Kosmonautika (úvodní strana)
Kosmonautika@kosmo.cz
  Nepřihlášen (přihlásit)
  Hledat:   
Aktuality Základy Rakety Kosmodromy Tělesa Sondy Pilotované lety V Česku Zájmy Diskuse Odkazy

Obsah > Aktuality > Zprávy > Cesta k Exploration Mission 1 - 2017 leden
Cesta k Exploration Mission 1 - 2017 leden
Poslal:: Jiří Hošek - Neděle, 01.Leden 2017 - 10:12 CET
Vytisknout stránku
Měsíc

Ohlédnutí za 4. čtvrtletím 2016 a výhled na 1. čtvrtletí 2017

V předchozím článku z 1. října byl popsán stav příprav k prvnímu letu nosné rakety SLS a 26-denní kosmické misi bezpilotní kosmické lodě Orion. S čtvrtletním odstupem se dnes opět podíváme na postup prací. I přes odklady, které si popíšeme, současné vedení NASA stále tvrdí, že se let může uskutečnit v plánovaném datu do listopadu 2018.



Vzletové stupně (Solid Rocket Booster – SRB)

Ve společnosti Orbital ATK v Promontory ve státě Utah bylo k 19. listopadu dokončeno plnění paliva do sedmého z deseti palivových segmentů vzletových stupňů SRB, určených pro první exemplář rakety SLS, a zbýval naplnit druhý center segment a oba center-aft segmenty. Plnění segmentů by mělo být kompletní v dubnu. Po standardních kontrolách mají být v září segmenty převezeny po železnici na Kennedyho vesmírné středisko (KSC).

Instalace zažehovače do forward segmentu boosteru EM-1A, prosinec 2016

Některé letové díly stupňů SRB, které nebudou plněny palivem, po ukončení provozu raketoplánů Floridu neopustily a jsou renovovány pro první let rakety SLS na místě – na první fotografii z 8. září je před vraty Booster Fabrication Facility (BFF) na KSC první renovovaný díl, aft skirt pro levý SRB, na druhé fotografii z 31. října je uvnitř budovy Air Force Hangar na Cape Canaveral AFS zrenovovaný aft skirt pro pravý SRB, před odesláním do BFF.

V budově Rotation, Processing and Surge Facility (RPSF) v Kennedyho vesmírném středisku byla sestavena spodní část inertního Pathfinderu SRB, určeného pro zkoušky pozemních zařízení.

Neletová spodní část Pathfinderu SRB, prosinec 2016

Motory centrálního stupně RS-25

V říjnu byla dokončena řídicí jednotka FM1 motoru RS-25. Tato jednotka je určena výhradně pro laboratorní testy v MSFC, zatímco jednotky FM2 až FM5 jsou určeny pro premiérový let rakety SLS, z nichž FM2 až FM4 budou použity i při nadcházejících třech zážehových testech neletového motoru č. 0528. Tyto testy byly plánovány na 4. čtvrtletí loňského roku, byly však odloženy z důvodu nedodání řídicích jednotek. Nejbližší zážehový test motoru č. 0528 na zkušebním standu A-1 ve Stennisově vesmírném středisku (SSC) ve státě Mississippi s řídicí jednotkou FM2 je nyní plánován na leden. Zbývající řídicí jednotky mají být vyrobeny do března.

Letové motory č. 2045, 2056, 2058 a 2060 pro EM-1 mají být v dubnu přepraveny z místa dočasného uskladnění v SSC do budovy Michoud Assembly Facility (MAF) v New Orleans, kde budou zabudovány do motorové sekce centrálního stupně rakety SLS.

Centrální stupeň (Core Stage)

Centrální stupeň se skládá z pěti hlavních prvků. Odspodu jsou to: motorová sekce s pohonným systémem včetně čtyř raketových motorů RS-25, nádrž na kapalný vodík, intertank spojující palivové nádrže a vzletové stupně SLS, nádrž na kapalný kyslík a horní díl Forward Skirt s většinou avioniky stupně. Všechny díly centrálního stupně jsou vyráběny v budově Michoud Assembly Facility (MAF) v New Orleans. Jako součást vývoje centrálního stupně a jeho certifikace pro první let jsou vyráběny kvalifikační testovací díly. Tyto díly jsou téměř identické s letovými díly a prochází stejnými výrobními postupy jako díly letové. Zatímco kvalifikační díly budou strukturálně testovány v separátních testovacích standech v MSFC, letové díly budou v MAF sestaveny do letového centrálního stupně.

