Система запуска: Система запуска двигателя

Система запуска судового двигателя. Выхлопные газы.

Система запуска судового двигателя

Для того чтобы запустить двигатель внутреннего сгорания, как известно, его надо несколько раз провернуть, чтобы цилиндры заполнились рабочей смесью, она сжалась и воспламенилась, толкая поршни. Рукоятка, которой заводились старые советские автомобили, для двигателя размеров с дом не подойдёт, нужно что-то помощнее. На судах для этого традиционно используется сжатый воздух, хранящийся в баллонах под давлением 30 бар.

При этом главные двигатели малой мощности или вспомогательные двигатели могут заводиться с помощью электрических или пневматических стартовых моторов, работающих от аккумуляторов или сжатого воздуха. Для этого должна быть предусмотрена система зарядки аккумуляторных батарей, или компрессор для закачки воздуха в баллоны при работающем двигателе. Такой стартовый мотор прокручивает двигатель за зубчатый маховик, пока он не заведётся.

Когда двигатель заводится от сжатого воздуха, он подаётся в цилиндры через работающий от распредвала отдельный распределитель с клапанами, в том же порядке, как и при работе двигателя. Когда двигатель проворачивается, впрыскивается топливо и подача воздуха прекращается.

Для старта обычно достаточно 10 бар. Тем не менее, в баллонах обязательно должно быть давление в 30 бар, чтобы при необходимости завести мотор несколько раз.

Выхлопные газы

По составу выхлопные газы – это очень горячая смесь углекислого газа, водяного пара, несгоревшего топлива и смазки, оксида азота (продукт окисления атмосферного азота), диоксида серы (образуется при сгорании содержащейся в топливе серы) и углерода в виде сажи. Оксид серы реагирует с водой, образую серную кислоту, которая разъедает сталь выхлопных труб судна. Настройкой рабочего цикла двигателя получается в определенных пределах уменьшить количество вредных для экологии оксидов азота и серы.

В некоторых морских районах действует ограничение на использование судами тяжелого топлива с высоким содержанием серы (1.5% вместо обычных 3.5%), чтобы уменьшить выбросы оксида серы в атмосферу. Судно бывает вынуждено перейти на более «чистое» дизельное топливо. Также существуют системы фильтров, уменьшающих выброс оксидов азота, но они достаточно дороги.

Тепло от выхлопных газов можно утилизировать, например, для подогрева топлива, нагрева воды или отопления помещений судна. Иначе оно будет буквально выброшено на воздух. Эту функцию выполняют специальные теплообменники на выхлопных трубах, называемые экономайзерами.

Выхлопные газы могут нагревать специальное масло-теплоноситель, или производить водяной пар для судовых нужд, обычно для разогрева тяжелого топлива.

Несмотря на наличие таких «бесплатных» источников тепла, на корабле всё равно должны быть независимые от работы главного двигателя нагреватели, обеспечивающие отопление и другие нужды судна при стоянке в порту, или когда главный двигатель не работает на полную мощность.

Воздух для горения топлива на судне

Для сгорания топлива в цилиндрах необходим воздух. Он поступает из машинного отделения, при этом туда при помощи вентиляторов подаётся наружный свежий воздух, охлаждая помещение. Но всё равно там очень жарко. Поэтому во флоте ценятся русские мотористы и механики, закалённые паровой русской баней.

В цилиндры воздух подаётся с некоторым избытком, чтобы улучшить процесс горения и снизить температуру выхлопных газов.

Подача воздуха для горения под давлением может резко поднять мощность двигателя, поэтому часто используется турбина с теплообменником. В ней кинетическая энергия выхлопных газов используется для предварительного сжатия воздуха, который после охлаждения поступает в цилиндры.

Вот так воздух в разных видах используется в судовых энергетических установках.

Мегаракета NASA, Space Launch System, выкатывается на стартовую площадку

В четверг новая гигантская ракета НАСА Space Launch System вышла в воздух над Флоридой, отправившись в мучительно медленное 11-часовое путешествие к своей основной стартовой площадке в Космическом центре Кеннеди. Это был важный момент для НАСА, потратившего более десяти лет на разработку этой ракеты с целью использовать ее для отправки грузов и людей в дальний космос.

Внедрение SLS было лишь намеком на то, что грядет.В апреле ракета пройдет так называемую «мокрую генеральную репетицию», выполнив все операции и процедуры, которые она будет выполнять во время обычного запуска, включая заправку баков топливом. Если все пойдет хорошо, ракету вернут обратно в здание сборки транспортных средств НАСА, гигантское похожее на пещеру здание, где собирали SLS. После еще нескольких испытаний ракету вернут на стартовую площадку в преддверии ее первого полета, запланированного не ранее чем этим летом.

Так что до того, как эта мегаракета действительно увидит космос, еще есть время. Но вчера сотрудники НАСА, гости и представители СМИ получили удовольствие, впервые увидев автомобиль своими глазами, после того как в течение многих лет видели только то, как ракета будет выглядеть в виде анимации. Посмотрите фотографии с большого дебюта SLS.

НАСА предпримет вторую попытку заправить свою большую ракету в понедельник [обновлено]

НАСА

Обновление от 4 апреля : НАСА не начало работы по заправке своей ракеты системы космического запуска в воскресенье, как планировалось, из-за проблемы с двумя вентиляторами на мобильной стартовой башне, которая поддерживает транспортное средство. Эти вентиляторы помогают удалять опасные газы из закрытых помещений пусковой башни. Хотя они работали в «нормальном» режиме, представители НАСА заявили, что проблема возникла, когда вентиляторы переключились в режим «опасной работы».

Этот выпуск последовал за ненастным субботним вечером, во время которого молния ударила в громоотводы стартовой площадки четыре раза.Однако НАСА заявило, что маловероятно, что проблема с вентилятором была вызвана штормами.

После воскресной уборки НАСА планировало в понедельник попытаться завершить репетицию мокрой одежды, во время которой в ракету будет загружено 700 000 фунтов криогенного топлива. Однако операции не возобновились, как планировалось, в 7:30 утра по восточному времени (11:30 UTC), что указывает на вероятность дополнительной задержки. НАСА нацелилось на 14:40 по восточному времени (18:40 UTC) в качестве критической точки теста, достигнув T-10 секунд в обратном отсчете запуска.

Исходное сообщение : После двух недель подготовительных работ на стартовой площадке в Космическом центре Кеннеди НАСА готово испытать свою новую большую ракету и сложную водопроводную систему. Это будет последняя крупная репетиция перед тем, как космическое агентство объявит, что после 11 долгих лет и десятков миллиардов долларов затрат на разработку система космического запуска наконец-то готова к полету.

«Генеральная репетиция» должна начаться в 17:00 по восточному времени (21:00 UTC) в пятницу, когда команды управления запуском прибудут на консоли в Центр управления запуском.В этот момент инженеры и техники начнут запускать космический корабль «Орион» и саму ракету. Но настоящее действие произойдет не раньше воскресенья.

Около 6 утра по восточноевропейскому времени команда НАСА и подрядчики ракеты-носителя начнут обратный отсчет «дня запуска»; вскоре после этого они начнут заправлять основную ступень ракеты жидким кислородом. Загрузка жидкого водорода начнется примерно через час. НАСА опубликовало предварительный график с ключевыми этапами на своем веб-сайте.

После серии задержек НАСА планирует возобновить обратный отсчет до запуска в 14:30 по восточному времени в воскресенье и продолжать примерно до T-10 секунд, при этом испытание закончится до запуска четырех основных двигателей ракеты, которые когда-то приводили в действие космический шаттл НАСА. . Если все пойдет хорошо, тест завершится около 17:00 в воскресенье.

Два дня или задержки?

заявили, что в понедельник проинформируют СМИ о результатах испытаний. Конечно, это предполагает, что репетиция мокрой одежды будет завершена через два дня.В этом нет никаких гарантий, так как НАСА будет работать со сложной ракетой и сложным наземным оборудованием и обрабатывать 700 000 галлонов чрезвычайно холодных жидкостей. Это будет серьезным испытанием для всех этих систем. Когда НАСА впервые провело подобное «демонстрационное испытание обратного отсчета» своей ракеты «Сатурн-5» в 1967 году с миссией «Аполлон-4», возникло множество проблем, и испытание растянулось на 17 дней.

«Это первый выходной, и это испытание», — сказал Чарли Блэквелл-Томпсон, директор по запуску Artemis.«Я уверен, что по ходу дела мы будем учиться, и, конечно же, если у нас возникнут какие-либо проблемы, которые мы должны решить, это может затянуть сроки. Я думаю, что два дня — это разумный срок».

Она сказала, что если в ходе испытаний возникнет проблема загрузки ракетного топлива и потребуется решить проблему, НАСА придется прекратить работу, пока запасы жидкого кислорода и водорода не будут пополнены. В зависимости от того, как далеко это произошло в тесте, это может быть задержка от одного до четырех дней.

НАСА заключается в том, что он уже несколько раз заправлял топливом основную ступень ракеты SLS во время серии огневых испытаний более года назад в Космическом центре Стенниса в Миссисипи.Но наземные системы во Флориде не проверены. Реклама

Как дела?

Так все будет хорошо? Во время разговора с журналистами во вторник высокопоставленные чиновники НАСА, похоже, были вполне уверены, что испытание в мокрой одежде пройдет гладко. Тем не менее, они признали, что впервые вся ракета и космический корабль будут управляться и заправляться вместе с наземными системами и обширным программным обеспечением для управления всем этим.Так что да, признали они, что-то может пойти не так.

Примерно через неделю после завершения испытаний представители НАСА заявили, что рассчитывают установить дату запуска миссии «Артемида-1», в рамках которой беспилотный космический корабль «Орион» облетит Луну. В настоящее время этот испытательный полет состоится не ранее июня.

Ракета SLS использует ряд систем космического корабля «Шаттл». Все основные двигатели ракеты РС-25 вылетели на орбиту шаттла. Его твердотопливные ускорители созданы на базе шаттла.Уэйн Хейл, бывший директор по полетам НАСА, который также руководил программой шаттла, сказал Ars, что он ожидает, что во время испытаний возникнут некоторые проблемы, учитывая обширные новые трубопроводы, насосы и клапаны, которые управляют всем криогенным топливом, загружаемым на шаттл. ракета СЛС. В системе также могут возникать некоторые проблемы с продувочным газом, проблемы с электричеством или плохая радиосвязь. Обнаружение этих перегибов и является целью такого теста.

«Я был бы приятно удивлен, если бы тест прошел без сучка и задоринки», — сказал Хейл.«В то же время, хотя я ожидаю некоторых задержек и, возможно, повторного тестирования, я действительно не ожидаю длительной задержки или обнаружения серьезной проблемы, требующей месяцев доработки».

Дебют ракеты НАСА SLS

Его высота 322 фута, выше Статуи Свободы, с блестящими белыми боковыми ускорителями, обрамляющими ярко-оранжевый ракетный ускоритель. Наверху находится космический корабль «Орион», предназначенный для доставки на Луну четырех астронавтов.Ниже представлены мощные двигатели, которые запустят ракету со стартовой площадки, чтобы исследовать космос глубже, чем любая человеческая миссия со времен эры Аполлона, которая закончилась 50 лет назад.

Система космического запуска

Ракета Блок 1

Общая высота:

322 фута

Мобильная пусковая установка/

шлангокабельная башня

Общая высота:

364 фута

Запуск-прекращение

Спасательная ракета

Орион

,

сервис

модуль

Промежуточный

криогенный

двигатель

верхний

этап

Кронштейны,

шлангокабели для крепления и подачи топлива

ракета

УИЛЬЯМ НЕФФ/ВАШИНГТОН ПОСТ

Система космического запуска

Ракета Блок 1

Общая высота:

322 фута

Мобильная пусковая установка/

шлангокабельная башня

Общая высота:

364 фута

Запуск-прекращение

Спасательная ракета

Орион

,

сервисный модуль

Промежуточный криогенный

движитель верхний

этап

Кронштейны и шлангокабели для крепления и заправки ракеты

УИЛЬЯМ НЕФФ/ВАШИНГТОН ПОСТ

Мобильный

пусковая установка

Общая высота:

364 фута

Система космического запуска

Ракета Блок 1

Общая высота:

322 фута

Запуск-прекращение

Спасательная ракета

космический корабль Орион,

сервисный модуль

Кронштейны и шлангокабели для крепления и заправки ракеты

Промежуточный

криогенный

двигатель

верхний

этап

УИЛЬЯМ НЕФФ/ВАШИНГТОН ПОСТ

Подобно монументу Вашингтона или Эйфелевой башне, это впечатляющее зрелище, памятник технике и энергетике.И после более чем десятилетия работы — пути, отмеченного политическими потрясениями, противоречиями, перерасходом средств и задержками — он готовится к полету.

В четверг днем ​​НАСА начало выкатывать полностью сконфигурированную ракету из так называемого здания сборки транспортных средств (VAB) в Космическом центре Кеннеди во Флориде, что позволило публике увидеть чудовищную систему космического запуска (SLS). ) ракета впервые. Хотя развертывание знаменует собой проблеск хороших новостей, программа продолжает сталкиваться с резкой критикой из-за затрат и устаревших технологий.

На прошлой неделе генеральный инспектор НАСА Пол Мартин сообщил Конгрессу, что его ведомство подсчитало, что стоимость первых трех полетов SLS составит 4,1 миллиарда долларов каждый, и эта цена, по его словам, «неприемлема».

В эпоху, когда SpaceX и другие компании строят ракеты, которые можно повторно использовать для нескольких полетов, сказал Мартин, «полагаться на такую ​​дорогую одноразовую ракетную систему, по нашему мнению, будет препятствовать, если не разрушить способность НАСА поддерживать его долгосрочные цели исследования человеком Луны и Марса.”

НАСА отвергло эту критику, заявив, что система добилась реального прогресса и что со временем затраты снизятся. По словам представителей агентства, церемония открытия стала признаком этого и гигантским скачком для программы НАСА Artemis, серии полетов, которые, как надеется НАСА, в конечном итоге вернут астронавтов на поверхность Луны впервые с 1972 года.

Тысячи людей пришли поаплодировать, когда ракета начала свой путь к месту запуска, аплодируя, когда она вышла на солнце Флориды в 17:47.м.

«Это будет просто замечательное, чудесное зрелище, когда мы увидим этот удивительный автомобиль Artemis, пересекающий порог VAB, и увидим его за пределами этого здания в первый раз», — Чарли Блэквелл-Томпсон, директор по запуску Artemis, сообщил журналистам на этой неделе. «Я думаю, что это будет действительно захватывающе».

Большая ракета и еще больше

Сатурн V

луна

ракета

(1967-73)

СпейсИкс

Звездолет

(планируется)

УИЛЬЯМ НЕФФ/ВАШИНГТОН ПОСТ

Большая ракета и еще больше

Сатурн V

лунная ракета

(1967-73)

СпейсИкс

Звездолет

(планируется)

УИЛЬЯМ НЕФФ/ВАШИНГТОН ПОСТ

Большая ракета и еще больше

Лунная ракета Сатурн V

(1967-73)

Звездолет SpaceX

(планируется)

УИЛЬЯМ НЕФФ/ВАШИНГТОН ПОСТ

Ожидается, что первый запуск SLS состоится этой весной.Но сначала НАСА должно провести серию испытаний, начиная с запуска ракеты с капсулой экипажа «Орион», расположенной наверху, к стартовой площадке, путешествие, которое начинается в четверг. Чтобы добраться туда, он будет стоять вертикально на гусеничном транспортере НАСА, массивном транспортном средстве с танкоподобными гусеницами, которое восходит к эпохе Аполлона. Он будет ползти — очень медленно, очень осторожно — к площадке 39B примерно в четырех милях, двигаясь со скоростью 0,8 мили в час в течение примерно 11 часов. Там в ближайшие дни и недели НАСА подключит ракету к наземным системам и в конечном итоге полностью заправит ее.Затем НАСА смоделирует обратный отсчет в так называемой «мокрой генеральной репетиции».

