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 červenec
Cesta k Exploration Mission 1 - 2017 červenec
Poslal:: Jiří Hošek - Pátek, 21.Červenec 2017 - 13:43 CEST
Vytisknout stránku
Raketové nosiče a motory

Ohlédnutí za 2. čtvrtletím a výhled na 3. čtvrtletí 2017

Přípravy na třítýdenní let kosmické lodi Orion na vysokou oběžnou dráhu Měsíce prošly od poslední rekapitulace dalším zajímavým vývojem. Hned v dubnu uznal šéf programu pilotovaných letů NASA William Gerstenmaier, že cílové datum startu mise EM-1 v listopadu 2018 je nedosažitelné. Novým interním termínem pro startovní připravenost je nyní nejdříve srpen 2019, přičemž aktualizovaný časový harmonogram prací by měl být zveřejněn za šest týdnů. Varianta změny mise na pilotovanou, na které tým NASA pracoval po dobu necelých tří měsíců, byla v květnu zamítnuta. Zastupující administrátor NASA Robert Lightfoot nazval studii „fascinujícím cvičením“, které ukázalo, že by bylo technicky možné vyslat při této misi dvoučlennou posádku za předpokladu zkrácení délky letu na třetinu a pasivního obletu Měsíce na dráze volného návratu. Jedním z rozhodujících důvodů pro zamítnutí však byly vysoké dodatečné náklady ve výši 600 – 900 milionů dolarů, jejichž zajištění není zaručeno. Dalším důvodem byl negativní časový dopad na další mise vzhledem k nutnosti posunutí startu EM-1 až na rok 2020. Podle oficiálního zdůvodnění byl vzhledem k těmto zvýšeným nejistotám, nikoli pro nemožnost či rizika samotného letu, stávající nepilotovaný plán mise vyhodnocen jako správný k realizaci.



Nosná raketa SLS

Výrobu centrálního stupně nosné rakety SLS v Michoud Assembly Facility (MAF) v New Orleans předchází výroba neletových kvalifikačních exemplářů jednotlivých dílů. Tyto díly jsou určeny pro strukturální testy v Marshallově středisku vesmírných letů (MSFC) v alabamském Huntsville. Zde byly vybudovány testovací stanoviště pro provedení testů simulujících síly, které budou na nosnou raketu působit během skutečného letu. Na stanovišti 4699 v MSFC probíhaly v celém prvním pololetí integrované strukturální testy neletového exempláře horní části rakety, zahrnující díl centrálního stupně Forward Skirt, adaptér LVSA, horní stupeň ICPS a adaptér OSA.

Druhým velkým prvkem, který bude v MSFC strukturálně testován, je neletový exemplář motorové sekce centrálního stupně rakety SLS, spojený se simulátorem části vodíkové nádrže. Tento komplet byl dokončen v MAF 20. dubna, a o týden později byl v tamějším přístavu naložen na člun Pegasus. Tento člun, tažený lodí Miss Becky a tlačený lodí Sacred Heart, se poté vydal na sedmnáctidenní plavbu do MSFC. Tady byla motorová sekce 17. května odvezena do šest kilometrů vzdálené budovy 4619, uvnitř které se nachází testovací stanoviště. Motorová sekce byla na stanoviště umístěna koncem května, a v červnu byly zahájeny čtyřměsíční přípravy, během nichž jsou na motorovou sekci připojována hydraulická zatížení a různé typy přístrojů. Samotné testy, během nichž budou na motorovou sekci působit tlačné, tažné a krouticí síly, by měly začít přibližně v říjnu a trvat čtyři měsíce.

 

Umisťování kvalifikační motorové sekce na testovací stanoviště v MSFC, 24. května.

Dalším neletovým dílem centrálního stupně, naplánovaným k přepravě z MAF do MSFC, je kvalifikační vodíková nádrž, Ta byla po tlakových testech, úspěšně provedených v budově 451, převezena 14. dubna zpět do budovy 103, kde byly opětovně ultrazvukem zkontrolovány svary nádrže. Po otočení do svislé polohy byla nádrž 13. června vložena do buňky E k vnitřnímu umytí vodou a následnému vysušení. Propláchnutím nádrže budou odstraněny případné nečistoty nacházející se uvnitř. K odeslání do MSFC by měla být připravena v srpnu. V září by ji měl následovat kvalifikační exemplář intertanku, a posledním dílem bude kvalifikační kyslíková nádrž. Její svařování v zařízení Vertical Assembly Center (VAC) v MAF však bylo pozastaveno po incidentu z 3. května. Poslední díl nádrže, dno, se před manévrem pro odstranění ochranných krytů předcházejícím jeho přemístění do pozice pro svařování vysmeklo a upadlo na podlahu. První zprávy o nehodě hovořily o neopravitelnosti škod na dně a nutnosti použít dno původně připravené pro letovou kyslíkovou nádrž. Kompletní zkontrolování dna však ukázalo, že i přes drobná trvalá poškození je použitelné pro svůj původní účel jako součást kvalifikační kyslíkové nádrže. Přivaření dna k nádrži je plánováno na přelom června a července. Po svaření, inspekci na případné vady a vyplnění otvorů bude kvalifikační kyslíková nádrž naplněna v buňce F budovy 110 vodou pro hydrostatické ověření těsnosti.

