Kur mūs aizvedīs kosmosa palaišanas sistēma? Gatavošanās visu laiku jaudīgākajai raķetei

Pin
Send
Share
Send

NASA šobrīd atrodas neērtā laikā. Kopš kosmosa laikmeta sākuma aģentūrai bija iespēja nosūtīt savus kosmonautus kosmosā. Pirmais amerikānis, kurš devās kosmosā, Alans Šepards, veicot subordinālu palaišanu uz raķetes Mercury Redstone klāja, notika 1961. gadā.

Tad pārējie dzīvsudraba astronauti devās uz Atlasa raķetēm, un tad Gemini astronauti lidoja pa dažādām Titāna raķetēm. NASA spēja bēgt cilvēkus un viņu aprīkojumu kosmosā veica kvantu lēcienu ar milzīgo Saturna V raķeti, kas tika izmantota Apollo programmā.

Ir grūti pareizi saprast, cik spēcīgs bija Saturns V, tāpēc es jums sniegšu dažus piemērus, ko šis monstrs varētu iedarbināt. Atsevišķs Saturns V varētu uzspridzināt 122 000 kilogramus vai 269 000 mārciņu zemas Zemes orbītā vai nosūtīt 49 000 kilogramus vai 107 000 mārciņu pārvietošanas orbītā uz Mēnesi.

Tā vietā, lai turpinātu darbu ar Saturna programmu, NASA nolēma pārslēgt pārnesumus un būvēt lielākoties atkārtoti lietojamu kosmosa atspole. Lai arī tas bija īsāks par Saturnu V, kosmosa kuģis ar diviem ārējiem cietajiem raķešu pastiprinātājiem Zemās Zemes orbītā varēja novietot 27 500 kilogramus vai 60 000 mārciņu. Nav slikti.

Pēc tam 2011. gadā tika pabeigta kosmosa atspoles programma. Un līdz ar to arī Amerikas Savienoto Valstu spēja palaist cilvēkus kosmosā. Un pats galvenais - nosūtīt astronautus uz pastāvīgi apdzīvoto Starptautisko kosmosa staciju. Šis uzdevums ir uzticēts Krievijas raķetēm, līdz ASV atjauno spēkus cilvēku kosmosa lidojumiem.

Kopš atspoles atcelšanas NASA inženieru un raķešu zinātnieku spēks NASA rindās ir izstrādājis nākamo smago pacēlāju: Kosmosa palaišanas sistēmu.

VZD izskatās kā krustojums starp Saturnu V un kosmosa kuģi. Tam ir tie paši pazīstamie cietie raķešu pastiprinātāji, taču kosmosa atspoles orbitera un tā oranžās ārējās degvielas tvertnes vietā SLS ir centrālais Core Stage. Tam ir 4 no kosmosa atspoles RS-25 šķidrā skābekļa dzinējiem.

Lai gan katastrofās tika zaudēti divi maršruta orbiteri, šie dzinēji un to šķidrais skābeklis un šķidrais ūdeņradis lieliski darbojās 135 lidojumos. NASA zina, kā tos lietot un kā tos droši lietot.

Pati pirmajai VZD konfigurācijai, kas pazīstama kā 1. bloks, vajadzētu būt iespējai ievietot apmēram 70 metriskās tonnas Zemas Zemes orbītā. Un tas ir tikai sākums, un tas ir tikai aprēķins. Laika gaitā NASA palielinās savas iespējas un uzsāks jaudu, lai atbilstu arvien vairāk un tālejošākām misijām un galamērķiem. Ar vairākām palaišanām viņi labāk sapratīs, ko šī lieta spēj.

Pēc 1. bloka palaišanas NASA izstrādās 1.b bloku, kas uz tā paša pamata posma uzliek daudz lielāku augšējo pakāpi. Šai augšējai pakāpei būs lielāks apvalks un jaudīgāki otrās pakāpes dzinēji, kas spēs novietot 97,5 metriskās tonnas zemā Zemes orbītā.

