Super teški SLS. Američki astronauti hitaju na Mars. 2. dio

Super teški SLS. Američki astronauti hitaju na Mars. 2. dio
Super teški SLS. Američki astronauti hitaju na Mars. 2. dio

Video: Super teški SLS. Američki astronauti hitaju na Mars. 2. dio

Video: Super teški SLS. Američki astronauti hitaju na Mars. 2. dio
Video: Ето Защо НАСА Никога не се Върна на ЛУНАТА - Moon Discoveries 2024, Travanj
Anonim

Čini se da je NASA odlučila napraviti "marsovsku" super raketu sa cijelim svijetom: za to su bila uključena tri odjela agencije odjednom. To su Centar za svemirske letove George Marshall, Svemirski centar Lyndon Johnson i opet Svemirski centar John F. Kennedy, koji cijeloj povijesti pruža mjesta lansiranja.

Slika
Slika

SLS model u NASA -inom istraživačkom tunelu

Ali ovo nije cijela tvrtka programera. Istraživački centar Ames odgovoran je za temeljne fizičke probleme projekta, Centar svemirskih letova Goddard odgovoran je za prirodu korisnog tereta, a Centar Glenn koji se bavi novim materijalima i razvojem prtljažnika korisnog tereta. Istraživački programi u zračnim tunelima dodijeljeni su Lange centru, a testiranje motora RS-25 i J-2X dodijeljeno je svemirskom centru Stennis. Konačno, montaža glavne pogonske jedinice odvija se u tvornici Michuda.

Slika
Slika

Cjelokupni program SLS podijeljen je u tri faze, ujedinjene u nekoliko točaka: tekući kisik i vodik u pogonskim motorima, kao i multisekcijski pojačivač na kruto gorivo. Prva etapa središnjeg bloka (Core Stage) duljine 64,7 m i promjera 8,4 m također će biti ista za sve izmjene. Dakle, prvorođeni SLS Block I ima ekvivalentnu masu nosivosti 70 tona - potreban potisak za ovu težinu osiguravaju četiri motora RS -25D. Zapravo, ova prva verzija SLS -a namijenjena je certificiranju središnje jedinice i provedbi eksperimentalnih i eksperimentalnih misija. Gornji stupanj predstavlja "privremeni kriogeni gornji stupanj" ICPS (Interim Cryogenic Propulsion Stage), izgrađen na temelju drugog stupnja lansirnog vozila Delta IV Heavy. ICPS ima jedan motor-RL-10B-2 s potiskom od 11, 21 tf. Čak i u ovoj "najslabijoj" varijanti Bloka I, raketa će razviti lansirni potisak za 10% više od legendarnog Saturna V. Nosač drugog tipa nazvan je SLS Block IA, a ekvivalentna nosivost ovog diva već bi trebala biti ispod 105 tona. Predviđene su dvije verzije - teretna i s posadom, koje bi trebale vratiti Amerikance prije više od četrdeset godina i konačno poslati osobu natrag iz niskozemne orbite. NASA-ini planovi za ova vozila su najskromniji: u sklopu misije EM-2, negdje sredinom 2022., letjeti oko Mjeseca s posadom. Nešto ranije (sredinom 2020.) planirano je slanje astronauta u kružnu orbitu na svemirskoj letjelici Orion. No, ti podaci potječu iz ljeta 2018. godine i prije toga su više puta ispravljeni - pa je, prema jednom od projekata, SLS ove jeseni trebao poletjeti u nebo.

Slika
Slika

SLS Block II - nosač s ekvivalentnom nosivošću od 130 tona, već opremljen s pet motora RS -25D na središnjem bloku, kao i "istraživački gornji stupanj" EUS (Exploration Upper Stage), koji pak ima jedan ili dva J-2X potiska od po 133,4 tf. "Kamion" temeljen na Bloku II odlikuje se kalibrom za glavu promjera 10 metara odjednom. To će biti pravi divovi, ako Sjedinjenim Državama sve prođe kako treba: u konačnoj verziji rakete, lansirni potisak raketa bit će 1/5 veći od onog kod Saturna V. I planovi za seriju Block II također su izuzetno ambiciozni - 2033. pošaljite misiju s ljudskom posadom EM -11 koja će lutati svemirom najmanje 2 godine. No, prije ovog značajnog datuma, Amerikanci planiraju letjeti u Mjesečevu orbitu 7-8 puta. Nitko ne zna planira li NASA ozbiljno iskrcavanje astronauta na Mars.

