Το SLS Rocket υπόσχεται να κάνει καλύτερα

Pin
Send
Share
Send

Μια δραματική εβδομάδα στην πολιτική εκτοξευτών διαστήματος άφησε το Space Launch System (SLS) της NASA με ένα πολύ μειωμένο μανιφέστο εκτόξευσης και δημιουργεί αμφιβολίες για τις προοπτικές μελλοντικών αναβαθμίσεων στο τεράστιο όχημα εκτόξευσης.

Τη Δευτέρα, το αίτημα του Λευκού Οίκου για τον προϋπολογισμό καθόρισε τα σχέδια της διοίκησης για τα επόμενα χρόνια της NASA. Για το SLS υπήρξαν τρεις σημαντικές αλλαγές.

Πρώτον, το αίτημα προϋπολογισμού ανέστειλε την ανάπτυξη αναβαθμίσεων από την αρχική σχεδίαση Block 1 σε μελλοντικά έτη, με την υπηρεσία να έχει ως στόχο να επικεντρωθεί στην πρώτη κυκλοφορία του οχήματος. Στην τρέχουσα μορφή του, το ανώτερο στάδιο ονομάζεται Interim Cryogenic Propulsion Stage (ICPS) και είναι ουσιαστικά μια επανασυσκευασμένη έκδοση ενός Delta IV ανώτερου σταδίου χρησιμοποιώντας έναν μόνο κινητήρα RL-10 που τροφοδοτείται από 25 τόνους προωθητικού. Με αυτό το ανώτερο στάδιο, το SLS είναι σε θέση να στείλει το Orion Capsule και τη λειτουργική μονάδα γύρω από το φεγγάρι.

Αυτό αρκεί για τις δύο πρώτες προγραμματισμένες αποστολές SLS, την Εξερεύνηση της Αποστολής 1 & 2 (EM-1 & EM-2), στέλνοντας για πρώτη φορά μια μη βιδωμένη κάψουλα σε μια μακρά εκδρομή στο μισό διάστημα το 2020 και στη συνέχεια στέλνοντας ένα πλήρωμα σε παρόμοιο ταξίδι το 2022.

Πέρα από αυτό, το σχέδιο ήταν να αναπτυχθεί το SLS Block 1B το οποίο θα είχε ένα αναβαθμισμένο 2ο στάδιο που θα τροφοδοτείται από 4 κινητήρες RL-10 και θα μεταφέρει πάνω από 100 τόνους προωθητικού. Αυτό το ανώτερο στάδιο θα μπορούσε να ξεκινήσει ένα Orion και μια ενότητα για το Lunar Gateway στην ίδια σεληνιακή τροχιά. Χωρίς το EUS, το SLS γίνεται ένα πιο περιορισμένο όχημα εκτόξευσης.

Η δεύτερη μεγάλη αλλαγή στο SLS είναι μια άμεση συνέπεια του ότι η EUS δεν είναι διαθέσιμη, οι εκτοξεύσεις στοιχείων σεληνιακής πύλης θα αλλάξουν σε εμπορικούς παρόχους εκκίνησης όπως το ULA, το SpaceX και ενδεχομένως το Blue Origin. Παρόλο που η γλώσσα του αιτήματος για τον προϋπολογισμό εμποδίζει την ανάπτυξη του EUS, αφαιρεί οποιαδήποτε ανάγκη για αυτό σε μελλοντικά σχέδια.

Η τρίτη αλλαγή αφορά την αποστολή Europa Clipper, η οποία είχε χρηματοδοτηθεί με την προϋπόθεση ότι θα μεταφερθεί στο SLS. Το αίτημα ζητά να ξεκινήσει η αποστολή Clipper σε έναν εμπορικό πύραυλο και το δικαιολογεί αυτό επισημαίνοντας ότι αυτός ο διακόπτης θα εξοικονομήσει 600 εκατομμύρια δολάρια κατά την έναρξη του SLS. Το συγκεκριμένο όχημα εμπορικής εκτόξευσης που μπορεί να χρησιμοποιηθεί δεν προσδιορίζεται, αλλά το Falcon Heavy είναι το πιο ικανό όχημα εμπορικής εκτόξευσης που είναι πιθανό να είναι διαθέσιμο στο προγραμματισμένο παράθυρο.

Ακόμη και το Falcon Heavy σε πλήρως αναλώσιμη λειτουργία δεν θα μπορούσε να μεταφέρει το Europa Clipper στην άμεση τροχιά του Δία. Με ένα πρόσθετο στάδιο λακτίσματος με τη μορφή ενός αστέρα 48BV, θα μπορούσε να στείλει τον φιλόδοξο διαστημικό ανιχνευτή σε μια τροχιά που θα μπορούσε να φτάσει στον Δία μετά από μία μόνο βοήθεια βαρύτητας από τη Γη. Το μειονέκτημα σε αυτό είναι ότι η αποστολή θα διαρκέσει περισσότερο για να φτάσει εκεί, αλλά αυτό μπορεί να είναι ακόμα πιο γρήγορο από το να περιμένουμε το SLS.

Ωστόσο, αυτές οι αλλαγές δεν ήταν η μόνη βόμβα που θα πέσει στο SLS. Την Τετάρτη, ο διαχειριστής της NASA Jim Bridenstine δήλωσε ότι η έναρξη της πρώτης αποστολής του Orion μέχρι τον Ιούνιο του 2020 είχε γίνει τόσο κρίσιμη που η NASA είχε αρχίσει να ερευνά σχέδια για την πτήση αυτής της αποστολής σε έναν εμπορικό πύραυλο. Πριν από αυτό, οι περισσότεροι πίστευαν ότι οι αποστολές SLS με τον Orion είχαν παραμείνει ασφαλείς. Από τώρα, κανένας εμπορικός πύραυλος δεν έχει τη δυνατότητα να εκτοξεύσει το πλήρες διαστημικό σκάφος Orion 25 τόνων με τη μονάδα εξυπηρέτησης γύρω από το φεγγάρι.

Η εκτέλεση της αποστολής EM-1 χωρίς SLS θα απαιτούσε 2 εκτοξεύσεις, μία που θα φέρει το Orion και το SPS του, και μια δεύτερη που θα φέρει ένα ανώτερο στάδιο με επαρκές προωθητικό για να τα ενισχύσει σε μια σεληνιακή τροχιά ένεσης. Αυτά θα αγκυροβόλησαν μαζί σε χαμηλή γήινη τροχιά και στη συνέχεια θα ξεκινήσουν την «εξερευνητική αποστολή» του Orion. Αυτός ο ελιγμός που φέρνει πίσω τα πρόωρα σχέδια του Απόλλωνα για ραντεβού σε τροχιά της Γης, τα οποία θεωρήθηκαν ασφαλέστερα σε σύγκριση με εκείνη την «τρελή» ραντεβού σεληνιακής τροχιάς που κανείς δεν περίμενε να λειτουργήσει.

Ενώ αυτή η δήλωση ώθησε πολλούς οπαδούς πυραύλων να ξεκινήσουν αποστολές θεωρητικής χειροτεχνίας (εγώ ο ίδιος έκανα ένα σχέδιο χρησιμοποιώντας το Διαστημικό Πρόγραμμα Kerbal), πιο λογικά άτομα θεώρησαν ότι αυτό ήταν πιο πιθανό ρητορικό. Υπήρξαν φήμες ότι το EM-1 ήταν πιθανό να ξεπεράσει την τρέχουσα ημερομηνία έναρξης του Ιουνίου 2020, ήδη καθυστερήσει από το αρχικό σχέδιο. Το κύριο εμπόδιο στην πρόοδο είναι η αργή πρόοδος της Boeing στο βασικό στάδιο, με την προβλεπόμενη ημερομηνία παράδοσης να πέφτει από τον Ιούνιο του 2017 έως τον Δεκέμβριο του 2019.

