משימה אנושית לאסטרואיד: להגיע לשם עם מערכת השקת החלל החדשה

Pin
Send
Share
Send

עם ההכרזה של נאס"א על ​​מערכת ההשקה החדשה והחלל-הממותית שלה (SLS), ההכנות יכולות להתחיל ברצינות למשימה האנושית הראשונה לאסטרואיד. לורנס פרייס, סגן מנהל התוכנית של לוקהיד מרטין באוריון, אמר ל"מגזין Space "במהלך התדרוך בשבוע שעבר." אנחנו בהחלט נרגשים מזה ". "זה טוב מאוד לבסס את הבסיס הזה ולהיות מסוגל להתקדם."

לוקהיד מרטין עבד על MPCV של אוריון, שהיה במקור חלק מתוכנית הקונסטלציה כדי לחזור לירח. אולם כעת קיבלה לנאס"א הנחיה נשיאותית להנחת אסטרונאוטים על אסטרואיד עד שנת 2025, משימה שלדעתם מייצגת את התוכנית השאפתנית והנועזת ביותר שעדיין הייתה עבור סוכנות החלל. אוריון ככל הנראה יעבוד מחדש ויעודכן למשימות פוטנציאליות של "צעד אבן" שייקחו את בני האדם ליעדים אפשריים כמו מסלול ירח, נקודות לגראנז ', אסטרואידים, וייתכן גם ירחי מאדים. היעד הסופי במסלול זה הוא לשלוח בני אדם לכוכב האדום.

הגלגול הראשון שנבנה אי פעם, הגלגול הראשון של המאיץ המכבלי SLS של נאס"א - שנחשף ב- 14 בספטמבר 2011 - יעמוד על 30 קומות וגובהו 2.5 מיליון ק"ג (5.5 מיליון פאונד) וישתמש בו מערכת הנעה של מימן וחמצן נוזלי, עם 5 מנועים עיקריים של מעבורת חלל ומנוע J-2X משופר לשלב העליון. (נאס"א בדיוק בדקה את אחד המנועים האלה). ה- SLS יהיה בעל כושר הרמה ראשוני של 70 טון מטרי, או כ- 69,853 ק"ג (154,000 פאונד) של מטען מטען למסלול כדור הארץ הנמוך. לעיון, זה יותר מכפול מכושר ההרמה של כל רכב שיגור נוכחי, וההערכה היא כי היא מסוגלת לייצר 10% יותר דחיפה מאשר הרקטות של סטורן 5 שיוצרו בהרמה, המשגרים ששלחו את משימות אפולו לירח.

מאוחר יותר, כדי לשלוח את האוריון ומודול שירות לחלל, ה- SLS יוסיף שני מנועי RD-25D / E נוספים בשלב הראשון, והארכיטקטורה ה"מתפתחת "תוכל להרים 130 טון מטרי, או 129,727 ק"ג ( מסלול כדור הארץ המוני עד נמוך. זה יגדיל את מסת הערימה ל -2.6 מיליון ק"ג (6.5 מיליון ליש"ט) והיא עומדת לגובה כמו בניין בן 40 קומות. תצורה זו תאפשר דחף של 4.2 מיליון ק"ג (9.2 מיליון פאונד), 20% יותר מהסטורן 5.

אבל לוקהיד מרטין עדיין בשלבים הראשונים של למידה על היכולות ותאריכי זמן ההפעלה של מערכת ההשקה החדשה, כך שיוכלו לייצר את הגרסה הטובה ביותר של אוריון לזווג עם ה- SLS.

"אמנם יש כמה אתגרים," אמר פרייס, "אנו בוחנים תצורות שונות של האדריכלות בשנה האחרונה, ולכן כבר הרבה עבודה התרחשה. אז, כל אחד מהאתגרים הראשונים, כבר פעלנו למתן הקלה. "

ישנם מספר הבדלים בין SLS וקונסטלציה, אמר פרייס, כאשר ל- SLS יש פוטנציאל מאיץ נוזלי עם רצועות מוצקות במקום שלב ראשון מוצק. "אבל אנחנו טסים בחלל כבר 50 שנה וכל הכלים האנליטיים לחיזוי הסביבות, מסלולי הטיסה ותנאי הטיסה כולם די פשוטים ואנחנו עובדים על מנת לסגור את זה. שינוי תכנון רכב ההשקה אינו מהווה הפרעה גדולה ביכולתנו להמשיך ולהבשיל את הרכב. "

בהתחשב ביכולת כמה המונים ה- SLS יכול לשגר לחלל העמוק, לוקהיד מרטין יכול להתחיל לעבוד על האופן בו הם יבואו לידי ביטוי בחלקי המשימה השונים.

"למשל, היינו משגרים את שתי החלליות יחד על רקטה אחת," אמר ג'וש הופקינס מלוקהיד מרטין, בראיון למגזין החלל, "וכמו אפולו, נלך לחלל עמוק במהירות, או היינו עושים מה שקונסטלציה תכננה, איפה היית משגר את החלקים הגדולים יותר ברכב המעיל הכבד ומשגר את הצוות בנפרד בשיגור שני ומחבר אותם במסלול כדור הארץ? "

הופקינס הוא החוקר הראשי במשימות חקר אנוש מתקדמות בלקהיד מרטין, ומוביל צוות מהנדסים המפתח תוכניות ומושגים למגוון משימות חקר אנוש עתידיות, כולל ביקורים באסטרואידים.

"אם השניים יושקו בנפרד", המשיך הופקינס, "אז יהיה עליכם להקצות מספר ימים למסלול כדי שהשניים יתלכדו, או שיגור אחד שפשפשף עלול להרוס את הניסיון. אז אלה סוגים ברמה העליונה של דברים שאנחנו מצפים לברר מהם בנאס"א. ברמה המפורטת, אנו עובדים על דברים כמו איך יהיו סביבות הטיסה, כמה עומס תראה החללית. מה שהסקנו מהמחקרים שביצענו זה שאנחנו חושבים שאוריון כבר מתוכנן למערכת די קפדנית של אקוסטיקה, לחץ דינמי ועומסי G במהלך העלייה. "

"אנו יודעים כבר הרבה על הרכב הזה, סביבתו, תנאי העומס והמסלול", אמר פרייס, "כך שאנו מכילים את היכולת הייחודית של רכב השיגור לעיצוב ה- MPCV של אוריון. אנו כבר מתכנסים כיצד הרכב הזה יטוס, ובהקדם האפשרי, נעבור להטיסות טיסות הבדיקה שלנו בגרסאות מוקדמות של ה- SLS. "

לוקהיד מרטין מכוון בסוף 2013 או בתחילת 2014 למבחן הטיסה הראשון שלהם ב- MPCV של אוריון והם שמרו דלתא 4 כבד לשיגור שלא הועלה ממרכז החלל קנדי, אך הם עדיין מעריכים מה המשגר ​​הטוב ביותר.

"אנו מזהים מה יהיה מגבר המבחנים הטוב ביותר", אמר פרייס, "ומנסים למקסם את התועלת לשתי התוכניות, התבגרות מערכת ההשקה והחללית שלנו."

בכל מה שקשור למעשה לשלוח בני אדם לאסטרואיד, ישנם פרטים רבים שצריך לעבוד עליהם, ועל נאס"א ולוקיד מרטין להיות חייבים לאפשר את כל הלא נודעים של אנשים מעופפים בחלל עמוק, כולל אחד חשוב מאוד לוודא שבני אדם יוכלו לסבול את הקרינה סביבה בחלל.

הופקינס אמר כי החללית הרובוטית שטסה לאסטרואידים ומאדים ניסתה את סביבת החלל העמוק. "אז, יש לנו דגמים אלגנטיים כיצד לתכנן מערכות כדי לעמוד בפני מיגון מפני קרינה", הוא אמר, "למרות שאנחנו לא יודעים מה ההשפעה של קרינת חלל עמוק על אנשים, ומה הסביבות סביב אסטרואידים קטנים באמת אוהבים." הופקינס הוסיף כי מערכות מיותרות לשמירה על ביטחון בני אדם הן חלק בלתי נפרד מתכנון אוריון, אך נאס"א עשויה לשלוח תחילה גם משימת צופי רובוטי לבקר באסטרואיד.

כן, יש הרבה מה לעבוד כדי לשלוח בני אדם לאסטרואיד. אבל פריט ראשוני אחד שיש לו חשיבות הוא לדעת את העיתוי של מתי SLS תהיה מוכנה לבצע משימה בחלל העמוק האנושי, מכיוון שזה יקבע לאילו אסטרואידים נוכל לעבור.

ולמצוא אסטרואיד שנכון בדיוק זה יהיה גם אתגר. נדבר על כך בסדרת המאמרים שלנו בנושא משימת אסטרואידים אנושית.

מאמרים קודמים בסדרה זו:

Pin
Send
Share
Send