Space Launch System

Space Launch System
SLS Block 1 cu nava spațială Orion pe rampa de lansare LC-39B înaintea repetiției generale Artemis 1
SLS Block 1 cu nava spațială Orion pe rampa de lansare LC-39B înaintea repetiției generale Artemis 1
Date tehnice
Funcție Vehicul de lansare supergreu
Producător Aerojet Rocketdyne
Northrop Grumman
Boeing
United Launch Alliance
Țara de origine Statele Unite
Dimensiuni
Înălțime 111,25 m
Diametru 8,4 m
Masa
Trepte 2
Capacitate
Încărcătură pentru Orbita joasă a Pământului
Încărcătură pentru
Injecție translunară
  • Block 1: > 27 t[5][6]
  • Block 1B Crew: 38 t
  • Block 1B Cargo: 42 t
  • Block 2 Crew: > 43 t
  • Block 2 Cargo: > 46 t
Istoric lansări
Statut în așteparea primei lansări
Locuri de lansare LC-39, Kennedy Space Center
Zbor inaugural iunie 2022[7]
Prima Treaptă - Block 1, 1B, 2
Motoare
Forță de propulsie 9,1 MN [8]
Timp de funcționare 480 secunde
Combustibil LH2/LOX

Space Launch System (Sistemul de lansare spațială), abreviat ca SLS, este un vehicul de lansare supergreu american în curs de dezvoltare de către NASA din anul 2011. Prima lansare este programată nu mai devreme de iunie 2022.[9][7] Acesta înlocuiește vehiculele de lansare Ares I și Ares V, care au fost anulate împreună cu restul programului Constellation, un program anterior care avea ca scop revenirea pe Lună.[10][11][12] SLS este destinată să devină succesoarea lui Space Shuttle, care a fost retrasă și vehiculul principal de lansare al planurilor NASA de explorare în spațiul adânc în anii 2020.[13][14][15] Zborurile lunare cu echipaj sunt planificate ca parte a programului Artemis, ceea ce duce la o posibilă misiune umană pe Marte.[16][17] SLS este dezvoltat în trei faze majore, cu capacități în creștere: Block 1, Block 1B și Block 2.[1] Vehiculele de lansare SLS Block 1 urmează să lanseze primele trei misiuni Artemis și [18] cinci zboruri ulterioare SLS sunt planificate să folosească Block 1B, după care toate zborurile vor folosi Block 2.[19][17][20]

SLS este planificat să lanseze nava spațială Orion ca parte a programului Artemis, utilizând operațiunile terestre și instalațiile de lansare de la Centrul Spațial Kennedy al NASA din Florida. Se estimează că Artemis va folosi cel mult un SLS în fiecare an până cel puțin în 2030.[21] SLS se va lansa de la LC-39B la Centrul Spațial Kennedy.

Prima lansare a fost inițial mandatată de Congres pentru decembrie 2016,[22] dar a fost amânată de cel puțin șaisprezece ori, adăugând mai mult de cinci ani la programul inițial de șase ani.

DescriereModificare

SLS este un vehicul de lansare derivat din Space Shuttle. Prima treaptă a rachetei este alimentată de o treaptă centrală și două boostere externe cu combustibil solid. Toate blocurile SLS au un design de bază comun, în timp ce diferențele sunt la treptele superioare și boostere.[23][24][25][26]

Treapta centralăModificare

 
Prima treaptă a lansatorului SLS destinat lansării misiunii Artemis 1 iese din fabrica Michoud.

Împreună cu boosterele, treapta centrală este responsabilă pentru propulsarea treptei superioare și a încărcăturii utile din atmosferă și accelerarea până la viteza aproape orbitală. Conține rezervoare de combustibil cu hidrogen lichid și oxigen lichid pentru faza de ascensiune și sistemul principal de propulsie (MPS). MPS este responsabil pentru alimentarea celor patru motoare RS-25 [23] cu combustibil și oxidant, articularea motoarelor folosind actuatoare hidraulice și presurizarea rezervoarelor de combustibil prin presurizare autogenă.

Treapta centrală asigură aproximativ 25% din forța vehiculului la decolare.[27][28] Treapta are 65 m lungime și 8,4 m în diametru și este atât din punct de vedere structural, cât și vizual similar cu rezervorul extern al Space Shuttle.[11][29] Primele patru zboruri vor folosi și cheltui fiecare câte patru dintre cele șaisprezece motoare RS-25D rămase de la misiunile anterioare ale Space Shuttle.[30][31][32] Aerojet Rocketdyne modifică aceste motoare cu controlere modernizate, limite mai mari ale accelerației, precum și izolație pentru temperaturile ridicate pe care le va experimenta secțiunea de motor datorită poziției lor adiacente boosterelor.[33] Zborurile ulterioare vor folosi o variantă optimizată a motoarelor RS-25, numită RS-25E, care va reduce costurile per motor cu peste 30%.[34][35] Forța fiecărui motor RS-25D a fost mărită de la 2.188 kN ca la Space Shuttle, la 2.281 kN pe cele șaisprezece motoare modernizate. RS-25E va crește și mai mult tracțiunea per motor la 2.321 kN.[36][37]

BoostereModificare

Blocurile 1 și 1B ale SLS sunt planificate să utilizeze două boostere cu cinci segmente cu combustibil solid. Ele oferă cu aproximativ 25% mai mult impuls total decât boosterele Shuttle dar nu vor fi recuperate după utilizare deoarece nu au sistem de recuperare prin parașutare.[38][39][40]

Stocul de boostere SLS Block 1 la 1B este limitat de numărul de carcase rămase din programul Shuttle, care permite opt zboruri ale SLS.[41] La 2 martie 2019, a fost anunțat programul Booster Obsolescence and Life Extension (BOLE). Acest program va dezvolta noi boostere care urmează să fie construite de Northrop Grumman Space Systems, pentru alte zboruri SLS, marcând începutul Blocului 2. Se estimează că aceste noi boostere vor crește încărcătura utilă a Block 2 la 130 t pentru orbita joasă a Pământului și cel puțin 46 t la injecția translunară.[42][43][44] Programul BOLE este în curs de dezvoltare intensă, prima lansare fiind așteptată în 2024.[42]

Trepte superioareModificare

Treapta de propulsie criogenică intermediară (ICPS – Interim Cryogenic Propulsion Stage) este planificată să zboare pe Artemis 1, 2 și 3 ca treaptă superioară a SLS Block 1.[45] Este alimentată de un singur motor RL10. Primul ICPS va folosi varianta RL10B-2, în timp ce al doilea și al treilea ICPS vor folosi varianta RL10C-2.[46][47][48] Block 1 este proiectat să fie capabil să ridice 95 t pe orbita joasă a Pământului (LEO) în această configurație, inclusiv greutatea ICPS ca parte a încărcăturii utile.[1] În momentul separării treptei centrale SLS, Artemis 1 va călători pe o traiectorie suborbitală inițială de 1.806 pe 30 km. Această traiectorie va asigura eliminarea în siguranță a treptei centrale.[49] ICPS va efectua apoi inserția orbitală și o ardere ulterioară prin injecție translunară pentru a trimite capsula Orion spre Lună.[50]

Treapta superioară de explorare (EUS – Exploration Upper Stage) este planificată să zboare pe Artemis 4. EUS va finaliza faza de ascensiune SLS și apoi se va reaprinde pentru a-și trimite încărcătura utilă către destinații dincolo de LEO.[51] Se așteaptă să fie utilizată de Block 1B și Block 2. EUS va fi alimentată de patru motoare RL10C-3.[52] În cele din urmă, va fi modernizată pentru a utiliza patru motoare RL10C-X îmbunătățite.[53] Boeing dezvoltă un nou rezervor de combustibil pe bază de compozit pentru EUS, care va crește capacitatea totală a încărcăturii utile a blocului 1B la TLI (injecție translunară) cu 30%.[54] Treapta superioară îmbunătățită a fost inițial numită Treapta superioară cu dublă utilizare (DUUS),[51] dar mai târziu a fost redenumită Treapta superioară de explorare (EUS) datorită faptului că DUUS sună ca limbaj obscen în japoneză.[55]


