Super sunkus SLS. Amerikos astronautai skuba į Marsą. 2 dalis

Super sunkus SLS. Amerikos astronautai skuba į Marsą. 2 dalis
Super sunkus SLS. Amerikos astronautai skuba į Marsą. 2 dalis

Video: Super sunkus SLS. Amerikos astronautai skuba į Marsą. 2 dalis

Video: Super sunkus SLS. Amerikos astronautai skuba į Marsą. 2 dalis
Video: Astra rocket suffers anomaly during orbital launch attempt 2024, Gegužė
Anonim

Atrodo, kad NASA nusprendė sukurti „marsietišką“superraketą su visu pasauliu: tam vienu metu dalyvavo trys agentūros padaliniai. Tai Džordžo Maršalo kosminių skrydžių centras, Lyndono Džonsono kosmoso centras ir vėl Johno F. Kennedy kosmoso centras, kuriame pateikiama visa istorija su savo paleidimo vietomis.

Vaizdas
Vaizdas

SLS maketas NASA tyrimų vėjo tunelyje

Tačiau tai nėra visa kūrėjų kompanija. „Ames“tyrimų centras yra atsakingas už esmines projekto fizines problemas, „Goddard Space Flight Center“yra atsakingas už naudingų krovinių pobūdį, o „Glenn Center“, kuris užsiima naujomis medžiagomis ir naudingųjų krovinių atramų kūrimu. Vėjo tunelių tyrimų programos priskiriamos Lange centrui, o RS-25 ir J-2X variklių bandymai-Stennio kosmoso centrui. Galiausiai, pagrindinis varomasis agregatas surenkamas Mičudos gamykloje.

Vaizdas
Vaizdas

Visa SLS programa suskirstyta į tris etapus, kuriuos vienija keli punktai: skystas deguonis ir vandenilis varomuose varikliuose, taip pat daugiasluoksnis kietojo kuro stiprintuvas. Pirmasis centrinio bloko etapas (Core Stage), kurio ilgis 64,7 m ir skersmuo 8,4 m, taip pat bus vienodas visoms modifikacijoms. Taigi, pirmagimio SLS Block I lygiavertė naudingosios apkrovos masė yra 70 tonų - šiam svoriui reikalingą trauką užtikrina keturi RS -25D varikliai. Tiesą sakant, ši pirmoji SLS versija skirta centrinio padalinio sertifikavimui ir eksperimentinėms bei eksperimentinėms misijoms įgyvendinti. Viršutinę pakopą vaizduoja „laikina kriogeninė viršutinė pakopa“ICPS (Interim Cryogenic Propulsion Stage), pastatyta antrojo raketos „Delta IV Heavy“etapo pagrindu. ICPS turi vieną variklį-RL-10B-2, kurio vakuuminė trauka yra 11, 21 tf. Net ir esant šiam „silpniausiam“I bloko variantui, raketa sukurs 10% didesnę paleidimo jėgą nei legendinis Saturnas V. Antrojo tipo nešiklis buvo pavadintas SLS Block IA, o lygiavertė šio milžino keliamoji galia jau turėtų sveria iki 105 tonų. Numatytos dvi versijos - kroviniai ir pilotuojami, kurie turėtų grąžinti amerikiečius daugiau nei prieš keturiasdešimt metų ir pagaliau išsiųsti žmogų iš žemos žemės orbitos. NASA šių transporto priemonių planai yra patys kukliausi: vykdant misiją EM-2, kažkur 2022 m. Viduryje, su įgula skris aplink mėnulį. Šiek tiek anksčiau (2020 m. Viduryje) planuojama astronautus nusiųsti į aplinkinį Mėnulio orbitą erdvėlaiviu „Orion“. Tačiau ši informacija siekia 2018 metų vasarą ir prieš tai buvo ne kartą pataisyta - taigi, pagal vieną iš projektų, SLS šį rudenį turėjo pakilti į dangų.

Vaizdas
Vaizdas

SLS Block II - vežėjas, kurio lygiavertė naudingoji apkrova yra 130 tonų, centriniame bloke jau sumontuoti penki RS -25D varikliai, taip pat „žvalgybinė viršutinė pakopa“EUS (Exploration Upper Stage), kuri, savo ruožtu, turi vieną arba dvi J-2X traukos jėgas po 133,4 tf. „Sunkvežimis“, pagrįstas II bloku, išsiskiria per kalibruotu galvutės apvalkalu, kurio skersmuo yra 10 metrų vienu metu. Tai bus tikri milžinai, jei JAV viskas klostysis gerai: galutinėje raketos versijoje raketų paleidimo trauka bus 1/5 didesnė nei Saturno V. Ir „Block II“serijos planai taip pat yra labai ambicingi - 2033 m. nusiųskite pilotuojamą misiją EM -11, kuri kosmose klajos mažiausiai 2 metus. Tačiau prieš šią reikšmingą datą amerikiečiai planuoja 7–8 kartus skristi į Mėnulio orbitą. Ar NASA rimtai planuoja nusileisti astronautus į Marsą, niekas nežino.

