Palaišanas video tika nodrošināts ar United Launch Alliance atbalstu
CAPE CANAVERAL, Fla - tā ir vairāku gadu misija. Cik dažādu sistēmu un motoru ir nepieciešams, lai nosauktu Mars Science Laboratory (MSL) roveru Ziņkārība uz Sarkanās planētas virsmu? Atbilde varētu jūs pārsteigt.
Ieskaitot divus dzinējus, kas ietilpst Atlas V 541 nesējraķetē, kopumā būs nepieciešami 50 dažādi dzinēji un virzītāji, lai perfekti darbotos, lai veiksmīgi piegādātu Ziņkārība uz Marsa putekļainajiem līdzenumiem.
Sākot ar pašu nesējraķeti, ir seši atsevišķi motori, kas sešriteņu visurgājēju, kas droši ievietots tā apvalkā, padod no Zemes gravitācijas. Ceļojuma pirmajā posmā četri jaudīgi cietā raķešu pastiprinātāji (SRB), ko nodrošina Aerojet (katrs no tiem nodrošina 400 000 mārciņu vilces spēku), palaidīs ceļu no Zemes atmosfēras.
Apvienotās palaišanas alianses (ULA) atlanta palaišanas mašīnai ir divi raķešu dzinēji, kas nodrošina atlikušo vilces daudzumu, kas vajadzīgs, lai MSL nokļūtu orbītā un nosūtītu roveru ceļā uz Marsu. Pirmais ir Krievijā būvētais motors RD-180 (kura vilces spēks ir sadalīts starp diviem motora zvaniem), otrais ir Centaur otrais posms. Ir četri Aerojet cietie raķešu motori, kas palīdz pastiprinātāju un Centaur augšējo pakāpi atdalīt.
Kentaura trajektoriju kontrolē gan galvenā dzinēja vilces vektora vadība, gan arī Reakcijas kontroles sistēma jeb RCS, kas sastāv no šķidrās hidrazīna vilces sistēmām (Centaur augšējā pakāpē ir divpadsmit ruļļa vadības virzuļi).
MSL kruīza posms pilnībā atdalās no Kentaura augšējās skatuves un atrodas tālajā ceļā uz Sarkano planētu. Kruīza posmā ir astoņi vienas mārciņas spiediena hidrazīna virzuļi, kurus izmanto trajektorijas manevros deviņu mēnešu ceļojumā uz Marsu. Tos izmanto nelielām korekcijām, lai kosmosa kuģis uzturētos pareizajā kursā.
Ziņkārība pirmo fizisko saskari ar Marsa vidi sauc par iebraukšanu, nolaišanos un nolaišanos (EDL) - plašāk pazīstamu kā “sešas terora minūtes” - brīdī, kad misijas vadība, atrodoties atpakaļ uz Zemes, zaudē kontaktu ar kosmosa kuģi, kad tā nonāk Marsa atmosfēra.
Video pieklājīgi no Lockheed Martin
Kaut arī Marsam ir tikai aptuveni viens procents Zemes atmosfēras, pietiek ar atmosfēras berzi, ko rada kosmiskais kuģis, kas to ietekmē, ar ātrumu 13200 jūdzes stundā (aptuveni 5900 metri sekundē). Ziņkārība ja tas būtu pakļauts šīm galējībām. Karstuma vairogs, kas atrodas kruīza stadijas pamatnē, neļauj tam notikt.
Siltuma vairoga, ko MSL kruīza posmā nodrošina Lockheed-Martin, diametrs ir 14,8 pēdas (4,5 metri). Salīdzinājumam - siltuma vairogi, kas tika izmantoti Apollo vadītajās misijās uz Mēnesi, bija 13 pēdu (4 metru) diametrā, un tie, kas ļāva Marsa izpētes maršrutētājiem Gars un Iespēja Lai droši sasniegtu Marsa virsmu, to diametrs bija 8,7 pēdas (2,65 metri).
[/ paraksts]
Šajā misijas brīdī spēlē astoņi dzinēji, no kuriem katrs nodrošina 68 mārciņas vilces. Šie dzinēji nodrošina visu trajektorijas kontroli EDL laikā - tas nozīmē, ka tie gandrīz vienmēr deg.
Neilgi pēc tam - BOOM - izpletņa izvietošana. Tad siltuma vairogs tiek izstumts. Pēc izpletņa palēnina kosmosa kuģa nolaišanos līdz pietiekamam līmenim, gan viņi, gan aizmugurējais aerosola apvalks iziet, atstājot tikai roveru un tā reaktīvo paciņu.
Nosēšanās posmā “SkyCrane” atdzīvojas ar astoņiem jaudīgiem hidrazīna dzinējiem, no kuriem katrs dod Ziņkārība 800 mārciņas vilces. Aerojet Redmond vietnes izpilddirektors Rodžers Myers nedaudz runāja par šo nosēšanās segmentu, ko daudzi uzskata par visdramatiskāko metodi transportlīdzekļa nokļūšanai uz Marsa virsmas.
"SkyCrane vadības prasību dēļ šiem motoriem bija jābūt ļoti droselīgiem," sacīja Myers. "SkyCrane līmeņa uzturēšana ir obligāta prasība, lai nodrošinātu stabilitāti, jums ir jābūt ļoti precīzai šo motoru kontrolei."
Ja līdz šim brīdim viss ir noticis labi, Ziņkārība Rover tiks nolaists atlikušais attālums līdz zemei, izmantojot kabeļus. Tiklīdz ir atklāts kontakts ar Marsa virsmu, kabeļi tiek sagriezti, SkyCrane dzinēji tiek aizbīdīti uz augšu un reaktīvo mezgls izlido, lai veiktu kontrolētu avāriju (aptuveni jūdzes attālumā no vietas Ziņkārība atrodas).
Katrā nolaišanās uz Marsa laikā, ko veic ASV bezpilota kosmosa programmā, ir izmantoti Aerojet virzuļi. Nesen tika pierādīta šo mazo dzinēju uzticamība - misijā, kas tagad ir gandrīz trīsarpus gadu desmitus veca.
Nesen 34 gadus pēc tā uzsākšanas Voyager veica kursa korekciju - uzsvēra šo virzuļu spējas labi darboties pēc palaišanas.
"Mūsu dzinēji ļāva misijām lidot uz katru Saules sistēmas planētu, un mēs šobrīd atrodamies ceļā uz Merkūru un Plutonu," sacīja Myers. "Kad NASA pēta Saules sistēmu - Aerojet nodrošina piedziņas komponentus."