Plan pierwszego lotu kapsuły Orion i rakiety SLS

22365637226_4e7b086d36_k

NASA intensywnie pracuje nad budową statku Orion, rakiety Space Launch System (SLS) oraz systemów naziemnych niezbędnych do wysłania astronautów w przestrzeń kosmiczną. Agencja rozwija swoje kluczowe technologie niezbędne do wysłania człowieka na Marsa.

Pierwszy lot kapsuły Orion na szczycie rakiety SLS będzie lotem bezzałogowym, ale będzie także krokiem milowym w drodze do pierwszych lotów załogowych. Ponadto pomoże także NASA przygotować się do misji na Czerwoną Planetę. Podczas tego lotu, aktualnie nazywanego Exploration Mission-1 (EM-1) w trakcie trwającej ponad trzy tygodnie misji kapsuła zostanie wyniesiona tysiące kilometrów za orbitę Księżyca.

Orion zostanie wyniesiony w przestrzeń kosmiczną na szczycie jednej z najpotężniejszych rokiet na świecie i poleci dalej niż jakikolwiek statek załogowy w historii. Orion pozostanie w przestrzeni dłużej niż jakikolwiek statek kosmiczny przeznaczony dla astronautów bez dokowania do stacji kosmicznej. Powrót na Ziemię również będzie wyjątkowy, bowiem Orion wejdzie w atmosferę z największą dotychczas prędkością, co będzie oznaczało najwyższą temperaturę, którą musiał wytrzymać jakikolwiek statek w historii.

23128844405_6151e276cd_k.jpg

„Istotnie jest to misja, w której zrobimy to czego nikt nie robił i dowiemy się tego czego jeszcze nikt nie wie,” powiedział Mike Sarafin, menedżer misji EM-1 w siedzibie NASA w Waszyngtonie. „W ten sposób przetrzemy szlak dla przyszłych lotów Oriona.”

SLS i Orion wystrzelują z kompleksu startowego 39B w zmodernizowanym porcie kosmicznym Kennedy Space Center na Florydzie. Statek rozłoży swoje panele słoneczne oraz uruchomi górny człon rakiety SLS – Interim Cryogenic Propulsion Stage (ICPS). To pozwoli na opuszczenie przez statek orbity Ziemi i lot w kierunku Księżyca. Następnie Orion oddzieli się od ICPS. ICPS w tym momencie uwolni kilka małych satelitów, tzw. cubsats, których zadaniem będzie wykonanie kilku eksperymetów i demonstracja technologii.

W drodze z orbity Ziemskiej w kierunku Księżyca Orion będzie napędzany przez moduł serwisowy dostarczony przez Europejską Agencję Kosmiczną, który dostarczy główny system napędowy i zasilający pojazdu (jak również system zapewniania powietrza i wody dla astronautów podczas przyszłych misji). Następnie rion przeleci przez pasy Van Allena, konstelację satelitów systemu GPS oraz minie satelity komunikacyjne. W celu komunikacji z kontrolą misji w Houston, ORION przełączy się z satelitów Tracking and Data Relay System i po raz pierwszy od kilku dekad statek załogowy będzie komunikował się z Ziemią przez sieć Deep Space Network (DNS).

PpSHtdY.png

Podróż do Księżyca potrwa kilka dni, w czasie których inżynierowie ocenią pracę systemów statku oraz w razie potrzeby, będą korygować jego trajektorię. Orion przeleci ok. 100 km nad powierzchnią Księżyca, wykorzysta oddziaływanie grawitacyjne naszego naturalnego satelity do wejścia na orbitę ok. 70 000 km od Księżyca.

Na tej orbicie pojazd pozostanie przez około sześć dni, podczas któych będzie zbierał dane i umożliwi kontrolerom misji ocenę kondycji pojazdu.

Aby powrócić na Ziemię Orion wykona kolejny przelot na wysokości 100 km nad powierzchnią Księżyca, następnie w precyzyjnie obliczonym momencie odpali silnik modułu serwisowego (ESA) wykorzystując jednocześnie moc silników i oddziaływanie grawitacyjne Księżyca i skieruje się w stronę Ziemi.

SLS_NASA4X3.jpg

Orion wejdzie w atmosferę Ziemi z prędkością 11 km/s, dzięki czemu temperatura na zewnątrz statku wyniesie 2760 stopni Celsjusza – to znacznie większa prędkość i temperatura niż ta, której Orion doświadczył podczas lotu testowego w 2014 roku.  Ostatecznie Orion wyląduje w Oceanie Spokojnym niedaleko San Diego.

Pierwsza misja bezzałogowa pozwoli naukowcom z NASA przetestować wszystkie technologie z dala od Ziemi i zademonstrować, że statek potrafi osiągnąć stabilną orbitę okołoksiężycową co pozwoli wysyłać ludzi znacznie dalej, m.in. w ramach misji Asteroid Redirect Mission.

Źródło: NASA