Την Παρασκευή το πρωί αυτό έγινε σαφές όταν ο Jim Bridenstine έγραψε στο Twitter μια ενημέρωση:

Καλά νέα: Οι ομάδες @NASA και Boeing εργάζονται υπερωρίες για να επιταχύνουν το πρόγραμμα εκκίνησης του @NASA_SLS. Εάν είναι εφικτό, αυτή είναι η προτιμώμενη επιλογή για την πρώτη μας αποστολή εξερεύνησης που θα στείλει την κάψουλα @NASA_Orion γύρω από τη Σελήνη. Εξακολουθείτε να εξετάζετε επιλογές.

- Jim Bridenstine (@JimBridenstine) 15 Μαρτίου 2019

Έτσι, προς το παρόν φαίνεται ότι το SLS εξακολουθεί να υπάρχει στα χαρτιά, αλλά είναι σαφές ότι η υπομονή εξαντλείται.

Ενώ αυτές οι αλλαγές μοιάζουν με καταστροφή για το SLS, πρέπει να γίνει κατανοητό ότι αυτό το αίτημα προϋπολογισμού είναι απλώς αυτό. Ο προϋπολογισμός δημιουργείται από το Κογκρέσο, το οποίο σχεδόν σίγουρα θα κάνει τεράστιες αλλαγές σε αυτά τα σχέδια καθώς μεμονωμένοι πολιτικοί προσπαθούν να καταρτίσουν προϋπολογισμούς για να ωφελήσουν τα τοπικά τους συμφέροντα. Το SLS είναι το παιδί αφίσας για αυτού του είδους τη διαδικασία και οφείλει τη συνεχιζόμενη ύπαρξή του σε πολιτικούς όπως ο γερουσιαστής Richard Shelby της Αλαμπάμα. Η ανάπτυξη του SLS καθοδηγείται από το Marshal Space Flight Center στην Αλαμπάμα, οπότε θα συνεχίσει να υπάρχει τοπική υποστήριξη για αυτό το πρόγραμμα, ανεξάρτητα από το τι επιθυμεί το POTUS.

Η ιστορία του SLS το καθιστά ακόμα πιο ξεκάθαρο, προτού το πρόγραμμα SLS ξεκινήσει επίσημα με τον προϋπολογισμό του 2010, υπήρχε το πρόγραμμα αστερισμού που ξεκίνησε το 2005. Περιλάμβανε την κάψουλα του πληρώματος Orion και ένα ζευγάρι πυραύλων: Ares I και Ares V. Like το SLS, αυτοί οι πύραυλοι σχεδιάστηκαν γύρω από εξαρτήματα που χρησιμοποιούνται στο διαστημικό λεωφορείο, αλλά συναρμολογήθηκαν με πιο λογικό τρόπο. Οι μεγάλοι ενισχυτές πυραύλων στερεώνονται στις πλευρές μιας διακριτικής δεξαμενής προωθητικού υδρογόνου / οξυγόνου πορτοκαλί, αλλά με τους κινητήρες συνδεδεμένους στο κάτω μέρος της δεξαμενής και το ωφέλιμο φορτίο στην κορυφή. Υποστηρίχθηκε ότι η επαναχρησιμοποίηση αυτής της τεχνολογίας θα επιταχύνει την ανάπτυξη διατηρώντας παράλληλα τις υπάρχουσες συμβάσεις με τους προμηθευτές (και τους εκπροσώπους συμφερόντων τους).