 

Návrat kvalifikační vodíkové nádrže z budovy 451 do budovy 103, 14. dubna

 

Vkládání kvalifikační vodíkové nádrže do buňky E, 13. června

 

Spodní pohled na vkládání kvalifikační vodíkové nádrže do buňky E, 13. června

 

Dno pro kvalifikační kyslíkovou nádrž, připravené na rozhodnutí o obnovení svařovacích prací. V pozadí kvalifikační nádrž ve svařovacím zařízení VAC, 23. května

V červnu byla dokončena hlavní konstrukce intertanku letového centrálního stupně, a před dokončením jsou i zbylé "suché" díly, kterými jsou forward skirt a motorová sekce, která je nyní vybavována systémem pro přívod paliva do motorů RS-25. Obě nádrže centrálního stupně však potkaly významné problémy. Svařování letové kyslíkové nádrže ve VAC je stále blokováno nedokončenou kvalifikační nádrží. Kromě toho byly na zkušebních panelech, svařených loni, zjištěny pod stanovenou konstrukční pevností, způsobené zvoleným typem profilovaného kolíku svařovacího nástroje. Tato náhodně se vyskytující křehká vrstva na vnějším konci svaru je s vysokou pravděpodobností i na obou vodíkových nádržích, tedy na kvalifikační i letové. Po provedené sérii tlakových zkoušek kvalifikační nádrže v budově 451 získal tým důvěru v odolnost nádrže vůči tlaku při budoucích strukturálních testech v MSFC, protože případné křehké svary mají vliv pouze na odolnost v tahu, zatímco testy budou zaměřeny na kompresi a ohýbání. Nejistota ohledně křehkosti svarů na letové nádrži na kapalný vodík však vyústila v rozhodnutí urychleně svařit pro misi EM-1 novou letovou vodíkovou nádrž, původně plánovanou pro EM-2. Panely pro tuto nádrž byly od loňského roku připraveny v MAF. V tamějším zařízení Vertical Weld Center intenzivně probíhá svařování válcových dílů nádrže a v Enhanced Robotic Weld Tool svařování kupolí. Finální svařování nové vodíkové nádrže z těchto dílů ve VAC je v plánu bezprostředně po dokončení obou kyslíkových nádrží, kvalifikační a letové pro EM-1. Zatímco původní letová vodíková nádrž byla vyjmuta ze svářečky VAC loni 26. září, její náhrada by měla být hotová s ročním odstupem.

 

Přesun letového intertanku k aplikaci tepelné ochrany do buňky G v budově 114, 10. června

 

Přesun letového intertanku k aplikaci tepelné ochrany, 10. června. Vlevo od intertanku je letová motorová sekce v montážním přípravku, vpravo původní letová vodíková nádrž.

Původní letová vodíková nádrž bude podle aktualizovaného plánu použita k ověření nových výrobních procesů a ke snížení souvisejících rizik. Tato dlouhá nádrž půjde nejdříve do buňky E v budově 110, kde se omyje vodou. Poté bude použita ke stejným účelům jako krátká ověřovací kyslíková nádrž - v budově 131 na ni bude nanesen základní nátěr a izolační pěna. Souběžně s těmito činnostmi se bude pracovat na vyhodnocování metod oprav svarů nádrže. V případě, že by se svary podařilo opravit, může být nádrž použita při některém z dalších letů rakety SLS.

Letové motory pro centrální stupeň se nachází na Stennisově vesmírném středisku a čekají na integraci nových řídicích jednotek ECU. Letová řídicí jednotka ECU FM2 (Engine Controller Unit Flight Motor 2) pro letový motor RS-25 č. 2045 byla úspěšně otestována při zážehu neletového motoru č. 0528 v délce trvání 500 sekund na tamním testovacím stanovišti A-1 dne 23. března. Další zážeh téhož neletového motoru, tentokrát s řídicí jednotkou FM3 určenou pro letový motor č. 2056, byl úspěšně proveden 23. května. Zážehový test s třetí letovou řídicí jednotkou FM4 je plánován na počátek července, a v létě má být proveden i test s poslední řídicí jednotkou FM5. Tyto jednotky mají být později integrovány do letových motorů č. 2058 a 2060. Následně budou všechny čtyři motory odeslány ze Stennisova střediska do Michoud Assembly Facility pro montáž do centrálního stupně, určeného k prvnímu letu rakety SLS.

