Orion (svemirska letjelica)

Izvor: Wikipedija
Konfiguracija svemirske letjelice Orion

Orion (službeno Orion Multi-Purpose Crew Vehicle ili Orion MPCV) svemirska je letjelica s posadom za djelomično višekratnu upotrebu koja će se koristiti u NASA-inom programu Artemis. Svemirska letjelica sastoji se od svemirske kapsule Crew Module (CM) koju je dizajnirao Lockheed Martin i European Service Module (ESM) koju proizvodi Airbus Defence and Space . Sposoban podržati šesteročlanu posadu izvan niske Zemljine orbite, Orion može izdržati do 21 dan bez pristajanja i do šest mjeseci s pristajanjem na svemirsku stanicu. Opremljen je solarnim pločama, automatiziranim sustavom pristajanja i staklenim sučeljima kokpita po uzoru na ona koja se koriste u Boeingu 787 Dreamliner. Jedan motor AJ10 osigurava primarni pogon svemirske letjelice, dok osam motora R-4D-11 i šest grupa prilagođenih motora sustava kontrole reakcije koje je razvio Airbus, osiguravaju sekundarnu propulziju letjelice. Iako je kompatibilan s drugim lansirnim vozilima, Orion je primarno namijenjen za lansiranje na vrhu rakete Space Launch System (SLS), sa sustavom za bijeg pri lansiranju.

Orion je početkom 2000-ih izvorno osmislio Lockheed Martin kao prijedlog za Crew Exploration Vehicle (CEV) koji će se koristiti u NASA-inom programu Constellation. Prijedlog Lockheed Martina pobijedio je konkurentski prijedlog Northrop Grummana i NASA ga je 2006. odabrala za CEV. Izvorno dizajnirana sa servisnim modulom koji sadrži novi "Orion Main Engine" i par kružnih solarnih panela, letjelica je trebala biti lansirana na vrhu rakete Ares I. Nakon otkazivanja programa Constellation 2010. godine, Orion je uvelike redizajniran za korištenje u NASA-inoj inicijativi Putovanje na Mars; kasnije nazvan Mjesec na Mars. SLS je zamijenio Ares I kao Orionovo primarno lansirno vozilo, a servisni modul je zamijenjen dizajnom koji se temelji na automatiziranom prijenosnom vozilu Europske svemirske agencije. Razvojna verzija Orionovog CM-a lansirana je 2014. tijekom Exploration Flight Test-1, dok su proizvedene najmanje četiri testne jedinice. Od 2020., tri letjelice Orion svemirske letjelice su u izgradnji, s još jednom naručenom, za korištenje u NASA-inom programu Artemis; prvi od njih je lansiran 16.studenog 2022. na Artemis 1.[1]

NASA-ina svemirska letjelica Orion u svemirskom centru Kennedy
Unutrašnjost makete Oriona u listopadu 2014

Opis svemirske letjelice[uredi | uredi kôd]

Orion koristi istu osnovnu konfiguraciju kao Apollov zapovjedni i servisni modul (CSM) koji je prvi odveo astronaute na Mjesec, ali s povećanim promjerom, ažuriranim sustavom toplinske zaštite i drugim modernim tehnologijama. Bit će sposoban podržavati dugotrajne misije u dubokom svemiru s do 21 danom aktivnog vremena posade plus 6 mjeseci životnog vijeka svemirske letjelice u mirovanju.[2] Tijekom razdoblja mirovanja životna potpora posadi bila bi osigurana pomoću drugog modula, kao što je predloženi Deep Space Habitat. Sustavi održavanja života, propulzije, toplinske zaštite i avionike svemirske letjelice mogu se nadograditi kako nove tehnologije postanu dostupne.[3]

Umjetnikov koncept svemirske letjelice Orion uključujući europski servisni modul s privremenim kriogenim gornjim stupnjem pričvršćenim straga

Svemirska letjelica Orion uključuje i posadu i servisne module, adapter za letjelicu i sustav za prekid lansiranja u hitnim slučajevima. Orionov modul za posadu veći je od Apolla i može podržati više članova posade za kratke ili dugotrajne misije. Europski servisni modul pokreće i napaja svemirsku letjelicu, kao i pohranjuje kisik i vodu za astronaute, Orion se oslanja na solarnu energiju, a ne na gorive ćelije, što omogućuje dulje misije.

Modul posade (CM)[uredi | uredi kôd]

Orionov modul za posadu (CM) je transportna kapsula za višekratnu upotrebu koja pruža boravak za posadu, osigurava pohranu za potrošni materijal i istraživačke instrumente i sadrži priključak za pristajanje za transfer posade.[4] Modul za posadu je jedini dio svemirske letjelice koji se vraća na Zemlju nakon svake misije i ima oblik frustuma od 57,5° s tupim sfernim stražnjim krajem,promjera je 5.02 metara i duljine 3,3 metra s masom od oko 8,5 tona. Proizveden je od strane Lockheed Martin Corporation u Michoud Assembly Facility u New Orleansu.[5] Imat će 50% veći volumen od kapsule Apollo i nosit će četiri do šest astronauta. Nakon opsežne studije, NASA je odabrala Avcoat ablator sustav za modul posade Orion. Avcoat, koji se sastoji od vlakana silicijevog dioksida sa smolom u saću napravljenom od stakloplastike i fenolne smole, prije je korišten u misijama Apollo i na orbiteru Space Shuttle za prve letove.

Orionov CM koristit će napredne tehnologije, uključujući:

  • Stakleni digitalni kontrolni sustavi kokpita izvedeni su iz onih iz Boeinga 787.[6]
  • Značajka "autodock", poput onih za Progress, Automated Transfer Vehicle i Dragon 2, s mogućnošću da posada preuzme dužnost u slučaju nužde. Sve prethodne američke svemirske letjelice bile su usidrene od strane posade, s izuzetkom Dragona 2.
  • Poboljšana postrojenja za gospodarenje otpadom, s minijaturnim WC-om u stilu kampiranja i uniseks "reljefnom cijevi" korištenom na Space Shuttleu.
  • Dušik/kisik mješovita atmosfera na razini mora ( 101.3 kPa ).

CM će biti izrađen od aluminij-litijeve legure. Višekratni padobrani za izvlačenje temeljit će se na padobranima koji se koriste i na svemirskim letjelicama Apollo i raketnim pojačivačima na čvrsto gorivo Space Shuttle, a bit će izrađeni od Nomex tkanine. Slijetanje u vodu bit će isključivo sredstvo za oporavak za Orion CM.[7][8]

Europski servisni modul (ESM)[uredi | uredi kôd]

U svibnju 2011. glavni direktor ESA-e najavio je moguću suradnju s NASA- om u radu na nasljedniku Automated Transfer Vehicle (ATV).[9] Dana 21. lipnja 2012., Airbus Defense and Space objavio je da su dobili dvije odvojene studije, svaka vrijedna 6,5 milijuna eura, za procjenu mogućnosti korištenja tehnologije i iskustva stečenog iz rada vezanog uz ATV i Columbus za buduće misije. Prvi je razmatrao moguću konstrukciju servisnog modula koji bi se koristio u tandemu s Orion CM-om.[10] Drugi je ispitivao moguću proizvodnju svestranog višenamjenskog orbitalnog vozila.[11]

21. studenog 2012. ESA je odlučila razviti servisni modul izveden iz ATV-a za Orion.[12] Servisni modul proizvodi Airbus Defence and Space u Bremenu, Njemačka.[13] NASA je 16. siječnja 2013. objavila da će servisni modul ESA-e prvo letjeti na Artemis 1, debitantskom lansiranju Space Launch Systema.[14]

Dana 26. listopada 2018. prva jedinica za Artemis 1 sastavljena je u cijelosti u tvornici Airbus Defense and Space u Bremenu u Njemačkoj.[15]

Izvori[uredi | uredi kôd]

  1. Clark, Stephen. 26. travnja 2022. NASA's moon rocket rolls back to Vehicle Assembly Building for repairs. Spaceflight Now. Pristupljeno 26. travnja 2022.
  2. Peterson, L. 2009. Environmental Control and Life Support System (ECLSS) (PDF). NTRS.nasa.gov. NASA. Ames Research Center. Inačica izvorne stranice arhivirana (PDF) 7. travnja 2014. Pristupljeno 7. travnja 2014.
  3. NASA Goes 'Green': Next Spacecraft to be Reusable – Orion Capsule. Space.com. 13. lipnja 2013. Inačica izvorne stranice arhivirana 4. prosinca 2014. Pristupljeno 30. studenoga 2014.
  4. NASA – A 21st Century-Style Return to the Moon. nasa.gov. Inačica izvorne stranice arhivirana 5. rujna 2017. Pristupljeno 3. lipnja 2018.
  5. Cristina, Victoria. 26. travnja 2021. Behind the scenes at NASA Michoud: Assembly of the Orion Crew Modules. WGNO. Nexstar Media Group. Pristupljeno 12. veljače 2022.
  6. Coppinger, Rob. 6. listopada 2006. NASA Orion crew vehicle will use voice controls in Boeing 787-style Honeywell smart cockpit. Flight International. Inačica izvorne stranice arhivirana 5. siječnja 2018. Pristupljeno 6. listopada 2006.
  7. Orion landings to be splashdowns – KSC buildings to be demolished. NASA SpaceFlight.com. 5. kolovoza 2007. Inačica izvorne stranice arhivirana 7. lipnja 2016. Pristupljeno 5. kolovoza 2007.
  8. NASA Denies Making Orion Water Landing Decision – and Deleting Touchdowns on Land. NASA Watch. 6. kolovoza 2007. Pristupljeno 23. studenoga 2010.
  9. US and Europe plan new spaceship. BBC News. 5. svibnja 2011. Inačica izvorne stranice arhivirana 6. svibnja 2011. Pristupljeno 14. svibnja 2011.
  10. ATV evolution studies look at exploration, debris removal. Spaceflight Now. 21. lipnja 2012. Inačica izvorne stranice arhivirana 6. veljače 2013. Pristupljeno 23. lipnja 2012.
  11. Airbus Defence and Space awarded two ATV evolution studies from ESA. Astrium. 21. lipnja 2012. Inačica izvorne stranice arhivirana 3. travnja 2013. Pristupljeno 23. lipnja 2012.
  12. Bergin, Chris. 21. studenoga 2012. UK steps up, as ESA commit to ATV Service Module on NASA's Orion. NASASpaceFlight.com. Inačica izvorne stranice arhivirana 5. prosinca 2012. Pristupljeno 15. srpnja 2014.
  13. Multi Purpose Crew Vehicle – European Service Module for NASA's Orion programme. Airbus Defence and Space. Inačica izvorne stranice arhivirana 6. ožujka 2016. Pristupljeno 7. ožujka 2016.
  14. NASA Signs Agreement for a European-Provided Orion Service Module. nasa.gov. 16. siječnja 2013. Inačica izvorne stranice arhivirana 28. ožujka 2014. Pristupljeno 28. ožujka 2014.
  15. Call for media: The European Service module meets Orion. European Space Agency. 26. listopada 2018. Inačica izvorne stranice arhivirana 6. veljače 2020. Pristupljeno 6. veljače 2020.