Το 2009, το πρόγραμμα αξιολογήθηκε από την Επιτροπή Επισκόπησης των Ανθρωπίνων Διαστημικών Σχεδίων Πτήσης, με επικεφαλής τον Norman Augustine. Η επιτροπή διαπίστωσε ότι το πρόγραμμα «Αστερισμός» αντιμετώπιζε προβλήματα και δεν έπρεπε φυσικά να επιτύχει τους στόχους του χωρίς μαζική αύξηση της χρηματοδότησης. Το 2010, ο προϋπολογισμός κατάργησε το πρόγραμμα αστερισμού που το σκότωσε, αλλά η υποστήριξη στο Κογκρέσο κατέληξε σε συμβιβασμό που έβλεπε τον Constellation να αναγεννιέται ως SLS. Η πλειονότητα των εμπλεκόμενων εργαζομένων, εργολάβων και υλικού άλλαξαν χωρίς παύση.

Η μετάβαση από τον Constellation στο SLS σκότωσε τον πύραυλο Ares I που υποτίθεται ότι θα εκτοξεύσει την κάψουλα Orion στο ISS. Μια επίδειξη αυτού είχε πετάξει ένα μόνο λανσάρισμα, αλλά υπήρχαν ανησυχίες σχεδιασμού. Για το πλήρωμα, τα επίπεδα κραδασμών από τον συμπαγή κινητήρα πυραύλων αναμενόταν να είναι τόσο ισχυρά που θα έκανε τις σκηνές του πιλοτηρίου στο "First Man" να νιώθουν ήρεμες. Το 45ο Space Wing δημοσίευσε μια διαβόητη μελέτη ασφάλειας με τίτλο «Κάψουλα ~ 100% -Φερικριτικά περιβάλλοντα» που δείχνει ότι εάν το σύστημα ματαίωσης χρησιμοποιήθηκε στα πρώτα λεπτά της πτήσης, τα αλεξίπτωτο στην κάψουλα θα καταστράφηκαν από την καύση θραυσμάτων στερεού καυσίμου.

Αντ 'αυτού, ο προϋπολογισμός του 2010 προχώρησε με το Εμπορικό Πρόγραμμα Ανάπτυξης Πληρωμών, ένα τολμηρό σχέδιο για την εκτόξευση αστροναυτών σε τροχιά χαμηλής Γης χρησιμοποιώντας εμπορικούς πυραύλους. Νωρίτερα αυτό το μήνα είδαμε την πρώτη κυκλοφορία αυτού του προγράμματος με την κάψουλα SpaceX’s Dragon 2 να επισκέπτεται το ISS και να επιστρέφει με ασφάλεια στη Γη. Τους επόμενους μήνες αναμένουμε ότι η Boeing θα λανσάρει την κάψουλα Starliner με ένα ULA Atlas V και και οι δύο θα ξεκινήσουν το πλήρωμα στο ISS μέχρι το τέλος του έτους.

Θα ήταν υπέροχο να βλέπουμε τους ανθρώπους να πετούν σε τροχιά, σε οχήματα που κατασκευάζονται στις ΗΠΑ, αλλά είναι ακόμη πιο εκπληκτικό να το βλέπουμε υπό το φως του τρόπου χρηματοδότησης των προγραμμάτων τα τελευταία χρόνια. Το 2015, η Υποεπιτροπή Εμπορίου, Δικαιοσύνης και Επιστημών της Γερουσίας μείωσε τη χρηματοδότηση του εμπορικού πληρώματος, αναφέροντας τις προβλεπόμενες καθυστερήσεις ως λόγος, συγκριτικά, η ίδια επιτροπή συνέστησε την αύξηση της χρηματοδότησης SLS για να τη διατηρήσει στο χρονοδιάγραμμα. Ο γερουσιαστής που ήταν υπεύθυνος αυτής της επιτροπής ήταν ο Richard Shelby της Αλαμπάμα.

Τέσσερα χρόνια αργότερα, το εμπορικό πλήρωμα πετά και το SLS σπρώχνει τα χρονοδιαγράμματα και μειώνει τις προσδοκίες, αλλά οι σύμμαχοί του αναμφίβολα ήδη κάνουν σχέδια.

Pin
Send
Share
Send