Společnost Orbital ATK v Promontory ve státě Utah dokončila v uplynulém čtvrtletí plnění paliva do posledních dvou z deseti palivových segmentů vzletových stupňů SRB – center aft segment pro pravý SRB (EM-1B) byl vyjmut z licí jámy 26. dubna a center segment pro levý SRB (EM-1A) 25. května. Další práce spočívají v nedestruktivní rentgenové inspekci, montáži hardwaru včetně tepelné ochrany a nátěru bílou kosmetickou barvou. První tři z deseti segmentů jsou již kompletní a jsou uskladněny v hale. Práce na zbývajících segmentech by měly být dokončeny do přelomu října a listopadu. Poté budou naloženy do železničních kontejnerů a vlakem odeslány na Kennedyho vesmírné středisko. Už v dubnu bylo na KSC v předstihu dopraveno všech 16 separačních motorů pro oddělení vzletových stupňů od centrálního stupně. Tyto separační motory jsou určeny pro instalaci na díly aft skirt a forward skirt vzletových stupňů.

Také letový horní stupeň ICPS je již na Mysu Canaveral, a to od března. 11. dubna byl převezen z Horizontal Integration Facility do budovy Delta Operations Center k instalaci nástavce trysky. Tím se stupeň stane první kompletní částí SLS, víceméně připravenou k letu, načež má být v červenci uskladněn v budově Space Station Processing Facility v Kennedyho vesmírném středisku.

 

Letový stupeň ICPS v budově Delta Operations Center na Mysu Canaveral, 11. dubna

Horní stupeň ICPS a kosmickou loď Orion bude spojovat adaptér Orion Stage Adapter (OSA). Jeho výroba má být v Marshallově středisku dokončena v srpnu. Už v dubnu byla na MSFC dopravena dokončená membrána, která se stane součástí adaptéru, a jejímž úkolem je zamezit vniknutí plynů z nosné rakety do blízkosti kosmické lodě. Během letu k Měsíci bude z adaptéru OSA vypuštěno 13 cubesatů velikosti 6U a hmotnosti 14 kg. Z těchto cubesatů je pět určeno pro průzkum Měsíce, dva pro průzkum vlastností cis-lunárního prostoru a po jednom pro průzkum blízkozemního asteroidu, pro zjištění vlivu kosmického záření na živé organismy, pro testy komunikace na vzdálenost tři miliony kilometrů, pro testy navigace, pro operace v těsné blízkosti ICPS včetně pořizování jeho fotografií a pro testy pohonu elektrolýzou vody (tento cubesat se po uvolnění z adaptéru rozdělí na dvě samostatné družice). Vědecké družice byly ostatně vypouštěny i při letech Apolla na oběžné dráze Měsíce. První družice o hmotnosti 36 kg, určená pro měření magnetického a gravitačního pole Měsíce, byla vypuštěna uvolněním pružinového mechanismu ze schránky umístěné v servisní sekci Apolla 15, druhá z Apolla 16.

 

Membrána pro letový Orion Stage Adapter při příjezdu do MSFC, 10. dubna

Kosmická loď Orion

Testovací exemplář modulu pro posádku Orionu byl po pěti měsících strávených v budově Neil Armstrong Operations and Checkout Building (O&C) v Kennedyho vesmírném středisku letecky odeslán 25. dubna do Denveru. V nedalekém zařízení společnosti Lockheed Martin ve Waterton Canyon bude v rámci kvalifikace konstrukce Orionu pro let EM-1 provedeno v příštích dvou letech 25 strukturálních testů této kabiny. Tyto testy mají prokázat, že struktura lodi odolá tlakům a namáháním v podmínkách vzletu na raketě SLS a kosmického letu za Měsíc a zpět na Zemi. Strukturální testy zahrnují i testy akustické, vibrační, dopady na vodní hladinu a simulace úderu blesku na loď připravenou ke startu pro prokázání, že konstrukce lodi dokáže ochránit citlivou palubní elektroniku. O dva měsíce později jej následoval i strukturální testovací exemplář servisního modulu Orionu. Ten byl nejprve 6. března odeslán ze stanice Plum Brook v Sandusky ve státě Ohio do budovy O&C v Kennedyho vesmírném středisku, kde byl 9. května spojen s testovacím exemplářem adaptéru Orionu, a 23. června byl odeslán transportním letadlem Super Guppy do Denveru.