Visbeidzot, tur ir 2. bloks ar vēl lielāku palaišanas apvalku un jaudīgāku augšējo pakāpienu. Tam vajadzētu uzspridzināt 143 tonnas zemā Zemes orbītā. Droši vien. NASA izstrādā šo versiju kā 130 tonnu klases raķeti.

Ar šo lielo palaišanas jaudu, ko ar to varētu izdarīt? Kāda veida misijas kļūst iespējamas uz šīs jaudīgās raķetes?

SLS galvenais mērķis ir cilvēku izraidīšana ārpus Zemes orbītas. Ideālā gadījumā uz Marsu 2030. gados, bet tas varētu arī doties uz asteroīdiem, Mēnesi, neatkarīgi no tā, kas jums patīk. Un, kā jūs lasīsit vēlāk šajā rakstā, tas arī varētu nosūtīt dažas apbrīnojamas zinātniskas misijas arī tur.

Pats pirmais SLS lidojums ar nosaukumu Exploration Mission 1 būs jaunā Orion apkalpes moduļa ievietošana trajektorijā, kas to ved ap Mēnesi. Ļoti līdzīgā lidojumā ar Apollo 8. Bet tur nebūs neviena cilvēka, tikai bezpilota Orion modulis un ķekars kubatu, kas brauks līdzi. Orions pavadīs apmēram 3 nedēļas kosmosā, ieskaitot apmēram 6 dienas retrogrādā orbītā ap Mēnesi.

Ja viss iet labi, SLS pirmā lietošana ar Orion apkalpes moduli notiks kādu laiku 2019. gadā. Bet arī nepārsteidzieties, ja tas tiek atgrūsts, tas ir spēles nosaukums.

Pēc 1. izpētes misijas būs EM-2, kurai vajadzētu notikt dažus gadus pēc tās. Šī būs pirmā reize, kad cilvēki nokļūst Orion apkalpes modulī un veic lidojumu kosmosā. Viņi pavadīs 21 dienu Mēness orbītā un piegādās nākamā Deep Space Gateway pirmo komponentu, par kuru tiks izstrādāts nākamais raksts.

Turpmāk nākotne nav skaidra, taču VZD nodrošinās iespēju izvietot dažādus biotopus un kosmosa stacijas cislunāras kosmosā, paverot iespēju nākotnē Saules sistēmas kosmosa izpētei kosmosā.

Tagad jūs zināt, kur, iespējams, atrodas SLS. Bet šīs aparatūras atslēga ir tā, ka tā NASA sniedz neapstrādātu iespēju laist kosmosā cilvēkus un robotus. Ne tikai šeit uz Zemes, bet arī pāri Saules sistēmai. Jauni kosmosa teleskopi, robotu pētnieki, roboti, orbītas un pat cilvēku dzīvotnes.

Nesenā pētījumā ar nosaukumu “Kosmosa palaišanas sistēmas iespējas ārpus Zemes misijām” inženieru komanda iezīmēja to, ko VZD būtu jāspēj ievietot Saules sistēmā.

Piemēram, Saturnu ir grūti sasniegt planētu, un, lai tur nokļūtu, NASA kosmosa kuģim Cassini bija jādara vairāki gravitācijas pavērsieni ap Zemi un viens gar Jupiteru. Lai nokļūtu Saturnā, bija nepieciešami gandrīz 7 gadi.

SLS varētu nosūtīt misijas uz Saturnu tiešākā trajektorijā, samazinot lidojuma laiku tikai līdz 4 gadiem. 1. bloks varētu nosūtīt 2,7 tonnas uz Saturnu, savukārt 1.b bloks varētu bēniņus 5,1 tonnas.

NASA apsver misiju Jupitera Trojas asteroīdiem. Tie ir kosmosa iežu krājumi, kas ieslodzīti Jupitera L4 / L5 Lagranža punktos, un varētu būt aizraujoša izpētes vieta. Kad misija nonākusi Trojas reģionā, tā varētu apmeklēt vairākus dažādus asteroīdus, paņemot plašu klāstu klāstu, kas raksturo Saules sistēmas agrīno vēsturi.

