlo, ktoré bude pravdepodobne k dispozícii v plánovanom okne.

Dokonca ani Falcon Heavy v plne spotrebiteľnom režime by nebol schopný niesť Europa Clipper na požadovanej priamej trajektórii Jupitera. S pridaným kopom vo forme hviezdy 48BV by mohla vyslať ambicióznu vesmírnu sondu na trajektóriu, ktorá by mohla dosiahnuť Jupitera po jedinej gravitačnej pomoci od Zeme. Nevýhodou je, že misia sa tam dostane dlhšie, ale stále to môže byť rýchlejšie ako čakanie na SLS.

Tieto zmeny však neboli jediným bombovým útokom na SLS. Správca agentúry NASA Jim Bridenstine v stredu uviedol, že začatie prvej misie Orion do júna 2020 sa stalo tak kritickým, že NASA začala skúmať plány na let na túto misiu na komerčnej rakete. Predtým si väčšina ľudí myslela, že misie SLS s Orionom zostali v bezpečí. V súčasnosti nemá žiadna komerčná raketa schopnosť spustiť plnú kozmickú loď s 25 tonami Orion so servisným modulom okolo Mesiaca.

Realizácia misie EM-1 bez SLS by si vyžadovala 2 odštartovania, jedno s Orionom a jeho SPS a druhé s horným stupňom s dostatočným hnacím plynom, ktorý by ich posilnil na translunárnu injekčnú obežnú dráhu. Tieto by sa spojili na nízkej obežnej dráhe Zeme a potom začali Orionovu mesačnú „prieskumnú misiu“. Tento manéver, ktorý prináša skoré plány Apolla na stretnutie na obežnej dráhe Zeme, ktoré boli považované za bezpečnejšie v porovnaní s týmto „bláznivým“ lunárnym stretnutím na obežnej dráhe, ktorý nikto neočakával.

Aj keď toto tvrdenie vyvolalo výzvu pre mnohých fanúšikov rakiet, aby začali s teoretickými misiami (ja sám som prototypoval plán pomocou programu Kerbal Space), rozumnejší jednotlivci cítili, že je to pravdepodobnejšie rétorika. Hovorí sa, že EM-1 pravdepodobne prekĺzla okolo svojho súčasného dátumu spustenia v júni 2020, už oneskoreného od pôvodného plánu. Hlavnou prekážkou v postupe je pomalý postup spoločnosti Boeing v základnej fáze, pričom predpokladaný termín dodania sa skĺzne z júna 2017 do decembra 2019.

V piatok ráno to bolo jasné, keď Jim Bridenstine tweetoval aktualizáciu:

Dobrá správa: Tímy @NASA a Boeing pracujú nadčas, aby urýchlili rozvrhnutie spustenia @NASA_SLS. Ak je to dosiahnuteľné, je to preferovaná možnosť pre našu prvú prieskumnú misiu, ktorá pošle kapsulu @NASA_Orion okolo Mesiaca. Stále hľadáte možnosti.

- Jim Bridenstine (@ JimBridenstine) 15. marca 2019

Zdá sa teda, že SLS je stále na kartách, ale je jasné, že trpezlivosť sa kráti.

Aj keď tieto zmeny vyzerajú ako katastrofa pre SLS, malo by sa chápať, že táto požiadavka na rozpočet je iba to. Rozpočet je tvorený kongresom, ktorý takmer určite urobí veľké zmeny v týchto plánoch, pretože jednotliví politici sa snažia zostavovať rozpočty tak, aby boli v prospech ich miestnych záujmov. SLS je dieťaťom plagátu za tento druh procesu a dlhuje jeho pokračujúcu existenciu politikom, ako je senátor Richard Shelby z Alabamy. Vývoj SLS vedie Marshal Space Flight Center v Alabame, takže bude naďalej existovať miestna podpora tohto programu bez ohľadu na to, čo si POTUS želá.

História SLS to ešte viac objasňuje, predtým ako sa program SLS oficiálne začal s rozpočtom na rok 2010, bol v roku 2005 program konštelácie, ktorý zahŕňal kapsulu posádky Orion a pár rakiet: Ares I a Ares V. Like SLS, boli tieto rakety navrhnuté okolo komponentov používaných v raketopláne, ale zmysluplnejšie zmontované. Veľké zosilňovače tuhej rakety pripevnené k bokom zreteľnej oranžovej vodíkovej / kyslíkovej nádrže s hnacím plynom, ale s motormi pripevnenými na spodok nádrže a užitočným zaťažením navrchu. Tvrdilo sa, že opätovné použitie tejto technológie by urýchlilo rozvoj a zároveň zachovalo existujúce zmluvy s dodávateľmi (a ich lobistami).

V roku 2009 bol tento program vyhodnotený Výborom pre preskúmanie letových plánov pre ľudské vesmírne lety Spojených štátov pod vedením Normana Augustina. Výbor zistil, že program konštelácie je v ťažkostiach a nie je na ceste k dosiahnutiu svojich cieľov bez výrazného zvýšenia finančných prostriedkov. V roku 2010 rozpočet odstránil program Constellation, ktorý ho účinne zabil, ale podpora v rámci kongresu vyústila do kompromisu, v rámci ktorého sa Constellation znovu narodil ako SLS. Väčšina zúčastnených pracovníkov, dodávateľov a hardvéru prešla bez prerušenia.

Prechod z konštelácie na SLS zabil raketu Ares I, ktorá mala vypustiť kapsulu Orion do ISS. Preukázanie toho viedlo jediné spustenie, ale vyskytli sa obavy z dizajnu. Očakávalo sa, že posádka bude mať úrovne vibrácií z pevného raketového motora také silné, že spôsobia, že scény kokpitu v „First Man“ budú pokojné. 45. vesmírne krídlo publikovalo neslávne známu bezpečnostnú štúdiu s názvom „Kapsula ~ 100% -krídové prostredie s obsahomricídov“, ktorá ukazuje, že ak by sa v prvých minútach letu použil potratový systém, padáky na kapsule by sa zničili spálením fragmentov tuhého paliva.

Namiesto toho sa rozpočet na rok 2010 posunul vpred s programom rozvoja komerčných posádok, odvážnym plánom na spustenie astronautov na obežnú dráhu Zeme pomocou komerčných rakiet. Začiatkom tohto mesiaca sme videli prvé spustenie tohto programu, keď kapsula Dragon 2 spoločnosti SpaceX navštívila ISS a bezpečne sa vrátila na Zem. V nadchádzajúcich mesiacoch očakávame, že Boeing uvedie na palubu ULA Atlas V svoju kapsulu Starliner a obe by mali do konca roka vypustiť posádku do ISS.

Bude skvelé vidieť ľudí lietať na obežnú dráhu, opäť na vozidlách vyrobených v USA, ale je to ešte úžasnejšie vidieť to vo svetle toho, ako boli programy financované v posledných rokoch. V roku 2015 podvýbor pre obchod, spravodlivosť a vedu Senátu znížil financovanie komerčných posádok ako dôvod predpokladaných oneskorení a na základe porovnania ten istý výbor odporučil zvýšenie finančných prostriedkov SLS, aby sa udržal načas. Senátorom tohto výboru bol Richard Shelby z Alabamy.

O štyri roky neskôr komerčná posádka letí a SLS tlačí časové harmonogramy a zmenšuje očakávania, ale jej spojenci už nepochybne vytvárajú plány.

Pin
Send
Share
Send