Mezitím pokračují v budově O&C práce na kabině letového Orionu. Modul úspěšně prošel tlakovými testy pro ověření těsnosti svařených nádrží a potrubí pro pohonný systém a systém podpory života. 11. května byl přesunut na další pracoviště k instalaci pěti balónů včetně jejich tlakovacího zařízení v přední části modulu, a také tří hlavních padáků. Budou také instalovány elektrické systémy, například systémy avioniky včetně řídicích systémů, komunikačních a datových jednotek, elektrických a datových kabelů. Po dokončení těchto prací budou počítače umístěné v Orionu zapnuty pro ověření, že je modul schopen správně interpretovat příkazy. Pro porovnání, prvotní oživení Orionu pro misi EFT-1 proběhlo v říjnu 2013, instalace tří hlavních padáků v prosinci 2013 a připojení tepelného štítu v květnu 2014.

Letový evropský servisní modul Orionu je připravován v montážní hale společnosti Airbus Defence and Space v německých Brémách. V červnu bylo na modul instalováno osm pomocných motorů R-4D-11 od firmy Aerojet. Tyto motory jsou umístěny ve čtyřech dvojicích kolem místa pro hlavní motor AJ10-190, budou sloužit ke korekcím dráhy a také jako záloha hlavního motoru. Plán dalších prací předpokládá instalaci nádrží na kyslík a dusík ze systému zabezpečení životního prostředí v červenci, dvaceti čtyř malých postranních korekčních motorků v září, čtyř velkých palivových nádrží také v září a hlavního motoru AJ10-190 ze systému OMS raketoplánu v říjnu. Funkční testy servisního modulu jsou plánovány na říjen až listopad, letecká přeprava na Kennedyho vesmírné středisko nejdříve na prosinec.

 

Orion pro EM-1, 11. května

 

Horní část servisního modulu pro EM-1 se zakrytovanými otvory pro palivové nádrže, 14. června

 

Spodní část servisního modulu pro EM-1 s osmi motory R-4D-11 v ochranných červených krytech, 14. června. Modrý podpěrný kruhový rám není součástí modulu.

Pozemní vybavení Kennedyho vesmírného střediska

Na rampě 39B byly 9. května dokončeny zdicí práce bočních stěn v rámci renovace příkopu pro odvod spalin. Celkem na ně bylo použito přibližně 96 000 nových žáruvzdorných cihel. Nyní bude instalována nová centrální příčka pro odklonění spalin do obou stran příkopu. Práce pokračovaly i na mobilní vypouštěcí plošině Mobile Launcher. V dubnu byly provedeny dokončovací práce spojené s instalovaným ramenem Orion Service Module Umbilical (OSMU), zahrnující například připevnění jeho horního krytu. Dne 11. května byla na podlaze plošiny dokončena instalace čtyř svislých podpěrných sloupků VSP pro levý vzletový stupeň SRB, 22. května dalších čtyř pro pravý SRB. Na těchto sloupcích bude přes vzletové stupně SRB spočívat hmotnost celé letové sestavy. Ihned poté začaly na věži plošiny přípravy k instalaci ramene Core Stage Forward Skirt Umbilical (CSFSU), určeného pro dodávky chlazeného vzduchu a plynného dusíku do dílu forward skirt centrálního stupně rakety SLS. 25. května byl v úrovni pod již připevněným ramenem OSMU instalován první díl nosné podkonstrukce, přičemž samotné rameno CSFSU je od počátku května připraveno v blízkosti plošiny. Po instalaci všech přístupových ramen a stabilizátoru na věž, a dále palivových a elektrických vedení na podlahu plošiny má být mobilní vypouštěcí plošina přepravena pásovým dopravníkem Crawler Transporter 2 do sekce High Bay 3 montážní haly VAB.

 

Rampa 39B, 9. května

 

Podpěrné sloupky pro SRB na mobilní vypouštěcí plošině, 22. května

 

Montáž dílu nosné podkonstrukce, 25. května

 

Celkový pohled na vypouštěcí plošinu, v pravém spodním rohu fotografie rameno CSFSU, 11. května

Zdroje informací:
https://blogs.nasa.gov/groundsystems/2017/05/11/final-brick-installed-in-launch-complex-39b-flame-trench-for-nasas-space-launch-system/
https://www.nasaspaceflight.com/2017/05/maf-push-sls-full-thrust/
https://www.nasaspaceflight.com/2017/04/pegasus-trip-marshall-sls-engine-section-sta/
https://www.nasa.gov/exploration/systems/sls/core-stage-production-continues-for-rockets-first-flight
https://www.nasaspaceflight.com/2017/05/testing-controller-rs-25-hot-fire-test-sls-stennis/
https://www.nasaspaceflight.com/2017/06/solid-production-booster-segments-sls-launches/
http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2017/06/Orion_frame_work

Práhy
Za obsah komentáře zodpovídá jeho autor.

Stránka byla vygenerována za 0.097149 vteřiny.