SLS Giant Rocket: un ghid al NASA

NASA dezvoltă o rachetă masivă numită Space Launch System (SLS) pentru a lansa astronauți pe Lună – și în cele din urmă pe Marte. Debutat la sfârșitul anului 2021, SLS este cel mai puternic vehicul de lansare construit din anii 1960.

NASA intenționează să trimită un bărbat și o femeie pe lună în acest deceniu, în ceea ce ar fi prima aterizare cu oamenii de la Apollo 17 în 1972.

În ultimii 20 de ani, astronauții efectuează zboruri de rutină către și de la Stația Spațială Internațională (ISS).

Dar luna este de aproximativ 1.000 de ori mai departe de Stația Spațială Internațională. Pentru a ajunge acolo, astronauții necesită o rachetă masivă.

SLS este echivalentul modern al lui Saturn V, un bombardier masiv construit în epoca Apollo. La fel ca Saturn, este împărțit în segmente sau faze stivuite una peste alta. Dar racheta încorporează și tehnologie de la naveta spațială.

https://www.youtube.com/watch?v=ewnrAmjLakQ

Prima versiune a SLS se va numi Blocul 1. Va suferi o serie de actualizări în următorii ani, astfel încât să poată lansa sarcini utile mai mari către destinații din afara orbitei terestre joase.

Blocul 1 SLS va urca 23 de etaje deasupra platformei de lansare – făcându-l mai înalt decât Statuia Libertății.

„Este o rachetă cu adevărat mare”, a spus John Shannon, vicepreședinte și manager de program SLS la Boeing, principalul contractor pentru rachetă. „Este doar o rachetă foarte mare”. El a declarat pentru BBC News în 2019: „Când vedeți SLS împreună, nu ați mai văzut așa ceva de la Saturn 5.”

Racheta va lansa astronauți în următoarea generație a vehiculului echipat de NASA – Orion, aducându-l la viteza necesară pentru a ieși din orbita scăzută a Pământului și a călători spre Lună.

Cum funcționează racheta?

SLS constă dintr-o etapă de miez gigant flancată de două boostere solide de rachete (SRB). Miezul conține rezervoare mari de stocare: unul pentru hidrogenul lichid, combustibilul și unul pentru oxigenul lichid, un „agent oxidant”, care face combustibilul să ardă.

Povestea continuă

Împreună, acestea sunt cunoscute sub numele de propulsori.

La baza etapei centrale sunt patru motoare RS-25, aceleași motoare care au alimentat orbiterul asemănător unui plan spațial, care a fost întrerupt în 2011.

Când hidrogenul și oxigenul lichid sunt introduse în camerele motorului și aprinse de o scânteie, reacția chimică produce cantități uriașe de energie și abur.

Aburul iese din duzele motorului la 16.000 km / h (10.000 mph) pentru a genera o forță – forța care propulsează o rachetă prin aer.

SRB-urile oferă rachetei o forță suplimentară pentru a scăpa de ghearele gravitației. Aceste boostere duble au o înălțime de peste 17 etaje și ard șase tone de combustibil solid în fiecare secundă. Economisesc 75% din plata totală în primele două minute de zbor.

Cea mai puternică rachetă vreodată?

Dacă folosim tracțiunea ca măsură, SLS va fi cea mai puternică rachetă vreodată când zboară în spațiu în 2021. Blocul 1 SLS va genera 8,8 milioane de lire sterline (39,1 megaewtoni) de tracțiune la lansare, cu 15% mai mult decât un Saturn V rachetă.

În anii 1960, Uniunea Sovietică a construit o rachetă numită N1, într-un efort de a ajunge pe Lună. Prima sa etapă poate produce 10,2 milioane de lire sterline (45,4 meganewtoni) de forță. Dar toate cele patru zboruri de testare s-au încheiat cu eșec.

O versiune viitoare a SLS – numită Block 2 cargo – ar trebui să se apropie de nivelurile de plată N1. Dar un vehicul numit Starship, dezvoltat de compania SpaceX a lui Elon Musk, ar trebui să le ocolească pe ambele – producând până la 15 milioane de lire sterline (66,7 meganewtoni) de forță. Starship este în prezent în curs de dezvoltare, deși nu există o dată exactă pentru zborul inițial.

SLS în număr

• Racheta se va opri 98m (322ft) Înălțime în configurația inițială sau blocul 1

• Blocul 1 SLS poate trimite mai mult de 27 tone (59.500 de lire sterline) la orbite lunare – echivalentul a 11 vehicule sport mari (SUV-uri)

• Va fi lansată o viitoare versiune a SLS, numită Block 2 Cargo 46 tone (101.400 de lire sterline) pana la luna. Sunt 18 SUV-uri mari.

• va produce SLS 8,8 milioane de lire sterline (39,1 meganewtoni) Din orientare în blocul 1. configurație

• patru Motoarele RS-25 sunt situate la baza etapei primare; Este același lucru folosit pe naveta spațială

Cum reutilizez tehnologia navetă

Etapa de bază SLS se bazează pe rezervorul extern acoperit cu spumă al navei spațiale. Acest rezervor alimentează propulsor la trei motoare RS-25 în partea din spate a navetei orbitale. Rapidele solide joacă același rol la ambele vehicule.

Dar SLS este o bestie cu totul diferită. O serie de componente și structuri derivate de navetă au suferit modificări semnificative de proiectare datorită diferitelor niveluri de solicitare impuse de SLS.

Ca exemplu al acestor presiuni diferite, pe naveta spațială, motoarele RS-25 erau parcate departe de amplificatoarele solide de rachete. Deplasându-le spre partea SRB-urilor, le expuneți la mai multe vibrații. Prin urmare, fiecare sistem din departamentul complex de motoare SLS trebuie testat riguros pentru a se asigura că poate rezista la vibrații.

De ce a fost construit SLS?

În februarie 2010, Administrația Obama a anulat Constelația – Planul tulburat al lui George W. Bush de a reveni pe Lună până în 2020. Știrea a venit ca o lovitură devastatoare pentru muncitorii din cinci state din sud – Alabama, Florida, Louisiana, Mississippi și Texas – unde Programul NASA de zbor spațial uman a finanțat zeci de mii de locuri de muncă.

Unii parlamentari din Capitol Hill au fost revoltați. La acea vreme, Richard Shelby, senator republican din Alabama, El a spus Congresul nu va sta „și va urmări abandonarea nesăbuită a principiilor solide, o experiență dovedită și o cale constantă către succes și distrugerea programului de zbor spațial uman”.

Ca un compromis, parlamentarii din statele afectate au insistat asupra unei singure rachete super-grele pentru a înlocui lansatoarele Constelației pe care Casa Albă le-a casat.

Designul SLS a fost dezvăluit în 2011. După ce au început lucrările, întârzierile și depășirile de costuri au dat muniție criticilor, care credeau că NASA ar trebui să se bazeze pe rachete operate de furnizorii de servicii comerciale.

Dar fără modificări majore, nici un booster actual nu are suficientă putere pentru a trimite Orion, astronauți și sarcini utile mari pe Lună într-un singur zbor – așa cum a fost cazul SLS.

Se estimează că 18 miliarde de dolari au fost cheltuiți pentru SLS de la începutul ultimului deceniu.

Dar odată cu finalizarea fazei de dezvoltare a rachetelor și testele de certificare a zborului finalizate, primul SLS este acum La Centrul Spațial Kennedy din FloridaSe pregătește pentru prima sa lansare.

John Shannon, care se ocupă de SLS la Boeing din 2015, a explicat: „Bănuiesc că, odată ce SLS va fi în capacitățile naționale, nu va mai fi nevoie de un alt vehicul greu ca acesta de mulți ani. este într-adevăr o oportunitate unică în viață. „generație”.

Urmează-l pe Pavel pe Twitter.