211service.com
NASA nākotnes veidošana
Viena no lielākajām celtnēm pasaulē, transportlīdzekļu montāžas ēka Kenedija kosmosa centrā Floridā, ir kosmosa kuģa pēdējā pietura, pirms tas tiek izvilkts uz palaišanas platformu. Taču, tā kā 2010. gadā plānots izbeigt atspoles, masīvā ēka jau ir kļuvusi par NASA nākamās nesējraķetes mājvietu.
Tērauda gabali, kas veido lielāko daļu Ares I-X, ir sagrupēti montāžas ēkas High Bay 4. Pieci cilindri attēlo Ares I starpposmu un augšējo posmu; pēdējais gabals ir šautriņas formas apkalpes kapsulas makets. (Skatīt vairāk attēlu.)
Ares raķetes ir būtiska Constellation programmas sastāvdaļa, NASA plāns jauniem pilotētiem lidojumiem uz Mēnesi un, iespējams, uz Marsu un tālāk. Atšķirībā no saviem priekšgājējiem, Ares kravas un apkalpes pārvadāšanai izmantos atsevišķas nesējraķetes. Ares I vedīs cilvēkus uz kosmosu, savukārt Ares V transportēs liela mēroga aparatūru, piemēram, priekšmetus, kas nepieciešami Mēness bāzes izveidošanai.
Šis stāsts bija daļa no mūsu 2009. gada jūlija numura
- Skatiet pārējo izdevuma daļu
- Abonēt
Ares I-X, pirmā nesējraķete, kas tika pārbaudīta gandrīz četru gadu desmitu laikā, atrodas milzīgos gabalos montāžas ēkā un gaida testa lidojumu, kas paredzēts augusta beigās. Šis lidojums ļaus mums precīzi noteikt Ares I dizainu un novērst neskaidrības, lai visi justos ērtāk, kad pirmā raķete lido ar cilvēkiem, saka Jons Kovarts, Kenedija projekta Ares I-X vadītāja vietnieks. Galvenais mērķis ir apkopot datus pirmajās divās pacelšanās minūtēs, kad raķete ir visneaizsargātākā pret kļūmēm. Šim nolūkam IX ietver reālu un simulētu sistēmu sajaukumu, un tas ir aprīkots ar aptuveni 700 sensoriem, kas mērīs slodzi, spiedienu, vibrāciju, temperatūru, akustiku, deformāciju un kustību dažādos raķetes punktos un dažādos lidojuma posmos. . Sensori apkopos informāciju par raķetes veiktspēju atmosfēras skarbākajās vietās, par tās posmu atdalīšanu un pastiprinātāju atjaunošanos.
Gabalos
Ieeja High Bay 4 ir kā iešana milzīgā iekštelpu stadionā. Līča vidū atrodas pieci lieli tērauda cilindri, ko sauc par skursteņiem, kas tiks salikti Ares I-X. Tos ieskauj šķietami nejaušs celtņu, instrumentu kastu, klēpjdatoru un slīdošo krēslu sortiments.
Multivide
Skatieties animētu raķetes Ares I lidojumu.
Skatieties animētu Ares V raķetes lidojumu.
Pirmajā Ares I posmā tiks iekļauts viens piecu segmentu cieto raķešu pastiprinātājs. Tā konstrukcija ir atvasināta no atspoles, kurā tiek izmantoti divi četru segmentu cieto raķešu pastiprinātāji, un tas sadedzinās to pašu īpaši izstrādāto propelentu. Mēs negribējām sākt no jauna, saka Stīvs Kuks, Ares projekta biroja vadītājs NASA Māršala kosmosa lidojumu centrā Hantsvilā, AL. Mēs paņēmām labāko no pagātnes un apvienojām to ar modernajām tehnoloģijām. Ares I-X izmantos tikai četru segmentu atkārtoti lietojamu cieto raķešu pastiprinātāju ar fiktīvu piekto segmentu, kas sakrauts augšpusē. Izspēles segments iezīmē pirmās kaudzes sākumu un atrodas vairākos līdzīga izmēra gabalos, kas visi ir viendabīgi balti. (Piektais raķešu motors ļaus Ares I pacelt lielāku svaru un sasniegt lielāku augstumu, taču tas nav nepieciešams testa lidojumam.)
Netālu no piektā segmenta simulatora apakšējās daļas atrodas pirmā posma avionikas modulis, kas kontrolēs pastiprinātāja komponentus un sazināsies ar augšējo posmu. Piemēram, modulis nosūtīs signālu, lai iedarbinātu dzinējus, kontrolētu transportlīdzekļa lidojuma trajektoriju, pārvietojot motora sprauslu, uzsāktu pastiprinātāja atdalīšanas secību un komandētu izpletņa atgūšanas sistēmu. Modulis arī apkopos svarīgus testa lidojumu datus, īpaši par lidojuma kontroles sistēmas veiktspēju. Tomēr galīgajā dizainā avionika tiks izvietota raķetes augšējā posmā, jo propelants aizpildīs piekto segmentu.
Piektā segmenta simulatora augšpusē ir uzstādīti priekšējie svārki un to pagarinājums, kas satur izpletņa atgūšanas sistēmu; tas ļaus pirmajam posmam pēc atdalīšanās no augšējās pakāpes droši izšļakstīties okeānā, kur to var atgūt atkārtotai izmantošanai. Sistēma sastāv no datora, kas iedarbina atdalīšanu, neliela sprāgstvielas lādiņa, kas sagriež metālu, un pieciem izpletņiem.
Ares pastiprinātāji ir smagāki nekā kosmosa kuģa pastiprinātāji un nokritīs no lielāka augstuma, tāpēc tie kritīs ātrāk. Lai to kompensētu, nesējraķetes izpletņi ir daudz lielāki un stiprāki, taču, pateicoties jaunajiem materiāliem, vieglāki. Izpletņi tiks izvietoti trīs posmos, sākot no brīža, kad raķešu pastiprinātāji sasniegs aptuveni 4500 metru augstumu. Pakāpeniska izvietošana ne tikai palēninās pastiprinātājus pret izšļakstīšanos, bet arī manevrēs tos atbilstošā pozīcijā, lai novērstu bojājumus.
24 metrus augstās kaudzes pašā augšā atrodas starpposms, kas iezīmē augšējās pakāpes sākumu un satur sistēmu, kas paredzēta, lai kontrolētu spēkus, kas liek raķetei griezties lidojuma laikā. Ares I starpposmā būs arī raķetes J-2X dzinējs, kas darbinās augšējo pakāpi; tas netiks simulēts testa lidojumam, lai gan ir ņemts vērā tā svars.
Nākamās trīs skursteņi imitē pārējā augšējā posma formu un svaru. Otrais kaudze, kas ir īsākā, apzīmē šķidrā skābekļa tvertni. Inženieri izmantoja tērauda balasta plāksnes, lai ņemtu vērā degvielas svaru. Uz trim, kas ir gandrīz 14 metrus garš, ir NASA logotips un trīs emblēmas, kas identificē misiju. Testa lidojumam šī kaudze ir tikai strukturāla un paliks tukša. Tomēr Ares I tajā atradīsies lielākā daļa šķidrā ūdeņraža tvertnes, kā arī lidojuma dators un avionika, kas kontrolē visus lidojuma aspektus. Ceturtais skurstenis, kurā attēlots ASV karogs, apzīmē pārējo ūdeņraža tvertnes daļu, kas aptvers abas kaudzes; tas ir arī piepildīts ar tērauda balasta plāksnēm.
Pēdējā Ares I-X kaudze ir šautriņu formas Orion apkalpes moduļa un palaišanas pārtraukšanas sistēmas makets. Augšējā pakāpe un apkalpes modulis veidos ceturto daļu no samontētās raķetes augstuma; Ares I-X lidojumam tas nesīs daudzus no vissvarīgākajiem sensoriem. Tomēr pēc atdalīšanas inženieri būs savākuši visvairāk nepieciešamos datus, tāpēc šīs daļas nekontrolēti nokritīs un izšļakstās Atlantijas okeānā.
Nepieciešama neliela montāža
Montāžas ēkas iekšpusē Ares I-X atdzīvosies. Līdz to pabeigšanai inženieri būs pavadījuši vairākas nedēļas, sakraujot raķetes sastāvdaļas, smalki manevrējot vienu gabalu virs otra ar masīviem celtņiem. Pabeigtā Ares I-X no ārpuses būs gandrīz identiska Ares I: gluda, divpakāpju raķete ar apkalpes moduli augšpusē, pēc iespējas tālāk no piedziņas sistēmas. Lai testa lidojuma dati būtu pēc iespējas precīzāki, tas būs līdzīgs arī pēc masas un izmēra, aptuveni 99 metrus garš, svārstās no 3,7 līdz 5,5 metriem diametrā un svērs aptuveni 816 000 kilogramu, kad tas ir pilnībā uzpildīts.
Pēc augusta palaišanas ir plānoti vēl trīs bezpilota testa lidojumi. Ares IY būs identisks pēdējai raķetei — nekas nav simulēts — un provizoriski tiek plānots, ka palaišana notiks 2013. gadā. Orion 1 un 2 palaišana, kas paredzētas apkalpes moduļa pārbaudei, ir plānota nākamajā gadā un pirmā Ares pilotētā palaišana. Man ir paredzēts 2015.
NASA sola savu nākotni uz ilgtermiņa izpēti, virzoties tālāk par zemo Zemes orbītu un izmantojot Ares raķetes, lai tur nokļūtu. Kosmosa atspole ir bijusi lieliska mašīna, taču mums ir vajadzīgs transportlīdzeklis ar labāku drošību un uzticamību, kā arī ar vairāk iespējām, saka Kuks. Viņš saka, ka Ares I būs lielāks darbības rādiuss nekā atspole, un tā uzturēšana un palaišana maksās lētāk, tāpēc būs iespējams doties tālāk kosmosā un biežāk. Kad Ares V tiks pabeigts, NASA cer uz Mēness uzcelt priekšposteni, kas līdz 2020. gadam tur uzturēs cilvēku klātbūtni. Bāze ļaus viņiem pētīt un pārbaudīt jaunas tehnoloģijas, kas ir noderīgas Marsa izpētei ar cilvēkiem. Kuks saka: “Tas ir tas, ko mēs ieradāmies NASA darīt.