Vaizdas
Vaizdas

CECE (Common Extensible Cryogenic Engine) eksperimentinio valdomosios traukos kriogeninio raketinio variklio, kuris buvo naudojamas pagal RL-10 tobulinimo programą, bandymai buvo vykdomi nuo 1962 m. Naudojant „Atlas“, „Delta iV“, „Titan“ir „Saturn I“raketas.

SLS serijos variklių, kaip pagrindinių raketos komponentų, istorija prasidėjo 2015 metais Stennio centro stenduose, kai įvyko pirmieji sėkmingi 500 sekundžių trukmės ugnies bandymai. Nuo tada amerikiečiai ėjo kaip laikrodis - visa eilė pilnų bandymų, skirtų visiškam skrydžio ištekliui, suteikia pasitikėjimo variklių veikimu ir patikimumu. NASA Piloto tyrimų sistemų kūrimo direktorato viršininko pirmasis pavaduotojas William Hill sakė:

„Patvirtinome SLS projektą, sėkmingai baigėme pirmąjį raketų variklių ir stiprintuvų bandymų etapą, o visi pagrindiniai pirmojo skrydžio sistemos komponentai jau pradėti gaminti. Nepaisant iškilusių sunkumų, darbo rezultatų analizė byloja apie pasitikėjimą, kad esame teisingame kelyje į pirmąjį SLS skrydį ir jo panaudojimą siekiant išplėsti nuolatinį žmonių buvimą gilioje erdvėje “.

Darbo su varikliu metu buvo atlikti pakeitimai - pirmojo ir antrojo etapų vežėjai buvo aprūpinti kieto kuro stiprintuvais (akceleratoriais), todėl modelis buvo pavadintas „Block IB“. Viršutinė EUS pakopa gavo „J-2X“deguonies-vandenilio variklį, kurio teko atsisakyti 2016 m. Balandžio mėn. Dėl didelės dalies naujų elementų, kurie anksčiau nebuvo sukurti. Todėl grįžome prie seno gero RL-10, kuris buvo gaminamas masiškai ir jau spėjo „įsivesti“daugiau nei penkiasdešimt metų.

Super sunkus SLS. Amerikos astronautai skuba į Marsą. 2 dalis
Super sunkus SLS. Amerikos astronautai skuba į Marsą. 2 dalis

Patikimumas visada buvo svarbiausias projektuose, ir ne tik NASA. Oficialiuose dokumentuose NASA mini: „Keturių RL-10 klasės variklių paketas geriausiai atitinka reikalavimus. Buvo nustatyta, kad jis yra optimalus patikimumo požiūriu “. Penkių sekcijų stiprintuvas buvo išbandytas 2016 m. Birželio mėn. Jei palyginsime jį su „Shuttle“, tada jo paleidimo svoris yra 725 tonos, palyginti su 590 tonų, o trauka padidėja, palyginti su jo pirmtaku, nuo 1250 tf iki 1633 tf. Tačiau „SLS Block II“turėtų įsigyti naujų itin galingų ir itin efektyvių greitintuvų. Yra trys variantai. Tai „Aerojet Rocketdyne“(buvęs „Pratt & Whitney Rocketdyne“) projektas „Pyrios“, aprūpintas dviem raketiniais varikliais, varomais deguonimi ir žibalu, kurių kiekvienos traukos jėga yra 800 tonų. Tai taip pat nėra absoliuti naujovė - „varikliai“pagrįsti F -1, sukurtu pirmajam to paties Saturno V. etapui. Pyrios datuojamas 2012 m., O po 12 mėnesių „Aerojet“kartu su Teledyne Brown sunkiai dirbdamas prie skysčio stiprintuvo su aštuoniais deguonies žibalu AJ-26-500. Kiekvieno traukos jėga gali siekti 225 tf, tačiau jie surenkami remiantis Rusijos NK-33.

Vaizdas
Vaizdas
Vaizdas
Vaizdas

RS-25 deguonies-vandenilio variklio bandymas Stennis Center stende, Bay St. Louis, Misisipė, 2015 m. Rugpjūtis

Galiausiai, trečiąją SLS variklio versiją pristato „Orbital ATK“ir ji pagaminta kaip galingas keturių sekcijų kietojo kuro greitintuvas „Dark Knight“, kurio traukos jėga siekia 2000 tf. Tačiau negalima sakyti, kad šioje istorijoje amerikiečių inžinieriams viskas buvo sklandu: uždarius „Apollo“ir „Space Shuttle“projektus buvo prarasta daug kompetencijų ir technologijų. Turėjau sugalvoti naujų darbo būdų. Taigi, siekiant surinkti būsimų raketų degalų bakus, buvo pradėtas suvirinti trinties maišymas. Teigiama, kad Mičudos gamykla turi didžiausią tokio unikalaus suvirinimo aparatą. Taip pat 2016 m. Kilo problemų dėl įtrūkimų susidarymo gaminant centrinį bloką, tiksliau, skysto deguonies bake. Tačiau dauguma sunkumų buvo įveikti.

Amerikiečiai palaipsniui grąžina savo astronautus į Žemės orbitą ir už jos ribų. Kyla logiškas klausimas: kodėl taip elgtis, jei robotai atlieka puikų darbą? Į tai pabandysime atsakyti šiek tiek vėliau.

Rekomenduojamas: