Pierwszy lot rakiety SLS mógł być jednak załogowy

12

28 lipca opublikowano notkę NASA, która przedstawia wyniki studium w którym analizowano, czy pierwszy lot rakiety SLS mógł zostać przeprowadzony z załogą na pokładzie.

W lutym 2017 roku na wniosek nowej administracji prezydenckiej NASA rozpoczęła pracę nad studium, które miało określić możliwość wykonania misji EM-1 z astronautami na pokładzie MPCV Orion. Studium miało również odpowiedzieć na pytanie, czy załogowa misja EM-1 pozwoliłaby na przyśpieszenie projektów eksploracyjnych NASA.

Dotychczasowe plany

Według wcześniejszego planu najwcześniej w 2018 roku miałoby dojść do pierwszego startu nowej potężnej rakiety Space Launch System (SLS). Bezzałogowy lot Exploration Mission-1 zakładał test rakiety SLS oraz załogowej kapsuły MPCV Orion.

Dopiero po udanej pierwszej testowej misji miałaby odbyć się misja załogowa, oznaczona EM-2. Lot ten nastąpiłby nie wcześniej niż w 2021 roku. Obie misje udałyby się w pobliże Księżyca (tzw. „cis-lunar space”). Misja EM-2 ma być pierwszą załogową wyprawą poza bezpośrednie otoczenie Ziemi od 1972 roku, czyli od czasów misji Apollo 17.

Wyniki studium

W wyniku studium NASA doszła do wniosku, że lot EM-1 dałby się przeprowadzić z załogą na pokładzie. Taki lot mógłby być przeprowadzony dopiero na początku 2020 roku. Poziom ryzyka dla bezpieczeństwa załogi byłby zwiększony, ale mieścił by się jeszcze w istniejących ramach. Głównym wymogiem dla zrealizowania misji byłoby zapewnienie stałego i zwiększonego finansowania.

NASA wymieniła również szereg elementów i systemów, których rozwój i testy musiałyby zostać przyśpieszone:

  • systemy podtrzymywania życia
  • systemy sterowania i ekrany dla załogi wraz z odpowiednim oprogramowaniem
  • działający system ratowniczy LAS (ang. launch abort system)
  • dodatkowe elementy, takie jak np. możliwość otworzenia włazu Oriona od środka

Przeprowadzenie zmian wymagałoby znaczną ingerencję w konstrukcję obecnie składanej kapsuły Orion. Istniała bardzo duża możliwość, że pojawi się tutaj szereg dodatkowych opóźnień.

MPCV Orion z Europejskim modułem serwisowym oraz górnym stopniem rakiety SLS / Credits: NASA

MPCV Orion z Europejskim modułem serwisowym oraz górnym stopniem rakiety SLS / Credits: NASA

Ostatni raz NASA przeprowadziła lot z astronautami podczas pierwszego testu statku kosmicznego podczas debiutanckiej misji wahadłowca Columbia. Wówczas ryzyko niepowodzenia było rzeczywiście bardzo wysokie, zaś sama misja kilkakrotnie uniknęła katastrofy. W przypadku misji EM-1 ryzyko śmierci dla załogi byłoby mniejsze z powodu kilku czynników:

  • istniejącego systemu LAS (którego nie było na pokładzie wahadłowców)
  • znacznie lepiej poznanej specyfiki napędu bazującej na sprawdzonej technologii
  • możliwości autonomicznego lotu powrotnego z Księżyca (tzw. lunar free-return trajectory)
  • przetestowania szeregu technologii podczas lotu EFT-1 w 2014

Największe ryzyko związane było z potrzebą dodatkowych testów nowej osłony termicznej. Najprawdopodobniej konieczne byłoby przeprowadzenie dodatkowego lotu testowego skupiającego się sprawdzeniu nowej konfiguracji w zmniejszonej skali.

Duże koszty potrzebne do przeprowadzenia takiej modyfikacji misji, jak i niechęć nowej administracji prezydenckiej do ponoszenia dodatkowych nakładów utwierdziły NASA w przekonaniu, że jednak lepiej dla przyszłości całego programu będzie dotychczasowy, zrównoważony scenariusz prac. Tym samym rakieta SLS wraz kapsuła Orion zabierze astronautów w okolice Księżyca najwcześniej w 2021 roku.

(SR, NASA)

Share.

12 komentarzy

  1. tempo rozwoju sektora kosmicznego jeat tal tragiczne ze nikt z obecnie żyjących nie doczeka do jakichkolwiek spektakularnych osiągnięć

    • Myślę, że tempo rozwoju sektora jest wystarczające do zaspokajania aktualnych potrzeb rynkowych.

    • Wydaje mi się że gra idzie o większą stawkę. W USA bardzo aktywne (na poziomie Kongresu i najbliższego otoczenia prezydenta) jest silne lobby antynaukowe i antyedukacyjne (kreacjoniści, ultrakonserwatywni protestańci z pasa biblijnego, wyznawcy Płaskiej Ziemi i.t.p. ). Stałym hymnem tego towarzystwa jest ograniczenie wydatków na edukację i badania naukowe na rzecz budowania McKościołów i dotowania teleewangelistów. Jakim ‘darem Bożym’ byłaby dla nich bardzo publiczna katastrofa, najlepiej z ofiarami śmiertelnymi. NASA nie walczy o lot na Księżyc tylko o przetrwanie w klimacie narastające ciemnogrodu. Nie zdziwiłbym się gdyby jednym z motywów Białego Domu nie było sprowokowanie katastrofy przez popychanie misji załogowej na niesprawdzonym statku. Sorki jeśli brzmi to jak teoria spiskowa ale to są środowiska zdolne do praktycznie wszystkiego.

      • Niestety mam takie samo wrażenie. Generalnie widać dużą niechęć do podejmowania działań związanych z rozwojem naukowym. Badania itp. napędzała zimna wojna. Tam nie skąpiono grosza a odpryski ( np. Hubble) trafiały do programów cywilnych. Kilka lat wszystko szło siłą rozpędu – teraz natomiast widać wręcz wyhamowanie tendencji związanych z chęcią dalszego rozwoju. Według mnie, tak jak pisaliście po prostu brakuję chęci ( i co za tym idzie finansowania). Myślałem, że być może motorem dalszego działania będzie sektor prywatny – zwykła chęć zarobku. jednak widać, że prócz Muska ( który duuużo więcej mówi niż efektywnie robi – choć trzeba mu przyznać, że i tak są efekty jego działań choć dużo mniejsze od deklaracji) nie ma zbyt wiele pomysłów czy chęci.

        • Głos Rozsądku on

          Odpowiedź jest banalnie prosta i nie trzeba tworzyć jakiś fantastycznych teorii o spisku protestanckich kreacjonistów. Po prostu ładowanie pieniędzy w rozwój spektakularnych technologii kosmicznych jest nieopłacalne bo w perspektywie krótkoterminowej nie przynosi szybkich i bezpośrednich zysków. Politycy z kolei wolą inwestować w projekty dzięki którym zyskają dodatkowe punkty w sondażach poparcia.

          • Nie zgodziłbym się że tylko technologie przynoszące szybkie i bezpośrednie zyski są opłacalne. Wydobycie paliw kopalnych przynosi szybkie i bezpośrednie zyski ale chyba już widać że się to nie opłaciło aż tak bardzo. A to że politycy są krótkowzroczni to nie jest usprawiedliwienie – wręcz przeciwnie.

  2. No trudno, niech będzie wolno i bezpiecznie. Ale lądowania na Marsie chyba nie dożyję.
    W czasach Apollo było jakoś szybciej, Apollo 8 od razu poleciał dookoła księżyca. Jak patrzę jak się to dziś odbywa to analogia byłaby taka Apollo 8 lot bez załogi, Apollo jedenaście z załogą bez lądowania – tylko okrążenie Księżyca, Apollo 12 – podejście na 15 km do powierzchni ale bez załogi, Apollo 13 lądowanie bez załogi na Księżycu – o kurcze w trakcie utrata statku – kasujemy cały program. Może kiedyś jak dopracujemy technologię wylądujemy tam. Apollo 14 – 1975 r. – z powodu rozwinięcia się systemów zdalnych i braku konieczności narażania załogi – lot bezzałogowy na powierzchnię księżyca – sterowanie łazikiem i załadowanie kilku kamieni.

    • Przed Apollo 8 było o wiele więcej testów i lotów bezzałogowych niż teraz (np. Apollo 4, 5,6). Szło szybciej, bo był większy budżet, wola polityczna a najlepsi ludzie pracowali dla NASA )dzisiaj sa wykupieni przez dziesiątki prywatnych firm).

  3. Ciekawe jak policzyli te ramy bezpieczeństwa, na nigdy nie latanej rakiecie. Hipokryci.

    • W największym uproszczeniu – każdy z komponentów ma swoją statystykę awaryjności. Te są wyprowadzone z historii komponentów już sprawdzonych w działaniu lub testów wytrzymałościowych prowadzonych do zniszczenia komponentu dla nowych komponentów (teraz obdywaja się te testy). Jeśli nie da sie przeprowadzić testów bierze sie to z zasad machaniki i wytrzymałości materiałów. Reszta jest skomplikowanym rachunkiem prawdopodobieństwa.

      Niekiedy co prawda ten system się nie sprawdza. Zachodzą nieprzewidziane interakcje pomiędzy podzespołami. Np. rakieta Ares 1 (przerobiony booster na paliwo stałe) mający wynosić kapsułę Orion jeszcze dla programu Constellation podczas swojego próbnego lotu o mało nie rozleciał się na kawałki w wyniku efektu pogo – cała skorupa rakiety wchodziła w rezonans drgań bo nie wyliczono dokładnie interakcji pomiędzy nią a niesionym ladunkiem. Innym spektakularnym przykładem jest sowiecka rakieta N-1 kóra miała zanieść Rosjan na Księżyc. Była wyposażona w ponad 30 bardzo niezawodnych silników rakietowych (używanych na licencji do dzisiaj przez ULA). Drgania niszczyły hydraulikę turbo-pomp i rakieta wybuchała 4 razy na wyrzutni lub niedaleko od niej.
      Tych marginesów bezpieczeństwa nie bierze się z sufitu. Hipokryzja nie ma tu nic do rzeczy. Może być tylko zła inzynieria. A poganiany inżynier robi projekty z błędami.

      • Jest to hipokryzja, ponieważ od ULA czy SpaceX NASA wymaga iluś tam lotów aby certyfikować rakietę do startów z załogą. Tutaj chcieli ludzi wsadzić od razu na nieprzetestowany sprzęt. Oczywiście wszyscy projektują rakiety z myślą o 100% niezawodności, ale w praktyce różne rzeczy wychodzą w trakcie eksploatacji.

        • A z tym się akurat zgodzę. NASA ciągle sądzi że to lata 60te i że są pierwszym i ostatnim autorytetem w dziedzinie lotów kosmicznych. Nic dziwnego że ostatnie lata widziały taki drenaż astronautów i inżynierów z NASA do sektora prywatnego. Z tymi dwiema grupami jest wszystko w porządku natomiast administracja NASA…
          Żeby jednak oddać sprawiedliwość to pomysł wsadzenia załogi na pierwszy egzemplarz SLS wyszedł od administracji Trumpa a sama administracja NASA mało nie dostała apopleksji z tego powodu. Zresztą raport o którym wspomina artykuł przemawia jedynym językiem jaki rozumieją politycy – pieniędzy. Wątpie czy pomarańczowy Donald martwiłby się tak o śmierć astronautów jak o oskarżenia że marnuje pieniądze podatników.