1. bloks šajās orbītās varētu ievietot gandrīz 3,97 tonnas, savukārt 1. bloks varētu veikt 7,59 tonnas. Tas ir 6 reizes vairāk nekā atlants V. Šādas misijas kruīza laiks būs 10 gadi.

Iepriekšējā video mēs runājām par nākotnes Urāna un Neptūna misijām un to, kā viena SLS varētu nosūtīt kosmosa kuģi uz abām planētām vienlaicīgi.

Vēl viena ideja, kas man ļoti patīk, ir piepūšams biotops no Bigelow Aerospace. Modulis BA-2100 būtu pilnībā autonoms kosmosa biotops. Nav nepieciešami citi moduļi, šis briesmonis būtu no 65 līdz 100 tonnām, un tas pieaugtu vienā SLS palaišanā. Pēc piepūšanas tajā būtu 2250 kubikmetri, kas ir gandrīz trīs reizes lielāks par Starptautiskās kosmosa stacijas kopējo dzīvojamo platību.

Viena no aizraujošākajām misijām, manuprāt, ir nākamās paaudzes kosmosa teleskops. Kaut kas būtu Habla kosmiskā teleskopa patiesais garīgais pēctecis. Šobrīd darbos ir daži priekšlikumi, bet ideja, kas man vislabāk patīk, ir LUVOIR teleskops, kuram būtu spogulis, kura izmērs ir 16 metru šķērsām.

SLS 1.b bloks varētu ievietot 36,9 tonnas Sun-Earth Lagrange 2. punktā. Tiešām, nekas cits no turienes nevarētu ievietot tik lielu masu šajā orbītā.

Tikai salīdzinājumam - Habla spogulim ir 2,4 metru šķērsgriezums, un Džeimsam Vebam ir 6,5. Izmantojot LUVOIR, jums būtu 10 reizes lielāka izšķirtspēja nekā Džeimss Vebs un 300 reizes lielāka jauda nekā Habla. Bet tāpat kā Habls, tas spētu redzēt Visumu redzamā un cita viļņa garumā.

Šāds teleskops varētu tieši attēlot supermasīvo melno caurumu notikumu horizontu, redzēt tieši līdz novērojamā Visuma malai un vērot, kā pirmās galaktikas veido savas pirmās zvaigznes. Tas varētu tieši novērot planētas, kas riņķo ap citām zvaigznēm, un palīdzēt mums noteikt, vai tām ir dzīvība.

Nopietni, es gribu šo teleskopu.

Šobrīd es zinu, ka tas uzsāks lielu argumentu par NASA pret SpaceX salīdzinājumā ar citiem privātajiem palaišanas pakalpojumu sniedzējiem. Tas ir labi, es to saprotu. Paredzams, ka Falcon Heavy tiks palaists tirgū vēlāk šajā gadā, nodrošinot smago pacēlāju palaišanas iespējas par pieņemamu cenu. Tas spēs novietot 54 000 kilogramus, kas ir mazāk nekā SLS 1. bloks un gandrīz trešdaļa no 2. bloka iespējām. Blue Origins ir jaunais Glenns, United Launch Alliance darbos ir smagākas raķetes, Arianespace, Krievijas Kosmosa aģentūra un pat ķīnieši. Smagā pacēlāja nākotne nekad nav bijusi aizraujošāka.

Ja SpaceX tomēr nokļūst Starpplanētu transporta kuģis, ar 300 tonnām orbītā nokļūstot atkārtoti lietojamā raķetē. Nu tad viss mainās. Viss.

Līdz tam es joprojām gaidu VZD.

Podcast (audio): lejupielāde (ilgums: 10:03 - 9,2 MB)

Abonēt: Apple Podcast | Android | RSS

Podcast (video): lejupielāde (ilgums: 10:03 - 130,3 MB)

Abonēt: Apple Podcast | Android | RSS

Pin
Send
Share
Send