NoteModificare

  1. ^ a b c Harbaugh, Jennifer (). „The Great Escape: SLS Provides Power for Missions to the Moon”. NASA. Arhivat din original la . Accesat în .    Acest articol încorporează text dintr-o lucrare aflată în domeniul public:
  2. ^ „Space Launch System” (PDF). NASA Facts. NASA. . FS-2017-09-92-MSFC. Arhivat din original (PDF) la . Accesat în .    Acest articol încorporează text dintr-o lucrare aflată în domeniul public:
  3. ^ „NASA's Space Launch System: Exploration, Science, Security” (PDF). The Boeing Company. Arhivat din original (PDF) la . Accesat în . 
  4. ^ Creech, Stephen (aprilie 2014). „NASA's Space Launch System: A Capability for Deep Space Exploration” (PDF). NASA. p. 2. Arhivat din original (PDF) la . Accesat în .    Acest articol încorporează text dintr-o lucrare aflată în domeniul public:
  5. ^ Mohon, Lee (). „Space Launch System (SLS) Overview”. NASA. Arhivat din original la . Accesat în .    Acest articol încorporează text dintr-o lucrare aflată în domeniul public:
  6. ^ „SLS Lift Capabilities and Configurations” (PDF). NASA. . Arhivat din original (PDF) la . Accesat în .    Acest articol încorporează text dintr-o lucrare aflată în domeniul public:
  7. ^ a b Barker, Nathan; Gebhardt, Chris (). „NASA moon rocket SLS rolls out to "rebuilt" LC-39B ahead of Artemis 1 rehearsal”. NASASpaceFlight. Arhivat din original la . Accesat în . 
  8. ^ „RS-25 Engine”. Arhivat din original la . Accesat în .    Acest articol încorporează text dintr-o lucrare aflată în domeniul public:
  9. ^ Wall, Mike (). „NASA's Artemis 1 moon mission, 1st flight of new megarocket, won't launch until May”. Space.com. Arhivat din original la . Accesat în . 
  10. ^ „S.3729 – National Aeronautics and Space Administration Authorization Act of 2010”. United States Congress. . Arhivat din original la . Accesat în .    Acest articol încorporează text dintr-o lucrare aflată în domeniul public:
  11. ^ a b Stephen Clark (). „NASA to set exploration architecture this summer”. Spaceflight Now. Arhivat din original la . Accesat în . 
  12. ^ Day, Dwayne (). „Burning thunder”. The Space Review. Arhivat din original la . Accesat în . 
  13. ^ Siceloff, Steven (). „SLS Carries Deep Space Potential”. nasa.gov. NASA. Arhivat din original la . Accesat în .    Acest articol încorporează text dintr-o lucrare aflată în domeniul public:
  14. ^ „World's Most Powerful Deep Space Rocket Set To Launch In 2018”. iflscience.com. . Arhivat din original la . Accesat în . 
  15. ^ Chiles, James R. (octombrie 2014). „Bigger Than Saturn, Bound for Deep Space”. airspacemag.com. Arhivat din original la . Accesat în . 
  16. ^ „Finally, some details about how NASA actually plans to get to Mars”. arstechnica.com. . Arhivat din original la . Accesat în . 
  17. ^ a b Gebhardt, Chris (). „NASA finally sets goals, missions for SLS – eyes multi-step plan to Mars”. NASASpaceFlight.com. Arhivat din original la . Accesat în . 
  18. ^ Gebhardt, Chris (). „Eastern Range updates "Drive to 48" launches per year status”. NASASpaceFlight.com. Arhivat din original la . Accesat în . NASA, on the other hand, will have to add this capability to their SLS rocket, and Mr. Rosati said NASA is tracking that debut for the Artemis 3 mission in 2023. 
  19. ^ „Space Launch System”. aerospaceguide.net. Arhivat din original la . Accesat în . 
  20. ^ Harbaugh, Jennifer (). „NASA Continues Testing, Manufacturing World's Most Powerful Rocket”. nasa.gov. NASA. Arhivat din original la . Accesat în .    Acest articol încorporează text dintr-o lucrare aflată în domeniul public:
  21. ^ Weitering, Hanneke (). „NASA has a plan for yearly Artemis moon flights through 2030. The first one could fly in 2021”. Space.com. Arhivat din original la . Accesat în . 
  22. ^ „Public Law 111–267 111th Congress, 42 USC 18322. SEC. 302 (c) (2) 42 USC 18323. SEC. 303 (a) (2)” (PDF). . pp. 11–12. Arhivat din original (PDF) la . Accesat în . 42 USC 18322. SEC. 302 SPACE LAUNCH SYSTEM AS FOLLOW-ON LAUNCH VEHICLE TO THE SPACE SHUTTLE [...] (c) MINIMUM CAPABILITY REQUIREMENTS (1) IN GENERAL — The Space Launch System developed pursuant to subsection (b) shall be designed to have, at a minimum, the following: (A) The initial capability of the core elements, without an upper stage, of lifting payloads weighing between 70 tons and 100 tons into low-Earth orbit in preparation for transit for missions beyond low Earth orbit [...] (2) FLEXIBILITY [...] (Deadline) Developmental work and testing of the core elements and the upper stage should proceed in parallel subject to appro-priations. Priority should be placed on the core elements with the goal for operational capability for the core elements not later than December 31, 2016 [...] 42 USC 18323. SEC. 303 MULTI-PURPOSE CREW VEHICLE (a) INITIATION OF DEVELOPMENT (1) IN GENERAL — The Administrator shall continue the development of a multi-purpose crew vehicle to be available as soon as practicable, and no later than for use with the Space Launch System [...] (2) GOAL FOR OPERATIONAL CAPABILITY. It shall be the goal to achieve full operational capability for the transportation vehicle developed pursuant to this subsection by not later than December 31, 2016. For purposes of meeting such goal, the Administrator may undertake a test of the transportation vehicle at the ISS before that date. 
  23. ^ a b Bergin, Chris (). „SLS trades lean towards opening with four RS-25s on the core stage”. NASASpaceFlight.com. Arhivat din original la . Accesat în . 
  24. ^ Chris Bergin (). „SLS planning focuses on dual phase approach opening with SD HLV”. NASASpaceFlight.com. Arhivat din original la . Accesat în . 
  25. ^ Bergin, Chris (). „Managers SLS announcement after SD HLV victory”. NASASpaceFlight.com. Arhivat din original la . Accesat în . 
  26. ^ Bergin, Chris (). „Acronyms to Ascent – SLS managers create development milestone roadmap”. NASASpaceFlight.com. Arhivat din original la . Accesat în . 
  27. ^ Harbaugh, Jennifer (). „NASA, Public Marks Assembly of SLS Stage with Artemis Day”. nasa.gov. NASA. Arhivat din original la . Accesat în . NASA and the Michoud team will shortly send the first fully assembled, 212-foot-tall core stage [...] 27.6-feet-in-diameter tanks and barrels.    Acest articol încorporează text dintr-o lucrare aflată în domeniul public:
  28. ^ „space launch system” (PDF). nasa.gov. . Arhivat din original (PDF) la .    Acest articol încorporează text dintr-o lucrare aflată în domeniul public:
  29. ^ Chris Bergin (). „SLS finally announced by NASA – Forward path taking shape”. NASASpaceFlight.com. Arhivat din original la . Accesat în . 
  30. ^ Evans, Ben (). „NASA Orders 18 More RS-25 Engines for SLS Moon Rocket, at $1.79 Billion”. AmericaSpace. Arhivat din original la . Accesat în . 
  31. ^ Sloss, Philip (). „NASA ready to power up the RS-25 engines for SLS”. NASASpaceFlight.com. Arhivat din original la . Accesat în . 
  32. ^ Boen, Brooke (). „RS-25: The Clark Kent of Engines for the Space Launch System”. NASA. Arhivat din original la . Accesat în . 
  33. ^ Harbaugh, Jennifer (). „Space Launch System RS-25 Core Stage Engines”. NASA. Arhivat din original la . Accesat în . 
  34. ^ Campbell, Lloyd (). „NASA conducts 13th test of Space Launch System RS-25 engine”. SpaceflightInsider.com. Arhivat din original la . Accesat în . 
  35. ^ „NASA Awards Aerojet Rocketdyne $1.79 Billion Contract Modification to Build Additional RS-25 Rocket Engines to Support Artemis Program | Aerojet Rocketdyne”. www.rocket.com. Arhivat din original la . Accesat în . 
  36. ^ Sloss, Philip (). „NASA, Aerojet Rocketdyne plan busy RS-25 test schedule for 2021”. NASASpaceFlight. Arhivat din original la . Accesat în . 
  37. ^ Ballard, Richard (). „Next-Generation RS-25 Engines for the NASA Space Launch System” (PDF). NASA Marshall Space Flight Center. p. 3. Arhivat din original (PDF) la . Accesat în . 
  38. ^ „Four to Five: Engineer Details Changes Made to SLS Booster”. . Arhivat din original la . Accesat în . 
  39. ^ Priskos, Alex (). „Five-segment Solid Rocket Motor Development Status” (PDF). ntrs.nasa.gov. NASA. Arhivat din original (PDF) la . Accesat în .    Acest articol încorporează text dintr-o lucrare aflată în domeniul public:
  40. ^ „Space Launch System: How to launch NASA's new monster rocket”. NASASpaceFlight.com. . Arhivat din original la . Accesat în . 
  41. ^ Bergin, Chris (). „SLS requires Advanced Boosters by flight nine due to lack of Shuttle heritage components”. NASASpaceFlight.com. Arhivat din original la . Accesat în . 
  42. ^ a b Sloss, Philip (). „NASA, Northrop Grumman designing new BOLE SRB for SLS Block 2 vehicle”. NASASpaceFlight. Arhivat din original la . Accesat în . 
  43. ^ Tobias, Mark E.; Griffin, David R.; McMillin, Joshua E.; Haws, Terry D.; Fuller, Micheal E. (). „Booster Obsolescence and Life Extension (BOLE) for Space Launch System (SLS)” (PDF). NASA Technical Reports Server. NASA. Arhivat din original (PDF) la . Accesat în .    Acest articol încorporează text dintr-o lucrare aflată în domeniul public:
  44. ^ Tobias, Mark E.; Griffin, David R.; McMillin, Joshua E.; Haws, Terry D.; Fuller, Micheal E. (). „Booster Obsolescence and Life Extension (BOLE) for Space Launch System (SLS)” (PDF). NASA Technical Reports Server. NASA. Arhivat din original (PDF) la . Accesat în .    Acest articol încorporează text dintr-o lucrare aflată în domeniul public:
  45. ^ Upper Stage RL10s arrive at Stennis for upcoming SLS launches February 2020”. NASASpaceFlight.com. . Arhivat din original la . Accesat în . 
  46. ^ „NASA'S SPACE LAUNCH SYSTEM BEGINS MOVING TO THE LAUNCH SITE” (PDF). NASA. . Arhivat din original (PDF) la . Accesat în . 
  47. ^ Rosenberg, Zach (). „Delta second stage chosen as SLS interim”. Flight International. Arhivat din original la . Accesat în . 
  48. ^ Henry, Kim (). „Getting to Know You, Rocket Edition: Interim Cryogenic Propulsion Stage”. nasa.gov. Arhivat din original la . Accesat în .    Acest articol încorporează text dintr-o lucrare aflată în domeniul public:
  49. ^ Batcha, Amelia L.; Williams, Jacob; Dawn, Timothy F.; Gutkowski, Jeffrey P.; Widner, Maxon V.; Smallwood, Sarah L.; Killeen, Brian J.; Williams, Elizabeth C.; Harpold, Robert E. (). „Artemis I Trajectory Design and Optimization” (PDF). NASA Technical Reports Server. NASA. Arhivat din original (PDF) la . Accesat în .    Acest articol încorporează text dintr-o lucrare aflată în domeniul public:
  50. ^ „Space Launch System Data Sheet”. SpaceLaunchReport.com. . Arhivat din original la . Accesat în . 
  51. ^ a b „SLS prepares for PDR – Evolution eyes Dual-Use Upper Stage”. NASASpaceFlight.com. iunie 2013. Arhivat din original la . Accesat în . 
  52. ^ „NASA confirms EUS for SLS Block 1B design and EM-2 flight”. NASASpaceFlight.com. Arhivat din original la . Accesat în . 
  53. ^ Sloss, Philip (). „NASA, Boeing looking to begin SLS Exploration Upper Stage manufacturing in 2021”. Nasaspaceflight. Arhivat din original la . Accesat în . 
  54. ^ Gebhardt, Chris (). „With all-composite cryogenic tank, Boeing eyes mass-reducing space, aviation applications”. Arhivat din original la . Accesat în . 
  55. ^ Bergin, Chris (). „SLS positioning for ARRM and Europa missions”. NASASpaceflight.com. Accesat în . 

Legături externeModificare

Wikimedia Commons conține materiale multimedia legate de Space Launch System