Práce na kvalifikačním testovacím i letovém exempláři motorové sekce (Engine Section) probíhají v budově 103. Motorová sekce se skládá ze dvou hlavních částí – vnějšího pláště a vnitřní konstrukce pro uchycení motorů. Kvalifikační testovací exemplář se nyní nachází v montážním přípravku, kde bylo koncem roku dokončeno spojování obou částí – vrtání děr a instalace spojovacího materiálu. Práce šly oproti časovému rozvrhu pomaleji, takže potrubí pohonného systému a zkušební přístroje budou instalovány do konce ledna, a spojení exempláře se simulátorem má proběhnout v polovině března. Na jaře má být testovací exemplář přepraven lodí Pegasus proti proudu řek Mississippi, Ohio a Tennessee do Marshallova střediska vesmírných letů (MSFC) v alabamském Huntsville pro strukturální testování v testovacím zařízení ve zdejší budově 4619. Modernizovaný člun Pegasus byl do MSFC dopraven 1. listopadu.

Hlavní struktura vnitřní konstrukce i vnější plášť pro letový exemplář jsou kompletní a čeká se jen na to, až bude kvalifikační exemplář vyjmut z montážního přípravku.

Kvalifikační exemplář motorové sekce

Kvalifikační testovací exemplář nádrže na kapalný vodík (LH2 Tank) o délce 39,6 metru byl vyjmut ze svářečky Vertical Assembly Center (VAC) v MAF v červenci. Nádrž byla poté přemístěna do přilehlé budovy 110, otočena do vodorovné polohy a převezena do budovy 103 pro tlakové utěsnění otvorů svařováním a další vybavení. V srpnu započalo svařování uvnitř nádrže, poté byly utěsněny otvory z vnější strany a byla provedena jejich rentgenová inspekce. Následně byly nainstalovány kryty na velké otvory na koncích kopulí. Dne 10. prosince byla nádrž převezena z montážní budovy 103 do budovy 451 k ověřovací zkoušce těsnosti. Zde byl na nádrž připojen přístroj, který bude v reálném čase poskytovat údaje z průběhu zkušebního testu. Přípravy na tlakovou zkoušku jsou tak těsně před dokončením. Nádrž bude natlakována plynným dusíkem a bude proveden pneumatický test. Po testu a inspekci bude nádrž vrácena zpět do budovy 103, kde bude připravena pro aplikaci vrstvy základové barvy a poté vrstvy tepelně izolační pěny. Celý proces přípravy, nátěru, nástřiku a vyčištění okolí má trvat řádově dva měsíce. V současnosti se provádí vývoj technik sprejů na ověřovacím exempláři nádrže na kapalný kyslík – nanášení základové barvy bylo ukončeno v říjnu, a nyní se zkouší techniky nástřiku pěnových sprejů. Přeprava lodí Pegasus do MSFC k testům na zkušebním standu 4693 je plánována na jaro. Letová nádrž na kapalný vodík byla vyjmuta ze svářečky VAC v září. Nyní probíhá v budově 103 utěsnění otvorů v trupu nádrže. Přesun kvalifikačního exempláře nádrže na kapalný vodík 10. prosince do budovy 451 ke zkoušce těsnosti

Přesun kvalifikačního exempláře nádrže na kapalný vodík 10. prosince do budovy 451 ke zkoušce těsnosti

Člun Pegasus v MAF

Intertank je jediný díl centrálního stupně, který se nesvařuje ve svářečce VAC, nýbrž šroubuje v montážním přípravku. Kvalifikační testovací intertank je již sešroubovaný a po přepravě do MSFC bude strukturálně testován na zařízení v budově 4619. Šroubování panelů letového intertanku v montážním přípravku bylo započato v září.

Po vyjmutí letové nádrže na kapalný vodík ze svářečky VAC 26. září mělo následovat svařování letové nádrže na kapalný kyslík, poté kvalifikačního exempláře této nádrže, a nakonec letového dílu Forward Skirt. Na ověřovací nádrži na kapalný kyslík, vyrobené počátkem loňského roku, však byly zjištěny problémy s kvalitou zkušebních svarů. Svary na kyslíkové nádrži mají záměrně větší tloušťku než na vodíkové nádrži. Zjistilo se ovšem, že během svařování ověřovací kyslíkové nádrže byl materiál vystaven nadměrnému teplu a došlo k tavení mědi ve slitině, čímž se zvýšila křehkost a snížila pevnost v tahu. Svařování nádrží na kapalný kyslík bylo tedy pozdrženo a otázka zůstává předmětem přezkumu s cílem zajistit, aby byly svařovací parametry správné. Stále jsou vyhodnocována data, ale již pod tlakem na rychlé zahájení svařování nádrží. Plánované pořadí výroby obou nádrží bylo opět prohozeno. Podle současného harmonogramu má být jako první svařena kvalifikační nádrž. Po jejím dokončení a ucpání děr bude provedena zkouška těsnosti. Na rozdíl od nádrže na kapalný vodík však nebude testována pneumaticky, nýbrž hydrostaticky – v budově 110 bude naplněna vodou. Po aplikaci základové barvy a tepelně izolační pěny bude nádrž odeslána lodí Pegasus do MSFC k testům na zkušebním standu 4697.

Testovací exemplář horního dílu centrálního stupně Forward Skirt je od září ve zkušebním standu 4699 v MSFC (více v odstavci o stupni ICPS).

Letový díl Forward Skirt měl být původně posledním výrobkem svařeným ve VAC v rámci příprav k prvnímu letu. Vzhledem k odkladu svařování nádrží na kapalný kyslík však bylo rozhodnuto využít uvolněné kapacity svářečky VAC k výrobě tohoto dílu. Svařený Forward Skirt byl vyjmut z VAC 1. prosince. Nyní je umístěn v budově 103 k dokončení aplikace základové barvy.

Letový exemplář Forward Skirt, vpravo v pozadí zařízení VAC

Zatímco strukturální testování kvalifikačních dílů centrálního stupně bude probíhat v MSFC, pro letový centrální stupeň byl upraven zkušební stand B-2 ve Stennisově vesmírném středisku. V prosinci zde byla zahájena aktivace některých subsystémů, a oficiální zahájení aktivačního procesu standu je připravováno na leden. Cílem je, aby byl připraven příjezd Pathfinderu, hmotnostní a rozměrové makety centrálního stupně SLS. V minulém článku byl uveden plánovaný termín přepravy Pathfinderu v červenci, podle některých zpráv by však mohl dorazit již v dubnu.

Adaptér pro spojení centrálního stupně a horního stupně (Launch Vehicle Stage Adapter – LVSA)

V Marshallově vesmírném středisku (MSFC) probíhá výroba letového exempláře LVSA. Aktualizovaný termín dokončení je prosinec 2017.

Horní stupeň (Interim Cryogenic Propulsion Stage – ICPS)

Dne 21. září začala ve zkušebním standu 4699 na Marshallově vesmírném středisku instalací dílu Forward Skirt montáž testovacího exempláře horní části SLS. 12. října byl usazen adaptér LVSA, 16. listopadu horní stupeň ICPS a 15. prosince adaptér OSA. Počátkem roku 2017 zde mají proběhnout integrované strukturální testy zátěže, jaká nastane během skutečného letu. Testovací data se následně porovnají s počítačovými modely integrity hardwaru této sestavy.

Zkušební stand 4699, listopad 2016, před uložením ICPS

Ukládání stupně ICPS do zkušebního standu 4699

Ve výrobním závodě společnosti ULA v Decatur v Alabamě pokračuje stavba letového exempláře ICPS. V říjnu byla spojena nádrž na kapalný vodík s nádrží na kapalný kyslík, v tomtéž měsíci byl připojen i motor RL-10. Nyní se do sestavy instaluje avionika. Výroba ICPS má být dokončena v únoru, a na polovinu roku je plánována lodní a silniční přeprava do Delta Operating Center na mysu Canaveral na Floridě.

Letový stupeň ICPS

Adaptér pro spojení stupně ICPS a Orionu (Orion Stage Adapter – OSA)

V MSFC pokračují práce na letovém adaptéru OSA, který má být dokončen v srpnu. Během letu k Měsíci z něj bude uvolněno 13 cubesatů, z nichž 10 je již známo, a poslední tři mají vybrány v únoru z těchto šesti univerzitních kandidátů: družice Měsíce MIT KitCube, Cislunar Explorers, Heimdallr a SEDS Triteria, sondy pro testy komunikace na velkou vzdálenost Team Miles a CU-E3.

Letový adaptér OSA

Membrána pro adaptér OSA, sloužící k udržení plynů z SLS mimo kosmickou loď. Výrobce: Janicki Industries

Evropský servisní modul (Service Module – SM)

Na stanici Plum Brook v Sandusky ve státě Ohio byly v říjnu ukončeny vibrační testy neletového testovacího exempláře STA evropského servisního modulu Orionu. V témže měsíci byl modul přemístěn z vibračního stolu do sousední budovy, kde byl v listopadu proveden šokový test simulující odhazování ochranných krytů servisního modulu během vzletu, poté pyrošokový test simulující oddělení Orionu od stupně ICPS na dráze k Měsíci a nakonec druhý test rozevření solárních panelů (SAW Deploy 2). Dne 12. prosince bylo oficiálně ukončeno testování konstrukce přechodem vlastnického práva k testovacímu exempláři z ESA na NASA. Ta jej bude nadále používat pro další zkoušky ve spojení s testovacím exemplářem modulu pro posádku.

Na listopad byla plánována přeprava kvalifikačního exempláře servisního modulu, nazvaného Propulsion Qualification Model (PQM) ze švédského Stockholmu do White Sands Test Facility (WSTF) v Novém Mexiku v USA. PQM je však stále ve Stockholmu, kam Airbus Defence and Space teprve 12. prosince dodal poslední sadu ventilů určených k instalaci do PQM. Přeprava modulu do WSTF tak sklouzla na počátek letošního roku, přičemž se vzhledem k velkému zpoždění uvažuje o změně způsobu dopravy. Podle plánu měl být přepraven přes Atlantik v kamionu lodí, ale nyní by mohl být použit letoun Antonov 124. Ve WSTF bude do PQM zabudován hlavní motor systému Orbital Maneuvering System (OMS-E) z raketoplánu. Vzniká však velký tlak na harmonogram, neboť zážehový test pro prokázání funkce integrovaného pohonného systému na standu 301 WSTF je plánován již na 11. dubna.

Nejkritičtějším rizikovým prvkem v dodržení termínu startu systému SLS/Orion na misi EM-1 je letový exemplář evropského servisního modulu. Modul je od července umístěn a vybavován v čisté místnosti montážní haly společnosti Airbus Defence and Space v německých Brémách. V prosinci odeslala NASA do Evropy motor OMS-E k instalaci do servisního modulu. Stále však nebyly dodány čtyři velké palivové nádrže, jejichž montáž byla odložena na únor, ani boxy s avionikou, které budou dodány s 3-4 měsíčním zpožděním na přelomu února a března. Funkční testy modulu sklouzly na duben a termín dodání modulu na Kennedyho vesmírné středisko se posunul z ledna na 30. duben. Dominovým efektem sklouzlo vytvoření kompletní lodě CSM spojením CM a SM z léta na říjen. Poté čeká CSM přeprava do stanice Plum Brook k testům.

Adaptér modulu pro posádku (Crew Module Adapter– CMA)

Letový adaptér se vyrábí se přímo v budově Neil Armstrong Operations and Checkout Building (O&C) v Kennedyho vesmírném středisku. Po dokončení primární struktury byl adaptér v listopadu přemístěn do čisté místnosti k instalaci sekundárních struktur – vedení pro propojení modulu pro posádku se servisním modulem. Test těsnosti těchto vedení byl v plánu na prosinec, jeho uskutečnění však dosud nebylo potvrzeno.

CMA, 22. listopadu

Modul pro posádku (Crew Module – CM)

14. listopadu dorazil na KSC testovací exemplář modulu pro posádku. Modul v současné době podstupuje v budově Neil Armstrong Operations and Checkout Building (O&C) testy v měřicím přístroji zvaném klec. Několik příštích měsíců bude modul vybavován před přepravou do Lockheed Martin v Denveru pro další testování. Ve zkušebně Integrated Test Lab (ITL) společnosti Lockheed Martin v Denveru probíhá vývoj letového softwaru. Software byl v prosinci hotový z 85%. Na 18. ledna je plánováno nahrání softwaru 27A, na 12. dubna softwaru 27B.

Kabina letového Orionu se nachází taktéž v budově O&C. V listopadu byla zahájena další fáze operací v čisté místnosti. Tyto operace zahrnují montáž palivového vedení a systému řízení prostředí a podpory života (ECLSS). Poté se začnou instalovat elektrické systémy. Jejich oživení sklouzlo z ledna na únor, ověření postupu zapnutí modulu (milník softwaru ITL-03a) by mělo být dokončeno v březnu, a funkční testy jednotek distribuce napájení mají být dokončeny v květnu.

Uvnitř O&C, prosinec 2016 - zleva testovací exemplář, letový exemplář pro EM-1 a letěný Orion EFT-1

24. října byl v budově O&C instalován na tepelný štít Orionu poslední ze 180 bloků jeho svrchní vrstvy – ablativního materiálu Avcoat. Další práce zahrnují instalaci senzorů a vícevrstvé izolace tepelného štítu. Připojení tepelného štítu na Orion je plánováno na červen.

Letový tepelný štít, 24. října

Záchranná věžička (Launch Abort System – LAS)

V listopadu byla dokončena výroba inertních motorů Abort Motor (AM) a Attitude Control Motor (ACM) pro letový exemplář záchranné věžičky LAS. Hotové jsou i Ogive panely, chránící při vzletu loď Orion. Finální fází výroby prochází funkční motor Jettison Motor pro standardní odhození věžičky.

Pozemní vybavení

Na počátku uplynulého čtvrtletí zbývalo v sekci High Bay 3 montážní budovy VAB v Kennedyho vesmírném středisku nainstalovat poslední tři úrovně A, B a C ocelových pracovních plošin, určených pro přístup k raketě SLS. Nyní zbývá vybavit a instalovat poslední plošinu – severní polovinu plošiny úrovně A. Tato polovina byla přivezena k VAB 13. prosince a má být instalována koncem ledna.

Práce provedené v 4. čtvrtletí 2016 (úroveň – první polovina / druhá polovina): A – instalována 22.12.2016 / --------------- (A bude poskytovat přístup k záchranné věžičce LAS, jejím panelům a anténnímu systému) B – instalována 02.12.2016 / 16.12.2016 (B bude poskytovat přístup k obslužnému rameni OSMU vypouštěcí plošiny ML, a má také nouzový výstup po schodech z bílé místnosti přístupové lávky) C – instalována 19.10.2016 / 10.11.2016 (C bude zajišťovat přístup při spojování OSA a ICPS, a také k obslužnému rameni ICPSU vypouštěcí plošiny ML a k horním přístupovým dvířkům LVSA pro vstup do horní části ICPS)

Uvnitř VAB, 16. prosince

Na věži mobilní vypouštěcí plošiny Mobile Launcher (ML) probíhá příprava na dodávku obslužných ramen z testovacího zařízení Launch Equipment Test Facility (LETF). V LETF byly v říjnu dokončeny testy ramene Orion Service Module Umbilical (OSMU) a v listopadu ramene Core Stage Forward Skirt Umbilical (CSFSU). V listopadu byly ukončeny i testy dvou Aft Skirt Electrical Umbilical (ASEU) pro dodávku elektřiny a datová připojení na raketu až do okamžiku, kdy vzlétne z rampy. V únoru je stejný milník očekáván u ramen Interim Cryogenic Propulsion Stage Umbilical (ICPSU) a Core Stage Inter-tank Umbilical (CSITU), jehož hlavní funkcí je ventilace plynného vodíku z centrálního stupně. V květnu mají být ukončeny testy LH2 a LOX Tail Service Mast Umbilical (TSMU), které budou umístěny na podlaze vypouštěcí plošiny ML, kde budou zajišťovat palivo a energii do centrálního stupně. Nadcházející měsíce by tedy měly být ve znamení montáže obslužných ramen na ML.

Přeprava svislého opěrného sloupku (VSP) k ML, 9. prosince. Pod každým vzletovým stupněm SRB budou čtyři sloupky VSP.

Použité zdroje: https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/6_-_20161114_esd_nac_heo_comm.pdf https://twitter.com/OrbitalATK/status/799728503868440577 https://www.nasaspaceflight.com/2016/12/boeing-nasa-assembly-first-sls-rocket/ https://www.nasa.gov/centers/marshall/michoud/pegasus-barge-returns-to-michoud https://www.nasa.gov/feature/b-2-test-stand-on-schedule-for-testing-space-launch-system-core https://www.nasa.gov/exploration/systems/sls/major-assembly-complete-on-system-that-will-pack-a-powerful-push-for-orion.html https://www.nasa.gov/exploration/systems/sls/multimedia/diaphragm-layers-for-Orion-stage-adapter https://www.ohb-system.de/tl_files/system/images/mediathek/downloads/pdf/161011_OHB_MagazinSpaceConference_2016.pdf http://blogs.esa.int/orion/2016/12/21/testing-complete-on-orion-service-module-test-article/ http://orionesm.airbusdefenceandspace.com/blog/delivery-of-last-latch-valve-for-orion-esm-pqm-to-ohb-sweden/ https://blogs.nasa.gov/kennedy/2016/11/21/orion-crew-module-adapter-lifted-in-processing-facility-at-nasas-kennedy-space-center/ https://blogs.nasa.gov/kennedy/2016/12/19/mobile-launcher-will-receive-first-umbilicals-for-nasas-deep-space-missions/>

Práhy
Za obsah komentáře zodpovídá jeho autor.

Stránka byla vygenerována za 0.065915 vteřiny.