С обявяването на НАСА за новата си система за изстрелване на космически мамути (SLS), подготовката може да започне сериозно за първата човешка мисия на астероид. „Определено сме развълнувани от това“, заяви Лоренс Прайс, заместник-мениджърът на програмата „Локид Мартин“ на Орион пред „Списанието“ по време на брифинг миналата седмица. „Много е хубаво да се поставите на тази основа и да можете да продължите напред.“
Lockheed Martin работи по MPCV Orion, който първоначално е бил част от програмата на съзвездието, за да се върне на Луната. Но НАСА вече получи президентска директива да каца астронавти на астероид до 2025 г., мисия, за която някои казват, че е най-амбициозният и дързък план за космическата агенция досега. Орион вероятно ще бъде преработен и актуализиран за потенциални мисии „стъпаловиден камък“, които ще отвеждат хората до възможни дестинации като лунна орбита, точките на Лагранж, астероиди и потенциално луните на Марс. Крайната дестинация по този път е да изпрати хора на Червената планета.
Сметнат като най-голямата ракета, построена някога, първото въплъщение на усилвателя с тежкотоварен асансьор на НАСА - който бе разкрит на 14 септември 2011 г. - ще стои над 30 истории висок, ще има маса 2,5 милиона кг (5,5 милиона паунда) и ще използва система за задвижване с течен водород и течен кислород, с 5 основни двигателя на космически совалки и подобрен двигател J-2X за горния етап. (НАСА току-що изпробва един от тези двигатели). SLS ще има първоначален капацитет на повдигане от 70 метрични тона (mT), или около 69 853 кг (154 000 паунда) полезен товар в ниска земна орбита. За справка, това е повече от два пъти по-голям капацитет на повдигане на всеки настоящ ракетен автомобил и се смята, че той ще може да генерира 10% повече тяга от ракетите Сатурн 5, произведени в лифтовия корпус, пусковите установки, изпратили мисиите на Аполон на Луната.
По-късно, за да изпрати Orion и сервизен модул в космоса, SLS ще добави още два двигателя RD-25D / E на първия етап, а „еволюиралата“ архитектура ще може да вдигне 130 метрични тона или 129 727 кг ( 286 000 паунда) маса до ниска орбита на Земята. Това би увеличило масата на купчината до 2,6 милиона кг (6,5 милиона паунда) и тя ще бъде толкова висока, колкото 40-етажна сграда. Тази конфигурация би позволила тяга от 4,2 милиона кг (9,2 милиона паунда), 20% повече от този на Saturn 5.
Но Lockheed Martin все още е в началните етапи на обучение за възможностите и сроковете на новата изстрелваща система, за да могат да произведат най-добрата версия на Orion, която да се сдвои със SLS.
„Въпреки че има някои предизвикателства“, каза Прайс, „ние разглеждахме различни конфигурации на архитектурата през последната година, така че много работа вече продължава. Така че, всяко първоначално предизвикателство, ние вече сме работили за смекчаване. "
Има няколко разлики между SLS и Constellation, каза Прайс, като SLS има потенциално течен усилвател с твърди каишки вместо твърд първи етап. „Но ние летим в космоса от 50 години и всички аналитични инструменти за прогнозиране на средата, траекториите на полета и условията на полета са доста ясни и ние работим за затварянето му. Промяната в дизайна на стартиращото превозно средство не е голямо смущение върху способността ни да продължаваме да съзряваме превозното средство. "
Като раздели способността на това каква маса може да изстреля SLS към дълбокото пространство, Lockheed Martin може да започне да работи върху това как би проявил различните части на мисията.
„Например дали бихме пуснали двата космически кораба заедно на една ракета“, казва Джош Хопкинс от Lockheed Martin в интервю за сп. „Спейс списание“, „и подобно на Аполон, бързо ще отидем в дълбокото пространство или ще направим това, което съзвездието планира“, къде ще изстреляте по-големите парчета на тежкотоварното превозно средство и ще пуснете екипажа отделно на втори старт и да ги свържете на земна орбита? “
Хопкинс е главен следовател за разширени мисии за изследване на човека в Локхийд Мартин и ръководи екип от инженери, които разработват планове и концепции за различни бъдещи мисии за изследване на човека, включително посещения на астероиди.
„Ако двете се изстрелят поотделно“, продължи Хопкинс, „ще трябва да отделите няколко дни в орбита, за да закачите двата куки, или едно изтрито изстрелване може да съсипе опита. Така че това са най-високото ниво на нещата, които очакваме да разберем от НАСА. На подробно ниво работим върху неща като това каква ще бъде полетната среда, колко натоварване ще вижда космическият кораб. Това, което направихме от направените от нас проучвания е, че смятаме, че Orion вече е проектиран за доста строг набор от акустика, динамично налягане и G-натоварвания по време на изкачване. "
„Вече знаем много за това превозно средство, неговото обкръжение, условия на натоварване и траектория“, каза Прайс, „така че ние приспособяваме уникалните възможности на изстрелващото превозно средство в дизайна на Orion MPCV. Вече сближаваме как ще лети това превозно средство и възможно най-скоро ще преминем към летене на нашите тестови полети на ранни версии на SLS. “
Lockheed Martin се прицелва в края на 2013 г. или началото на 2014 г. за първия си полетен тест на Orion MPCV и те са резервирали Delta 4 Heavy за непилотиран изстрел от космическия център на Кенеди, но все още оценяват кой стартер би бил най-добър.
„Ние идентифицираме какъв ще бъде най-добрият усилвател за изпитване - каза Прайс, - и се опитваме да увеличим максимално ползата за двете програми, съзряването на системата за изстрелване и нашия космически кораб.“
Що се отнася до действително изпращането на хора на астероид, има много подробности, които трябва да бъдат разработени, а НАСА и Локхийд Мартин трябва да позволят всички неизвестни летящи хора в дълбокото пространство, включително много важно, за да се гарантира, че хората могат да издържат на радиацията среда в космоса.
Хопкинс каза, че роботизираните космически кораби, които са прелетели на астероиди и Марс, са тествали средата на дълбокия космос. „И така, ние имаме елегантни модели за това как да проектираме системи, които да издържат на радиационната защита“, каза той, „въпреки че не знаем ефекта на радиацията в дълбокия космос върху хората и какво всъщност харесват средите около малките астероиди.“ Хопкинс добави, че излишните системи за защита на хората са неразделна част от дизайна на Orion, но НАСА може също така първо да изпрати мисия за роботизиран разузнавач, за да посети астероид.
Да, има какво да се работи, за да изпратим хората в астероид. Но първоначално важно значение е да знаем времето, когато SLS ще бъде готов да извърши мисия в дълбокото пространство на човека, тъй като това ще определи кои астероиди ще можем да отидем.
И намирането на астероид, който е точно подходящ, също ще бъде предизвикателство. Ще го обсъдим в следващата поредица от статии за човешката астероидна мисия.
Предишни статии от тази поредица: