רקטת SLS מבטיחה לעשות טוב יותר

Pin
Send
Share
Send

שבוע דרמטי בפוליטיקה של משגר החלל הותיר את מערכת שיגור החלל של נאס"א (SLS) עם מניפסט שיגור מצומצם מאוד ומטיל ספק לגבי הסיכויים לשדרוגים עתידיים לרכב השיגור המסיבי.

ביום שני בקשת התקציב של הבית הלבן הציבה את תוכניות הממשל לשנים הבאות של נאס"א. עבור SLS היו שלושה שינויים משמעותיים.

ראשית, בקשת התקציב דחתה את פיתוח השדרוגים מעיצוב הבלוק הראשון לראשונה לשנים עתידיות, כאשר הסוכנות קיבלה הנחיה להתמקד בהעברת הרכב לראשונה. במתכונתו הנוכחית, הבמה העליונה נקראת שלב ההנעה הבסיסית של קריוגני (ICPS) והיא למעשה גרסה מחודשת של שלב עליון של דלתא IV באמצעות מנוע RL-10 יחיד שמונע על ידי 25 טון דלק. עם שלב עליון זה ה- SLS מסוגל לשלוח את כמוסת אוריון ואת מודול השירות שלה סביב הירח.

די בכך לשתי המשימות הראשונות המתוכננות של ה- SLS, משימת חקר 1 & 2 (EM-1 & EM-2), לשלוח תחילה קפסולה לא מחולקת בטיול ארוך לחלל cislunar בשנת 2020, ובהמשך לשלוח צוות למסע דומה בשנת 2022.

מעבר לכך, התוכנית הייתה לפתח את SLS Block 1B שיהיה בו שלב ב 'משודרג המופעל על ידי 4 מנועי RL-10 ויוביל מעל 100 טונות דלק. שלב עליון זה יוכל להשיק אוריון ומודול לשער הירח באותה מסלול ירחי. ללא EUS ה- SLS הופך לרכב שיגור מוגבל יותר.

השינוי הגדול השני ל- SLS הוא תוצאה ישירה של אי-הידיעה על האיחוד האירופי, השקות של רכיבי שער ירחי יועברו לספקיות שיגור מסחריות כמו ULA, SpaceX ומוצא כחול אפשרי. בעוד ששפת בקשת התקציב דוחפת את התפתחות ה- EUS, היא מסלקת כל צורך בה בכל תכניות עתידיות.

השינוי השלישי הוא למשימת אירופה קליפר, שמומנה בתנאי שתוטס על ה- SLS. הבקשה מבקשת לשגר את משימת קליפר על גבי רקטה מסחרית ומצדיק זאת על ידי הצבעה על מתג זה יחסוך 600 מיליון דולר בהשקה של ה- SLS. לא נקבע רכב השיגור המסחרי הספציפי בו ניתן להשתמש, אך פלקון כבד הוא רכב השיגור המסחרי המסוגל ביותר שיהיה זמין בחלון המתוכנן.

אפילו פלקון כבד במצב מתכלה לחלוטין לא יוכל לשאת את אירופה קליפר על מסלול הצדק הישיר הרצוי. עם שלב בעיטה נוסף בצורת כוכב 48BV הוא יכול לשלוח את בדיקת החלל השאפתנית למסלול שיכול להגיע ליופיטר לאחר סיוע כוח משיכה יחיד מכדור הארץ. החיסרון בכך הוא שייקח זמן רב יותר להגיע למשימה, אך עדיין זה עשוי להיות מהיר יותר מאשר לחכות ל- SLS.

עם זאת שינויים אלה לא היו המעטפת היחידה שהוטלה על SLS. ביום רביעי הצהיר מנהל רשת נאס"א, ג'ים ברידנסטין, כי שיגור המשימה הראשונה של אוריון עד יוני 2020 הפך להיות כה קריטי, עד כי נאס"א החלה לחקור תוכניות להטיס משימה זו על רקטה מסחרית. לפני כן, רוב האנשים חשבו שמשימות ה- SLS עם אוריון נותרו מאובטחות. נכון לרגע זה, לאף רקטה מסחרית אין את היכולת לשגר את החללית המלאה של אוריון בת 25 טונות עם מודול השירות שלה סביב הירח.

כדי לבצע את המשימה EM-1 ללא SLS היה דורש 2 שיגורים, האחד נושא את אוריון ואת ה- SPS שלו, והשני נושא את הבמה העליונה עם מספיק דחף בכדי לשפר את אלה למסלול הזרקה טרנס-ירחי. אלה יעגנו יחד במסלול כדור הארץ הנמוך ואז יתחילו בחודש 'משימת הבדיקה' של אוריון. התמרון הזה שמחזיר את תוכניות אפולו המוקדמות למפגש מסלול כדור הארץ, שנחשבו בטוחים יותר בהשוואה למושג המפגש הירחי 'המטורף' שאיש לא ציפה לעבוד.

בעוד שאמירה זו הובילה רבים מאוהדי הרקטות להתחיל במשימות תיאורטיות (אני עצמי טיפלתי על טיפוס של תוכנית באמצעות תוכנית חלל קרבל), אנשים הגיוניים יותר הרגישו שזה רטורי סביר יותר. היו שמועות כי EM-1 עשוי לחלוף על פני מועד ההשקה הנוכחי שלה ביוני 2020, שכבר עוכב מהתוכנית המקורית. המחסום העיקרי להתקדמות הוא ההתקדמות האיטית של בואינג בשלב הבסיס, כאשר תאריך המסירה החזוי החליק מיוני 2017 לדצמבר 2019.

ביום שישי בבוקר הובהר כאשר ג'ים ברידנסטין צייץ עדכון:

חדשות טובות: צוותי @NASA ובואינג עובדים שעות נוספות בכדי להאיץ את לוח ההשקה של @NASA_SLS. אם ניתן להשיג זאת זוהי האפשרות המועדפת על משימת הבדיקה הראשונה שלנו שתשלח את קפסולת ה- @ NASA_Orion סביב הירח. עדיין מסתכל על אפשרויות.

- ג'ים ברידנסטין (@JimBridenstine) 15 במרץ, 2019

אז נכון לעכשיו נראה ש- SLS עדיין בכרטיסים, אבל ברור שהסבלנות אוזל.

אמנם שינויים אלה נראים כמו אסון עבור SLS, אך יש להבין כי בקשת תקציב זו אינה אלא זו. התקציב נוצר על ידי הקונגרס, אשר כמעט בוודאי יבצע שינויים עצומים בתוכניות אלה כאשר פוליטיקאים בודדים ינסו ליצור תקציבים לטובת האינטרסים המקומיים שלהם. ה- SLS הוא ילד הכרזות לתהליך מסוג זה, והוא חייב את המשך קיומו לפוליטיקאים כמו הסנטור ריצ'רד שלבי מאלבמה. פיתוח ה- SLS מוביל על ידי מרכז טיסות החלל במרשל באלבמה, כך שתמשיך להיות תמיכה מקומית בתוכנית זו ללא קשר למה שרוצה ה- POTUS.

ההיסטוריה של ה- SLS מבהירה זאת עוד יותר, לפני שתוכנית ה- SLS החלה רשמית בתקציב 2010 הייתה תוכנית Constellation שהחלה בשנת 2005. היא כללה את קפסולת הצוות של אוריון וזוג רקטות: Ares I ו- Ares V. ה- SLS, רקטות אלה תוכננו סביב רכיבים המשמשים במעבורת החלל, אך הורכבו בצורה יותר הגיונית. חיזוקי הרקטות הגדולים הגדולים נדבקו לצידי מיכל דלק מימן / חמצן כתום, אך עם המנועים המחוברים לתחתית הטנק והעומס עליו. נטען כי שימוש חוזר בטכנולוגיה זו יאיץ את הפיתוח תוך שמירה על חוזים קיימים עם ספקים (ולוביסטים שלהם).

בשנת 2009 הוערכה התוכנית על ידי סקירת ועדת התוכניות לטיסה בחלל האנושי בארצות הברית, בראשות נורמן אוגוסטין. הוועדה מצאה כי תוכנית הקונסטלציה נקלעה לקשיים ולא בכדי להשיג את יעדיה ללא עלייה אדירה במימון. בשנת 2010 התקציב הסיר את תוכנית Constellation ביעילות והרג אותה, אך התמיכה בקונגרס הביאה לפשרה שראתה את קונסטלציה נולדה מחדש כ- SLS. מרבית העובדים, הקבלנים והחומרה המעורבים עברו ללא הפסקה.

המעבר מקונסטלציה ל- SLS אכן הרג את רקטת Ares I שאמורה הייתה לשגר את קפסולת אוריון ל- ISS. הפגנה זו הובילה שיגור יחיד, אך היו חששות לתכנון. עבור הצוות צפויים רמות הרטט ממנוע הטיל המוצק להיות עוצמתיות כל כך שזה יגרום לסצינות תא הטייס ב'האיש הראשון 'להרגיש רגועות. אגף החלל ה -45 פרסם מחקר בטיחותי לשמצה שכותרתו "כמוסה ~ 100% -סביבות פרטריקייד", המראה שאם מערכת ההפלה הייתה בשימוש בדקות הראשונות לטיסה, המצנחים על הקפסולה יהרסו על ידי שריפת שברי דלק מוצק.

במקום זאת, תקציב 2010 דחף קדימה עם תוכנית פיתוח הצוות המסחרי, תוכנית נועזת לשגר אסטרונאוטים למסלול כדור הארץ הנמוך באמצעות רקטות מסחריות. מוקדם יותר החודש ראינו את ההשקה הראשונה של תוכנית זו עם קפסולת הדרקון 2 של SpaceX מבקרת ב- ISS וחוזרת בבטחה לכדור הארץ. בחודשים הקרובים אנו צופים כי בואינג תשיק את כמוסת הסטארלינר שלהם על גבי אטלס V UA, ושניהם צריכים לשגר צוות למועצה עד סוף השנה.

זה יהיה נהדר לראות שוב בני אדם טסים למסלול, על רכבים שנבנו בארה"ב, אבל מדהים עוד יותר לראות זאת לאור האופן שבו התוכניות מומנו בשנים האחרונות. בשנת 2015, ועדת המשנה לסחר, צדק ומדע של הסנאט קיצצה את מימון הצוות המסחרי תוך ציון עיכובים צפויים כסיבה, לשם השוואה אותה ועדה המליצה על הגדלת מימון ה- SLS בכדי לשמור על מתוזמן. הסנאטור שהיה אחראי על אותה ועדה היה ריצ'רד שלבי מאלבמה.

ארבע שנים לאחר מכן, הצוות המסחרי טס ו- SLS דוחפת את צירי הזמן ומגדילה את הציפיות, אך בעלות בריתה אינן מתכננות ללא ספק תוכניות.

Pin
Send
Share
Send