Если все пойдет хорошо, SLS будет возвращен в сборочное здание, где НАСА проведет дополнительные тесты, чтобы убедиться, что все работает правильно, прежде чем пытаться запустить.

Этот первый полет, Artemis I, который может состояться уже в мае или июне, предназначен для отправки капсулы Orion без астронавтов на орбиту вокруг Луны, прежде чем вернуться домой и приводнится в океане.

НАСА надеется совершить еще один испытательный полет, который отправит астронавтов на лунную орбиту где-то в 2024 году, а затем высадит астронавтов на Луну к 2025 году.

Но эти сроки, вероятно, изменятся, учитывая сложность программы и множество проблем, с которыми он столкнулся за эти годы.

Выступая перед собравшимися в Космическом центре Кеннеди в четверг, администратор НАСА Билл Нельсон подтвердил обещание НАСА отправить на Луну более разнообразный экипаж, чем это было в эпоху Аполлона.

«Это поколение вернет астронавтов на Луну, и на этот раз мы высадим на поверхность первую женщину и первого цветного человека, чтобы провести новаторскую науку», — сказал он. «Нет никаких сомнений в том, что мы живем в золотую эру исследования космоса человеком, открытий и изобретательности в космосе».

Родившись на руинах программы Constellation, которая была отменена из-за чрезмерного перерасхода средств, программа SLS и Orion началась в 2010 году как очередная попытка НАСА вернуть астронавтов в дальний космос.Но на протяжении многих лет он также страдал от всевозможных задержек и перерасхода средств, которые заполняли многочисленные отчеты Счетной палаты правительства и генерального инспектора НАСА.

На слушаниях в Комитете по науке Палаты представителей в этом месяце Мартин, генеральный инспектор НАСА, раскритиковал программу, которую иногда высмеивают как Сенатскую систему запуска из-за рабочих мест, которые она создает в ключевых избирательных округах Конгресса, и того факта, что штаб-квартира программы находится в Алабаме, США. сенатору Ричарду К. Шелби (справа), влиятельному председателю Комитета по ассигнованиям.

Во время слушания Мартин нацелился на агентство, заявив, что НАСА необходимо лучше «контролировать огромные расходы программы и технические риски».

Используя данные из отчета, подготовленного офисом генерального инспектора в конце прошлого года, он сказал, что, по его оценкам, НАСА потратит 53 миллиарда долларов на Artemis в период с 2021 по 2025 год. включает «только производственные затраты на SLS, Orion и наземные операции и не включает миллиардные затраты на разработку, необходимые для доведения программы Artemis до этого момента времени.

Помимо огромной стоимости SLS, он сказал, что у космического корабля SpaceX, разрабатываемого для высадки астронавтов на Луну, много технических проблем — отдельная программа от SLS и Orion — плюс стоимость скафандров, которые им понадобятся. как только это произойдет, это означает, что первая посадка с экипажем «вероятно, переместится не раньше 2026 года».

Представители НАСА и отрасли выступили против этих цифр, заявив, что они включают все виды затрат, не связанных напрямую с разработкой системы.По их словам, после первых трех запусков, как только программа выйдет на обычную частоту, цена за запуск резко снизится. И это была часть стоимости программы «Аполлон» и ракеты «Сатурн-5», которая использовалась для доставки астронавтов на Луну.

Джон Ханикатт, руководитель программы НАСА SLS, заявил журналистам в Алабаме, что «ракета SLS не будет стоить 4 миллиарда долларов за выстрел», согласно AL.com.

В заявлении после показаний Мартина компания Boeing, главный подрядчик основной ступени ракеты, заявила, что «с поправкой на инфляцию НАСА разработало SLS за четверть стоимости Saturn V и половину стоимости космического челнока. .В нем добавлено, что основные элементы программы Artemis «были разработаны за небольшую часть стоимости сопоставимых систем программы Apollo и будут продолжать становиться более доступными по мере перехода программ от разработки к эксплуатации».

НАСА утверждает, что 2025 год достижим, и заявило, что развертывание в четверг стало ключевой вехой, которая демонстрирует, насколько далеко продвинулась ракета.

Появление VAB — «знаковый момент для этого корабля», — сказал на брифинге на этой неделе заместитель помощника администратора НАСА по разработке исследовательских систем Том Уитмейер.«И быть здесь для нового поколения сверхтяжелого транспортного средства исследовательского класса будет незабываемым днем. Мы очень рады этому».

Артемида — Нортроп Грумман

Этот веб-сайт лучше всего просматривать в таких браузерах, как: Edge, Firefox, Chrome или Safari. Мы рекомендуем вам использовать один из этих браузеров для получения наилучших результатов.

Артемида

Исследование Луны становится реальностью. Это определение возможного.

От первого лунного посадочного модуля и ракет-носителей шаттлов до снабжения Международной космической станции жизненно важными грузами компания Northrop Grumman является пионером в разработке новых продуктов и идей, которые уже более 50 лет выводятся на орбиту, на Луну и в дальний космос. годы.

В рамках программы НАСА Artemis мы развиваем наследие нашей миссии с новыми инновациями, чтобы позволить НАСА вернуть людей на Луну с конечной целью исследования Марса людьми.

Что такое Артемида?

В рамках программы НАСА «Артемида» к 2024 году первая женщина и следующий мужчина высадятся на Луну, используя инновационные технологии, чтобы исследовать больше лунной поверхности, чем когда-либо прежде, и обеспечить устойчивые исследования к концу десятилетия.Затем НАСА использует эти знания, чтобы совершить следующий гигантский скачок — отправить астронавтов на Марс.

Поддержка программы НАСА Artemis

Компания Northrop Grumman поддерживает программу НАСА Artemis, поставляя твердотопливные ракетные ускорители для системы космического запуска НАСА, а также двигатель прерывания и двигатель управления ориентацией для системы прерывания запуска космического корабля Орион. Дополнительную информацию об этих двигателях можно увидеть ниже, а подробная информация доступна в разделе «Двигатели SLS» каталога силовых установок Northrop Grumman.

Мы также строим модуль Habitat and Logistics Outpost (HALO) для лунных ворот НАСА. Наконец, Northrop Grumman является частью национальной команды Human Landing System во главе с Blue Origin с партнерами Lockheed Martin и Draper. Мы предоставляем передаточный элемент, который спустит лунный посадочный модуль со шлюза НАСА на низкую лунную орбиту перед отключением для фактического спуска посадочного модуля. . Этот аппарат основан на очень успешном космическом корабле компании Cygnus.

Ускорители системы космического запуска

Northrop Grumman производит пятисекционные твердотопливные ракетные ускорители для системы космического запуска НАСА (SLS).Это самые большие твердотопливные ракетные ускорители, рассчитанные на человека, когда-либо построенные для полета.

Каждый двигатель состоит из пяти сегментов ракетного двигателя, блока управления вектором тяги и заднего выходного конуса; это 153 фута в длину и 12 футов в диаметре. Весь ускоритель (включая носовую часть, усеченный конус, переднюю и заднюю юбки) имеет длину примерно 177 футов. Из общего веса ракеты-носителя в 1,6 миллиона фунтов на топливо приходится 1,5 миллиона фунтов.

Компания Northrop Grumman проводит полномасштабные статические испытания своих двигателей, чтобы квалифицировать обновления и гарантировать безупречную работу.При производстве бустера также проводится ряд проверок качества, в том числе рентген, чтобы гарантировать, что он будет работать точно так, как предполагалось.

SLS предоставляет новые возможности для исследования человека за пределами околоземной орбиты. Разработанный, чтобы быть гибким для экипажа или грузовых миссий, SLS является безопасным, доступным и устойчивым, чтобы продолжить путешествие Америки к открытиям с уникальной точки зрения в космосе. SLS доставит астронавтов в космос дальше, чем когда-либо прежде, задействовав U.С. Аэрокосмическая рабочая сила здесь дома.

Двигатель отделения ракеты-носителя

Двигатели отделения ракеты-носителя (BSM) компании Northrop Grumman прошли строгую квалификацию для пилотируемых космических полетов, успешно использовались в последних 15 полетах космических челноков и являются важной частью системы космического запуска НАСА следующего поколения (SLS). В передней усеченной части каждого твердотопливного ускорителя установлено по четыре БСМ, а в кормовой юбке — четыре.

Все 16 BSM, предназначенные для безопасного отталкивания отработавших двигателей от основного транспортного средства при подготовке, запускают одновременный запуск при отделении ракеты-носителя чуть более чем через две минуты после начала миссии, примерно в 25 морских милях над поверхностью земли.Путешествуя со скоростью 3000 миль в час при запуске, каждый BSM обеспечивает среднюю тягу около 20 000 фунтов за односекундное горение, обеспечивая успешный запуск на орбиту.

Двигатель прерывания запуска космического корабля «Орион»

Компания Northrop Grumman производит главный двигатель прерывания и двигатель управления ориентацией, которые являются неотъемлемой частью системы прерывания запуска для космического корабля НАСА «Орион». Система космического запуска будет включать в себя систему прерывания запуска для безопасного подъема модуля экипажа «Орион» от ракеты-носителя в случае возникновения чрезвычайной ситуации на стартовой площадке или во время подъема.

Компания Northrop Grumman совместно с NASA и Lockheed Martin успешно провела два квалификационных наземных испытания аварийного двигателя на объекте компании Promontory, штат Юта. Завершение этих этапов приближает Orion на один шаг к своему первому полету на Системе космического запуска НАСА и к тому, чтобы люди могли исследовать Луну, Марс и другие места в дальнем космосе за пределами низкой околоземной орбиты.

Двигатель управления ориентацией (ACM) Northrop Grumman состоит из твердотопливного газогенератора с восемью пропорциональными клапанами, равномерно расположенными по окружности двигателя.Все вместе клапаны оказывают до 7000 фунтов рулевого усилия на транспортное средство в любом направлении.

Управление клапаном ACM полностью дублировано. Двигатель выполняет две важные функции: отводит систему прерывания запуска «Орион» и модуль экипажа от ракеты-носителя в случае возникновения чрезвычайной ситуации и ориентирует капсулу для раскрытия парашюта после того, как опасность будет устранена.

Система посадки человека

Национальная команда Blue Origin, в которую входят Northrop Grumman, Lockheed Martin и Draper, была выбрана НАСА для начала разработки системы посадки человека Artemis, которая отправит на Луну первую женщину и следующего мужчину.Использование существующих и разрабатываемых технологий обеспечивает фору, необходимую для достижения цели НАСА по посадке на Южном полюсе Луны.

Транспортное средство Transfer Element от Northrop Grumman, которое доставляет посадочную систему на низкую лунную орбиту для окончательного спуска, является важной особенностью предлагаемой Blue Origin системы пилотируемого посадочного модуля, позволяющей увеличить грузоподъемность на поверхность Луны. Эта возможность будет иметь решающее значение для поддержания устойчивого присутствия на Луне и для будущих исследований дальнего космоса.Эта команда готова предоставить инновационный и гибкий вариант безопасного и устойчивого возвращения на Луну.

Видео: система посадки человека

Хабитат и логистический аванпост

НАСА заключило с Northrop Grumman контракт с единственным поставщиком на строительство Хабитатно-логистического аванпоста, или HALO, для окололунной орбиты. HALO будет использовать средства контроля окружающей среды и системы жизнеобеспечения для размещения астронавтов во время лунных миссий. Модуль сможет поддерживать экипаж из четырех астронавтов на срок до 30 дней и будет иметь возможности управления, контроля и передачи данных, хранения и распределения энергии, теплового контроля, а также возможности связи и отслеживания.HALO также будет иметь до четырех стыковочных портов для посещения космических кораблей, включая космический корабль NASA Orion и другие транспортные средства материально-технического обеспечения. HALO обеспечит устойчивое и гибкое исследование Луны и необходимо для будущих миссий по глубокому исследованию и путешествия на Марс.

Проекты для HALO основаны на очень успешном космическом корабле Cygnus компании Northrop Grumman, предназначенном для людей, который используется для доставки припасов экипажа, оборудования и научных экспериментов на Международную космическую станцию.

НАСА хочет летать на устаревшей системе космического запуска не менее 30 лет

НАСА недавно обнародовало долгосрочные планы системы космического запуска (SLS), ракеты-монстра, над которой оно работает примерно с 2010 года. SLS стоит много миллиардов долларов, и НАСА предлагает осуществить первый запуск в феврале 2022 года. .НАСА хотело бы коммерциализировать SLS, запускать его раз в год в рамках программы Artemis и платить за эту привилегию половину цены. Космическое агентство хочет делать это как минимум в течение следующих 30 лет.

Тем временем федеральный суд отклонил иск, поданный Blue Origin против NASA и SpaceX по поводу присуждения компании Илона Маска награды за систему посадки человека. Теперь можно продолжить работу над SpaceX HLS, основанной на ракете Starship, которая сейчас разрабатывается в Бока-Чика.

Blue Origin Джефф Безос снисходительно отозвался о поражении в Твиттере, отметив, что это «не то решение, которого мы хотели, но мы уважаем решение суда и желаем полного успеха NASA и SpaceX по контракту.

Blue Origin получит еще один шанс, когда состоится второй раунд соревнований по HLS. Конгресс должен будет профинансировать этот раунд. Теперь, когда судебный процесс Blue Origin завершен, НАСА и SpaceX могут приступить к программе возвращения Артемиды на Луну.

Ars Technica сообщил о том, как идут эти усилия: в настоящее время планируется запустить беспилотную миссию Artemis I в феврале вокруг Луны для тестирования системы космического запуска и Ориона. Затем, в мае 2024 года, Artemis II возьмет экипаж из трех американцев и одного канадца в эпическое путешествие вокруг Луны — первое такое путешествие после «Аполлона-17» в 1972 году.

Артемида III, следующая посадка на Луну, перенесена как минимум на 2025 год. НАСА сослалось на судебный процесс, нехватку финансирования и технические проблемы в качестве причин для отказа от крайнего срока 2024 года.

Тем временем SpaceX отправит звездолет на орбиту, как только FAA решит экологические вопросы, вероятно, в начале следующего года. В конце концов, лунный звездолет будет отправлен с миссией без экипажа на поверхность Луны. Миссия проложит путь для системы посадки человека SpaceX, которая доставит американцев обратно на Луну уже в 2025 году.

Лунный звездолет по плану будет запущен на низкую околоземную орбиту. Затем он потратит около месяца на дозаправку топливных баков перед отправкой на лунную орбиту. В этот момент система космического запуска запустит космический корабль «Орион» в космос. Orion состыкуется с лунным звездолетом, и как минимум два астронавта перейдут на SpaceX HLS. Они отправятся на ракетном корабле на поверхность Луны. Впервые за более чем 50 лет американцы ступят на Луну на глазах у миллиардов видеоэкранов.

Проблема в том, что каждая миссия на Луну с использованием системы Orion/SLS может происходить только один раз в год. Более того, НАСА надеется снизить стоимость миссии Artemis до 1–1,5 млрд долларов за полет, что является огромной суммой.

Ars Technica предложила интригующую альтернативу: космический корабль SpaceX запускается на низкую околоземную орбиту и заправляется топливом, как и прежде. Однако в альтернативном сценарии Starship доставляет команду астронавтов с НОО на Луну напрямую, без необходимости в системе Orion/SLS.Стоимость будет на порядки меньше, чем текущий план НАСА, и может происходить несколько раз в год.

Итак, почему НАСА рассматривает возможность использования Orion/SLS в течение следующих 30 лет? Основная причина в том, что НАСА построило чудовищно дорогую, устаревшую ракету по распоряжению Конгресса, казалось бы, чтобы успокоить людей, которые определяют финансирование космического агентства. Orion/SLS представляет рабочие места для избирателей и солидные контракты для участников кампании. Для слишком многих людей, занимающих государственные должности, вся эта наука, создание богатства и мягкая политическая власть — просто приятные побочные эффекты космической программы.

В конце концов, сравнение одноразовой, дорогостоящей ракеты, разработанной по старинке, и дешевого, маневренного, многоразового ракетного корабля, способного доставить 100 тонн полезной нагрузки на Луну и Марс, созданного коммерческой компанией, будет слишком невыносимым. Система космического запуска, вероятно, не будет летать в течение следующих 30 лет. Вместо этого он будет служить памятником тому, как нельзя возвращаться на Луну или куда-либо еще.

Марк Р. Уиттингтон – автор исследований по исследованию космоса «Почему так сложно вернуться на Луну?» а также «Луна, Марс и не только» и «Почему Америка возвращается на Луну?» Он ведет блог в Curmudgeons Corner.

НАСА вернет ракету SLS в здание сборки транспортных средств

Тереза ​​Кросс

21 апреля 2022 г.

Вид на ракету Artemis 1 SLS 21 апреля 2022 года. НАСА планирует вернуть ракету в сборочный цех для различных ремонтных работ. Предоставлено: Тереза ​​Кросс / Spaceflight Insider

НАСА собирается вернуть систему космического запуска обратно в здание сборки транспортных средств на следующей неделе для ремонта ракеты и мобильной пусковой установки.

В течение последних нескольких недель ракета SLS находилась на стартовой площадке для генеральной репетиции заправки топливом перед беспилотной миссией Artemis 1 этим летом. Во время трех попыток агентство обнаружило различные проблемы и в конечном итоге решило вернуться в VAB, чтобы заменить неисправный обратный клапан в верхней ступени ракеты, а также изолировать и устранить утечку на наземном водородном шлангокабеле.

Инженеры планируют вернуть автомобиль в VAB уже на следующей неделе.

«Мы установим время для разворота по мере приближения и выполним часть этой работы, основываясь на погоде и некоторых других вещах, просто посмотрев, как составлен график», — сказал Чарли Блэквелл-Томпсон, Artemis 1. директор по запуску программы NASA Exploration Ground Systems в Космическом центре Кеннеди во время сегодняшнего разговора с журналистами.«Но в настоящее время сроком является вторник [26 апреля]».

Том Уитмайер, заместитель помощника администратора по общим разработкам систем исследования в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне, сказал, что они обязательно вернутся на стартовый комплекс 39B, чтобы провести генеральную репетицию.

Однако, какой именно путь и сроки выберет агентство, чтобы добраться до этой точки, не было объявлено. Ожидалось, что Artemis 1 будет запущен уже в июне этого года, но это маловероятно.

Авторы и права: Тереза ​​Кросс / Spaceflight Insider

Авторы и права: Тереза ​​Кросс / Spaceflight Insider

Авторы и права: Тереза ​​Кросс / Spaceflight Insider

Авторы и права: Тереза ​​Кросс / Spaceflight Insider

Авторы и права: Тереза ​​Кросс / Spaceflight Insider

Tagged: Artemis 1 Программа Artemis Стартовый комплекс 39B Lead Stories Система космического запуска НАСА Здание сборки транспортных средств

Тереза ​​Кросс

Тереза ​​Кросс выросла на Космическом побережье.Вполне естественно, что у нее возникнет страсть ко всему «Космосу» и его исследованию. В эти годы становления она также обнаружила, что обладает талантом и любовью к определению уникальных причуд и сложностей, существующих в человечестве, природе и машинах. Родом из семьи фотографов, в которую входили ее отец и сын, Тереза ​​сама начала документировать свой мир с помощью фотографий в очень раннем возрасте. Став взрослой, она теперь демонстрирует врожденную фотографическую способность сочетать то, что нравится ее сердцу, и ее любовь к технологиям, чтобы обеспечить разнообразный подход к своей работе и художественным презентациям.Тереза ​​имеет опыт работы в области химии воды, гидродинамики и промышленного использования.

Размер, стоимость запуска, тяга и возможности амбициозных ракет

НАСА возвращается на Луну, и у него есть для этого ракета — SLS. Тем временем Илон Маск и SpaceX усердно работают над своей собственной гигантской ракетой Starship, предназначенной для того, чтобы однажды доставить людей на Марс. Так как же их сравнить?

НАСА вошло в историю в 1969 году, когда Аполлон-11 отправил людей на Луну в 1969 году.Он надеется сделать то же самое в 2025 году, когда «Артемида-3» отправит на Луну первую женщину и первого цветного человека. Для этого будет использоваться гигантская ракета, находящаяся в стадии разработки, известная как система космического запуска (SLS).

У SpaceX не менее высокие цели. Компания тестирует Starship, полностью многоразовую ракету, способную отправлять людей на Луну, Марс и дальше. Но сначала SpaceX планирует использовать Starship для отправки японского миллиардера Юсаку Маэдзавы и экипажа специально отобранных пассажиров вокруг Луны.Первоначально об этой миссии было объявлено в 2018 году с датой запуска в 2023 году. Однако Starship еще не завершил орбитальный испытательный полет. Между тем, НАСА предприняло исторический шаг к запуску SLS с «мокрой генеральной репетицией» после запуска своей массивной ракеты в пятницу, 18 марта. вы рассматриваете, как НАСА планирует использовать космический корабль для высадки астронавтов на Луну. (Звездолет SpaceX HLS выиграл 2 доллара.Контракт НАСА на 89 миллиардов в апреле 2021 года.)

Поскольку эти две ракеты летят к Луне, вот их сравнение.

SLS против Starship: сколько он может отправить на Луну?

ЗОЖ звездолета. NASA

SLS выпускается в шести конфигурациях: Block 1, Block 1B и Block 2, с вариантами экипажа и груза в каждой.

НАСА будет использовать вариант экипажа блока 1 для Artemis 3.

Вот сколько каждый вариант может отправить на Луну:

• Экипаж блока 1: более 27 тонн (59 500 фунтов)
• Груз блока 1: более 27 тонн (59 500 фунтов)
• Блок 1B Экипаж: 38 тонн (83 700 фунтов)
• Блок 1B Груз: 42 тонны (92 500 фунтов)
• Блок 2 Экипаж: Более 43 тонн (94 700 фунтов)
• Блок 2 Груз: Более 4 тонн (101 400 фунтов)

Звездолет, с другой стороны, рекламирует способность отправлять более 100 тонн (220 000 фунтов) на низкую околоземную орбиту и 21 тонну на геостационарную переходную орбиту.SpaceX утверждает, что Starship необходимо дозаправить на орбите, чтобы отправить полезные грузы на Луну, после чего он может отправить более 100 тонн (220 000 фунтов).

SLS против Starship: какая у них тяга?

SLS производит впечатляющую тягу, но она зависит от конфигурации:

• Вариант Block 1 производит 8,8 миллиона фунтов
• Вариант Block 1B производит 8,9 миллиона фунтов
• Вариант Block 2 производит 9,5 миллиона фунтов

Starship, с другой стороны, будет производить 17 миллионов фунтов тяги при старте благодаря сверхтяжелому ускорителю.

SLS против Starship: какой у них рост?

Конфигурация SLS Block 1 имеет высоту 322 фута. Основные этапы находятся на высоте 212 футов.

Звездолет, с другой стороны, имеет размеры около 400 футов. Сам корабль имеет длину 164 фута, а ракета-носитель — 230 футов.

Звездолет SpaceX взлетает. SpaceX

SLS против Starship: сколько стоит запуск?

Система космического запуска не будет дешевой. В 2019 году Ars Technica сообщила, что запуск ракеты один раз в год может стоить более 2 миллиардов долларов.В марте 2022 года выяснилось, что это может стоить до 4,1 миллиарда долларов.

В ноябре 2019 года Маск заявил, что запуск Starship может стоить всего 2 миллиона долларов за ход благодаря экономии за счет повышения эффективности за счет повторного использования ракеты.

SLS против Starship: откуда они запускаются?

Ожидается, что космический корабль будет запущен с космической базы в Техасе, расположенной недалеко от города Бока-Чика.

В декабре 2021 года Маск также подтвердил, что корабль может стартовать со стартового комплекса 39A в Космическом центре Кеннеди во Флориде, который в настоящее время используется SpaceX с ракетами серии Falcon.

Прямо по соседству с 39A НАСА стартует на SLS со стартового комплекса 39B.

SLS против Starship: когда даты запуска?

Запуск ракеты SLS изначально должен был состояться в марте, но с тех пор был отложен. «Мокрая генеральная репетиция» продолжается с марта по апрель, поскольку НАСА тестирует различные аспекты ракеты. На данный момент агентство сообщает, что самый ранний запуск состоится в мае, хотя его легко можно перенести на лето 2022 года. для орбитальных испытаний.Как и в случае с SLS, для Starship все еще возможны задержки, и доставить ракету в место, где она сможет совершать полеты на Луну или Марс, еще далеко.

Изображение НАСА полного SLS. NASA

SLS против Starship: можно ли его использовать повторно?

SLS не является многоразовой системой. Starship, с другой стороны, стремится стать первой полностью многоразовой ракетой SpaceX — у Falcon 9 и Falcon Heavy была одноразовая вторая ступень.

Это одна из причин, по которой стоимость полета Starship может оказаться в 200 раз дешевле за рейс.Как сказал генеральный директор Илон Маск в 2019 году: «Гигантский многоразовый корабль стоит намного меньше, чем небольшой одноразовый корабль».

SLS против звездолета: сможет ли он отправиться на Марс?

Да, обе ракеты предназначены для отправки людей на Марс.