Slika
Slika

Testovi eksperimentalnog kriogenog raketnog motora s kontroliranim potiskom CECE (Common Extensible Cryogenic Engine), koji se koristio u okviru programa poboljšanja RL-10, djelovali su od 1962. na raketama Atlas, Delta iV, Titan i Saturn I. -3.

Povijest motora serije SLS kao glavnih sastavnih dijelova rakete započela je 2015. godine na tribinama Centra Stennis, kada su se dogodila prva uspješna požarna ispitivanja u trajanju od 500 sekundi. Od tada su Amerikanci radili kao sat - niz punopravnih testova za potpuni resurs leta ulijeva povjerenje u performanse i pouzdanost motora. William Hill, prvi zamjenik voditelja NASA -ine Uprave za razvoj istraživačkih sustava s ljudskom posadom, rekao je:

“Odobrili smo SLS projekt, uspješno završili prvi krug ispitivanja raketnih motora i pojačivača, a sve glavne komponente sustava za prvi let već su puštene u proizvodnju. Unatoč poteškoćama koje su nastale, analiza rezultata rada govori o povjerenju da smo na dobrom putu do prvog leta SLS -a i njegove uporabe za proširenje stalne prisutnosti ljudi u svemiru."

Tijekom rada na motoru izvršene su promjene - nosači prve i druge faze opremljeni su pojačivačima na kruto gorivo (akceleratori), zbog čega je model dobio ime Block IB. Gornja faza EUS-a dobila je J-2X kisikovodikov motor, koji je morao biti napušten u travnju 2016. zbog velikog udjela novih elemenata koji prethodno nisu bili razrađeni. Stoga smo se vratili dobrom starom RL-10, koji se masovno proizvodio i već je uspio "uletjeti" više od pedeset godina.

Super teški SLS. Američki astronauti hitaju na Mars. 2. dio
Super teški SLS. Američki astronauti hitaju na Mars. 2. dio

Pouzdanost je uvijek bila najvažnija u projektima s posadom, i ne samo u NASA -i. U službenim dokumentima NASA spominje: „Paket od četiri motora klase RL-10 na najbolji način ispunjava zahtjeve. Utvrđeno je da je to optimalno u smislu pouzdanosti. " Pojačalo s pet dijelova testirano je krajem lipnja 2016. godine i postalo je najveći motor na čvrsto gorivo ikad izgrađen za pravo lansirno vozilo do sada. Usporedimo li ga sa Shuttleom, tada ima lansirnu težinu od 725 tona naspram 590 tona, a potisak je povećan u odnosu na prethodnika sa 1250 tf na 1633 tf. No, SLS Block II trebao bi dobiti nove supermoćne i ultra učinkovite akceleratore. Postoje tri mogućnosti. Ovo je projekt Pyrios tvrtke Aerojet Rocketdyne (bivši Pratt & Whitney Rocketdyne), opremljen s dva raketna motora na kisik i petrolej s potiskom od po 800 tona. Ovo također nije apsolutna inovacija - "motori" se temelje na F -1, razvijenom za prvu fazu istog Saturna V. Pyrios datira iz 2012. godine, a 12 mjeseci kasnije, Aerojet je zajedno s Teledyne Brown naporno radi na pojačivaču tekućine s osam kisik-kerozina AJ-26-500. Potisak svakog može doseći 225 tf, ali sastavljeni su na temelju ruskog NK-33.

Slika
Slika
Slika
Slika

Testiranje motora RS-25 s kisikom i vodikom na štandu Stennis Center, Bay St. Louis, Mississippi, kolovoz 2015.

I na kraju, treću verziju motora za SLS predstavlja Orbital ATK i izrađen je u obliku snažnog četverodijelnog akceleratora na kruto gorivo Dark Knight s potiskom od 2000 tf. No, ne može se reći da je američkim inženjerima u ovoj priči sve bilo potpuno glatko: mnoge su sposobnosti i tehnologije izgubljene zatvaranjem projekata Apollo i Space Shuttle. Morao sam smisliti nove načine rada. Tako je uvedeno zavarivanje trenjem uz miješanje radi sastavljanja spremnika goriva budućih projektila. Za tvornicu u Michudi kažu da ima najveći stroj za tako jedinstveno zavarivanje. Također u 2016. došlo je do problema s stvaranjem pukotina u izradi središnjeg bloka, točnije u spremniku tekućeg kisika. No većina je teškoća prevladana.

Amerikanci postupno vraćaju svoje astronaute na niske orbite Zemlje i dalje. Postavlja se logično pitanje: zašto to rade ako roboti izvrsno rade svoj posao? Na ovo ćemo pokušati odgovoriti nešto kasnije.

Preporučeni: