Sustav pokretanja svemira - najmoćnija raketa ikad izgrađena

2013 State of the Union Address: Speech by President Barack Obama (Enhanced Verison) (Lipanj 2019).

Anonim

NASA je trenutno u nespretnom vremenu. Od početka svemirskog doba, agencija je imala mogućnost poslati svoje astronaute u prostor. Prvi Amerikanac koji je otišao u svemir, Alan Shepard, napravio je suborbitalno lansiranje na raketu Mercury Redstone 1961. godine.

Zatim su ostali Astronauti Mercury krenuli na Atlasove rakete, a zatim su astronauti Blizanaca letjeli na raznim raketama Titana. NASA-ina sposobnost bacanja ljudi i njihove opreme u svemir je zauzela kvantni skok s ogromnim Saturn V raketom korištenim u Apollo programu.

Teško je ispravno shvatiti koliko je moćan Saturn V, pa ću vam dati neke primjere stvari koje bi taj čudovi mogao pokrenuti. Jedan Saturn V mogao bi eksplodirati 122, 000 kilograma ili 269, 000 funti u orbitu niske Zemlje ili poslati 49, 000 kilograma ili 107, 000 funti na transfernu orbitu na Mjesec.

Umjesto da nastavlja s Saturnovim programom, NASA je odlučila pomaknuti zupčanike i izgraditi pretežno reusabilni shuttle. Iako je bio kraći od Saturn V, svemirski shuttle sa svojim dvostrukim vanjskim čvrste raketne pojačivače mogao bi staviti 27.500 kilograma ili 60.000 funti u orbitu Low Earth. Nije loše.

A onda, 2011. godine, završio je program Space Shuttle. I uz to, sposobnost Sjedinjenih Država da pokrene ljude u prostor. I što je najvažnije, poslati astronaute kontinuirano naseljenoj Međunarodnoj svemirskoj postaji. Taj je zadatak pao na ruske rakete sve dok SAD ne vrati sposobnost ljudskog svemirskog leta.

Od otkazivanja shuttlea, NASA-ina radna snaga inženjera i raketnih znanstvenika razvija sljedeći vozni park s velikim dizanjem u NASA-inoj liniji: Prostorni sustav pokretanja.

SLS izgleda kao križ između Saturn V i svemirskog shuttlea. Ima iste poznate čvrste raketne pojačale, ali umjesto orbita za svemirski shuttle i narančastog vanjskog spremnika za gorivo, SLS ima središnju osnovnu fazu. Ima 4 od RS-25 tekućih kisika motora svemirskog shuttlea.

Iako su dva katastrofa izgubljena u katastrofama, ovi motori i njihov tekući kisik i tekući vodik izvrsno su se odvijali za 135 letova. NASA ih zna koristiti i kako ih sigurno koristiti.

Prva konfiguracija SLS-a, poznata kao Blok 1, trebala bi imati sposobnost stavljanja oko 70 metrijskih tona u Low Earth Orbit. I to je samo početak, i to je samo procjena. S vremenom će NASA povećati svoje sposobnosti i pokrenuti vlast kako bi se uskladila s više ambicioznih misija i odredišta. S više pokretanja, oni će dobiti bolji osjećaj o tome što ova stvar je sposobna.

Nakon pokretanja bloka 1, NASA će razviti Block 1b, koji stavlja mnogo veću gornju pozornicu na vrh istog jezgrenog stadija. Ova gornja pozornica imat će veće smeće i snažnije motore u drugom stupnju, koji mogu staviti 97, 5 tona metričke u nisku Zemljinu orbitu.

Konačno, tu je Block 2, s još većim lansirnim lancem i snažnijim gornjim stupnjem. Trebao bi eksplodirati 143 tona u nisku orbitu Zemlje. Vjerojatno. NASA razvija ovu verziju kao raketu od 130 tona.

S ovim mnogo mogućnosti pokretanja, što bi se moglo učiniti s njom? Koje vrste misija postaju moguće na raketu ovom moćnom?

Glavni cilj SLS-a je poslati ljude van, izvan niske orbite Zemlje. Idealno za Mars u 2030-ima, ali također može ići na asteroide, mjesec, što god želiš. I kao što ćete kasnije pročitati u ovom članku, također bi mogla poslati i nevjerojatne znanstvene misli.

Prvi let za SLS, pod imenom Exploration Mission 1, bit će staviti novi Orionov modul posade u putanju koja ga vodi oko Mjeseca. U vrlo sličnom letu prema Apollo 8. Ali neće biti ljudi, samo bespilotni Orionov modul i gomila cubetova koji dolaze za vožnju. Orion će potrošiti oko 3 tjedna u prostoru, uključujući oko 6 dana u retrogradnoj orbiti oko Mjeseca.

Ako sve bude dobro, prva upotreba SLS-a s Orionovim modulom posade dogodit će se neko vrijeme 2019. No, nemojte se iznenaditi ako se dobije natrag, to je ime igre.

