העצמת סקרנות, מערכות רבות הנדרשות לנד רובר מאדים

Pin
Send
Share
Send

סרטון ההשקה סיפק באדיבות United Launch Alliance

CAPE CANAVERAL, Fla - זו שנות משימה בהתהוות. כמה מערכות ומנועים שונים נדרשים כדי לקבל את שם רובר המעבדה למדע (MSL) סקרנות אל פני האדמה האדומה? התשובה עשויה להפתיע אתכם.

כולל שני המנועים שהם חלק מרכב ההשקה של אטלס V 541, ייקח 50 מנועים ודחפים שונים בסך הכל כדי לעבוד בצורה מושלמת כדי לספק בהצלחה סקרנות אל המישורים המאובקים של מאדים.

החל מרכב השיגור עצמו, ישנם שישה מנועים נפרדים המפעילים את הכביש עם ששת הגלגלים, המובנים בבטחה בתאורתו, מתוך כוח הכבידה של כדור הארץ. עבור הרגל הראשונה של המסע, ארבעה בוסטרים חזקים של רקטות מוצקות (SRBs) המסופקות על ידי Aerojet (כל אחד מהם מספק 400,000 קילוגרמים של דחף) ישגרו את הרובר מהאווירה של כדור הארץ.

לרכב השיגור של אטלס, United Launch Alliance (ULA), יש שני מנועי טילים המספקים את כמות הדחיפה שנותרה כדי להוביל את MSL למסלול ולשלוח את הכוכב בדרכו למאדים. הראשון הוא מנוע ה- RD-180 שנבנה ברוסית (שדחפו מפוצל בין שני פעמוני מנוע) השני הוא השלב השני של צנטאור. ישנם ארבעה מנועי טילים מוצקים של Aerojet המסייעים להאיץ את המאיץ ואת הקנטאור העליון.

מסלול הצנטאור נשלט על ידי בקרת וקטורי דחף של המנוע הראשי, כמו גם מערכת בקרת ריאקציה או RCS המורכבות ממערכות הנעה הידרוזיות נוזליות (ישנם 12 דחפי בקרת גלילה על הבמה העליונה של קנטאור).

שלב השייט של MSL נפרד לחלוטין מהבמה העליונה של קנטאור ונמצא בדרך הארוכה לכוכב האדום. בשלב השייט יש שמונה דוחפים הידראזינים עם קילו אחד המשמשים לתמרוני מסלול למסע בן תשעה חודשים למאדים. אלה משמשים לתיקונים קלים כדי לשמור על החללית במסלול הנכון.

סקרנות המפגש הפיזי הראשון עם הסביבה המאדים מכונה כניסה, ירידה ונחיתה (EDL) - הידוע יותר בכינוי "שש דקות של טרור" - הנקודה בה שליטת המשימה, חזרה לכדור הארץ, מאבדת קשר עם החללית כאשר היא נכנסת אל אווירת מאדים.

הסרטון באדיבות לוקהיד מרטין

למרות שלמאדים יש רק אחוז אחד מהאטמוספירה של כדור הארץ, החיכוך של האטמוספרה שנגרם על ידי חללית שפגע בה בגובה 13,200 מיילים לשעה (כ -5,900 מטר לשנייה) - די בכדי להמיס סקרנות אם זה היה חשוף לקצוות האלה. מגן החום, שנמצא בבסיס שלב השייט, מונע את התרחשותו.

מגן החום, שסופק על ידי לוקהיד-מרטין, על במת השייט של MSL בקוטר 4.5 ס"מ. לשם השוואה, מגני החום ששימשו במשימות המאוישות של אפולו לירח היו בקוטר של מטר וחצי (4 מטר), ואילו אלה שאיפשרו את חיפושי מאדים רוח ו הזדמנות כדי להגיע בבטחה אל פני מאדים היו קוטרו 8.7 רגל (2.65 מטר).

[/ כיתוב]

בשלב זה של המשימה נכנסים לשחק שמונה מנועים, שכל אחד מהם מספק 68 ק"ג של דחף. מנועים אלה מספקים את כל בקרת המסלול במהלך EDL - כלומר הם יורים כמעט ברציפות.

זמן קצר לאחר מכן - BOOM - מצנח המצנח. ואז מגן החום נפלט. לאחר שהמצנח מאט את החללית במידה מספקת, הן והן האוירושל האחורי יוצאים ומשאירים רק את הכוכב ואת חבילת הסילון שלו.

בשלב הנחיתה "SkyCrane" מתעורר לחיים עם שמונה מנועי הידראזין חזקים, שכל אחד מהם נותן סקרנות 800 קילוגרם של דחף. מנהל אתר רדמונד של איירוג'ט, רוג'ר מאיירס, דיבר קצת על קטע הנחיתה הזה, שנחשב בעיני רבים לשיטה הדרמטית ביותר להעלות רכב על פני מאדים.

"בגלל דרישות הבקרה עבור SkyCrane, המנועים הללו היו חייבים להיות מאוד מצוממים", אמר מאיירס. "שמירה על רמת SkyCrane היא חובה, עליך להיות בעל שליטה נאה מאוד על אותם מנועים כדי להבטיח יציבות."

אם הכל עבר עד לנקודה זו, סקרנות הרובר יוריד את הכביש באמצעות הכבלים למרחק הנותר לקרקע. ברגע שמתגלה מגע עם פני השטח של המאדים, הכבלים נחתכים, מנועי ה- SkyCrane מצמצמים את עצמם וחבילת הסילון מתעופפת לביצוע התרסקות מבוקרת (מרחק של כקילומטר בערך מהמקום סקרנות ממוקם).

כל נחיתה מופעלת על מאדים שנערכה בתוכנית החלל הבלתי-מאוישת בארה"ב ניצלה את הדחפים של Aerojet. אמינותם של המנועים הקטנים הללו הוכחה לאחרונה - במשימה שכיום כמעט בת שלושה וחצי עשורים.

וויאג'ר ביצע לאחרונה תיקון מסלול כ -34 שנה לאחר שהושק - והדגיש את יכולתם של הדחפים הללו לבצע ביצועים טובים לאחר ההשקה.

"המנועים שלנו אפשרו למשימות לטוס לכל כדור הארץ במערכת השמש ואנחנו כרגע בדרך למרקורי ולפלוטו", אמר מאיירס. "כשנאס"א בוחנת את מערכת השמש - Aerojet מספקת את רכיבי ההנעה."

Pin
Send
Share
Send