Nakon Exploration Misije 1, postoji EM-2, koji bi se trebao dogoditi nekoliko godina nakon toga. Ovo će biti prvi put da ljudi uđu u modul Orionovog posade i zauzmu let u svemir. Oni će provesti 21 dan u mjesečevoj orbiti, te isporučiti prvu komponentu budućeg Deep Space Gatewaya, koji će biti predmet budućeg članka.

Odatle, budućnost je nejasna, ali SLS će pružiti mogućnost stavljanja raznih staništa i svemirskih postaja u cislunarski prostor, otvarajući budućnost istraživanja ljudskog svemira Sunčevog sustava.

Sada znate gdje je SLS vjerojatno na čelu. No, ključ ovog hardvera je taj što daje NASA-ju sirovu sposobnost stavljanja ljudi i robota u svemir. Ne samo ovdje na Zemlji, već preko Sunčevog sustava. Novi teleskopi prostora, robotski istraživači, roveri, orbiti, pa čak i ljudska staništa.

U nedavnoj studiji pod nazivom "Sposobnost pokretanja svemirskih sustava za izvanzemaljske misije", tim inženjera iznijelo je ono što SLS treba biti sposoban staviti u Sunčev sustav.

Na primjer, Saturn je teško doći do planeta i nastojati doći do toga, NASA-inim letjelicama Cassini trebalo je napraviti nekoliko gravitacijskih rešetki oko Zemlje i prošlosti Jupitera. Trebalo je gotovo sedam godina da dođete do Saturna.

SLS bi mogao poslati misije na Saturn na izravniju putanju, rezanje vremena leta na samo 4 godine. Blok 1 mogao bi poslati 2, 7 tona na Saturn, dok je blok 1b mogao potkroviti 5, 1 tone.

NASA razmatra misiju Jupiterovih trojanskih asteroida. To su zbirka prostornih stijena zarobljenih u Jupiterovim L4 / L5 Lagrange bodovima, i moglo bi biti fascinantno mjesto za proučavanje. Jednom uvršten u trojansko područje, misija bi mogla posjetiti nekoliko različitih asteroida, uzorkujući širok spektar stijena koji detaljno ukazuju na ranu povijest Sunčevog sustava.

Blok 1 mogao bi staviti gotovo 3, 97 tona u ove orbite, dok je Blok 1b mogao napraviti 7, 59 tona. To je 6 puta veća sposobnost Atlas V. Misija poput ove imat će vrijeme krstarenja od 10 godina.

U prethodnom videu govorili smo o budućim misijama Urana i Neptuna, i kako bi jedan SLS mogao istodobno poslati svemirski brod na oba planeta.

Još jedna ideja za koju mi ​​se sviđa je stanište na napuhavanje Bigelow Aerospacea. Modul BA-2100 bio bi potpuno slobodan prostor za stanište. Nema potrebe za drugim modulima, ovo čudovište bi bilo 65 do 100 tona, a bilo bi u jednom pokretanju SLS-a. Jednom napuhan, sadržavao bi 2.250 kubičnih metara, što je gotovo 3 puta više od ukupnog životnog prostora Međunarodne svemirske postaje.

Jedna od najuzbudljivijih misija, za mene, je teleskop sljedećeg kolapsa. Nešto što bi bio pravi duhovni nasljednik Hubble svemirskog teleskopa. Trenutno postoji nekoliko prijedloga u radovima, ali ideja koja mi se najviše sviđa jest LUVOIR teleskop, koji bi imao ogledalo koje je bilo oko 16 metara.

SLS Block 1b mogao bi staviti 36, 9 tona u Sun-Earth Lagrange Point 2. Stvarno nema ničega drugoga što bi moglo staviti toliku masu u tu orbitu.

Samo za usporedbu, Hubble ima zrcalo od 2, 4 metra, a James Webb je 6, 5. S LUVOIR-om, imat ćete 10 puta veću razlučivost nego James Webb, a 300 puta više snage od Hubblea. Ali poput Hubblea, bilo bi sposobno vidjeti Svemir na vidljivim i drugim valnim duljinama.

Ovakav teleskop može izravno slikati horizonte događaja supermasivnih crnih rupa, vidjeti desno do ruba vidljivog Svemira i gledati prve galaksije koje tvore svoje prve zvijezde. Moglo bi izravno promatrati planete koji kruže oko drugih zvijezda i pomoći nam da odredimo imaju li život na njima.

Ozbiljno, želim ovaj teleskop.

U ovom trenutku, znam da će to pokrenuti veliki argument o NASA-i u odnosu na SpaceX u usporedbi s drugim privatnim lansirnim pružateljima usluga. To je u redu, shvaćam. Očekuje se da će Falcon Heavy ove godine pokrenuti kasnije ove godine, dajući teške mogućnosti dizanja luka po pristupačnoj cijeni. Bit će u stanju popeti 54.000 kilograma, što je manje od SLS bloka 1, a gotovo trećina mogućnosti Bloka 2. Blue Origins ima svoj novi Glenn, postoje teže rakete u djelima United Launch Alliancea, Arianespace, ruska svemirska agencija, pa čak i kineski. Budućnost teškog dizanja nikada nije bila uzbudljivija.

menu
menu