Orion Multi-Purpose Crew Vehicle
 | |
| Inne nazwy | Orion MPCV, CEV |
|---|---|
| Producent | |
| Operator | |
| Państwo pochodzenia | |
| Zastosowanie | loty poza niską orbitę okołoziemską |
| Poprzednik | |
| Produkcja | |
| Stan obecny | w fazie testów |
| Liczba udanych lotów | 1 |
| Pierwszy lot | 5 grudnia 2014 (test bezzałogowy) |
| Dane techniczne | |
| Masa | 21 250 kg |
| Objętość | 8,95 m3 |
.jpg)
.jpg)
Orion Multi-Purpose Crew Vehicle (Orion MPCV) – załogowy statek kosmiczny amerykańskiej agencji NASA przeznaczony do wykonywania długotrwałych misji do celów położonych poza niską orbitą okołoziemską, jak planetoidy, Księżyc i Mars. Przewidziany jest także jako rezerwowy system do transportu załóg i ładunku na Międzynarodową Stację Kosmiczną. Statek zapewni możliwość awaryjnego przerwania misji podczas każdej fazy startu i lotu oraz umożliwi bezpieczny powrót załogi na Ziemię z przestrzeni międzyplanetarnej.
Głównym wykonawcą statku Orion jest koncern Lockheed Martin Corp. Na mocy porozumienia z NASA, Europejska Agencja Kosmiczna miała dostarczyć w 2018 roku moduł serwisowy dla statku. Wykonawcą tego modułu jest Airbus Defence and Space.
Pierwsza misja orbitalna bezzałogowej wersji statku Orion odbyła się 5 grudnia 2014. Natomiast 16 listopada 2022 odbył się start rakiety Artemis I wraz z dwoma manekinami na pokładzie statku Orion, który wyruszył na misję dookoła księżyca[1]. 26 listopada NASA opublikowała zdjęcia powierzchni księżyca z odległości 130 km[2].
Pierwsza misja z załogą na pokładzie była planowana na 2023 rok, lecz program Artemis uległ opóźnieniu.
Historia
W orędziu z 14 stycznia 2004 prezydent George W. Bush ogłosił nowy program amerykańskich lotów kosmicznych nazywany Wizją Eksploracji Kosmosu (ang. The Vision of Space Exploration, VSE). Stawiał on na kilka celów:
- zakończenie lotów wahadłowców do 2010
- zakończenie budowy Międzynarodowej Stacji Kosmicznej
- zbudowanie następcy wahadłowca, statku kosmicznego CEV
- badanie Księżyca pojazdami bezzałogowymi od 2008
- powrót ludzi na Księżyc i założenie tam stałej bazy do roku 2020.
Nowy projekt oznacza koniec prac nad Orbitalnym Samolotem Kosmicznym. Wraz z nową kapsułą opracowane zostaną także dwie nowe rakiety nośne – oparta na wahadłowcowych rakietach wspomagających na paliwo stałe: mniejsza do wynoszenia kapsuły z załogą CLV (ang. Crew Launch Vehicle, nieoficjalnie nazywana The Stick – Kijek), oraz oparta na silnikach głównych wahadłowca i jego zbiorniku paliwa ciężka rakieta nośna (CaLV – ang. Cargo Launch Vehicle). Od lipca 2006 CLV oficjalnie nosi nazwę Ares I, zaś CaLV – Ares V.
Sam pojazd oparty jest w założeniach na kapsule Apollo – składać się będzie z modułu załogowego, o 50% większego od niemal identycznego kształtem modułu dowodzenia Apollo, oraz modułu serwisowego. W misjach księżycowych w skład pojazdu wchodzić będzie także lądownik księżycowy Altair oraz dodatkowy moduł napędowy EDS (ang. Earth Departure Stage). Pierwotnie zakładano, iż kapsuła CEV będzie miała średnicę 5,5 metra. Mogłoby w niej lecieć do 6 astronautów. Później zmniejszono rozmiar kapsuły do 5 metrów.
Powstanie także bezzałogowa wersja statku Orion do przewożenia ładunku na Międzynarodową Stację Kosmiczną. Dodatkowo NASA ustanowiła program COTS, którego głównym celem jest zbudowanie statku transportowego i program Commercial Crew Program do zbudowania statku załogowego do ISS. Do podziału 500 milionów dolarów zgłosiło się 97 firm. Pierwszy etap kontraktu na zbudowanie bezzałogowego pojazdu logistycznego wygrały Kistler Aerospace oraz SpaceX.
Pierwszy, bezzałogowy orbitalny lot nowego pojazdu, oznaczony kryptonimem Orion 3, planowany był na wrzesień 2013. Poprzedzić go miała seria testów startowego systemu ratunkowego, których rozpoczęcie zaplanowano na maj 2009. Po dwóch lotach bezzałogowych (Orion 3 i Orion 4), na wrzesień 2014 planowano pierwszy lot załogowy desygnowany Orion 5. Dwóch astronautów miało pozostać na orbicie około dwóch tygodni, a program lotu przewidywał między innymi EVA oraz być może dokowanie z ISS[3].
Pierwszym celem nowego pojazdu będą loty załogowe na Międzynarodową Stację Kosmiczną. CEV ma pozostawać przycumowany do ISS na przez pół roku. Później (gdy gotowa już będzie architektura CaLV / LSAM / EDS) kolejnym celem lotów stanie się Księżyc. Po kilku lotach testowych (ang. sortie missions) planowane jest założenie bazy na południowym biegunie Księżyca. W dalszej przyszłości niewykluczone są loty do Marsa i jego księżyców, punktów libracyjnych i planetoid.
Główne elementy statku
- system ratunkowy (Launch Abort System, LAS)
- pojazd ratunkowy – moduł załogowy + system ratunkowy – (Launch Abort Vehicle, LAV)
- moduł załogowy (Crew Module, CM)
- moduł serwisowy (Service Module, SM)
- łącznik (Spacecraft Adapter)
Dane techniczne
System ratunkowy LAS
- Silnik ratunkowy
- Liczba dysz: 4
- Odchylenie dysz: 30°
- Impuls właściwy (na poziomie morza): 250 s
- Ciąg (w osi statku): 229 703 kG
- Czas pracy: 2,0 s
- Ciąg/ciężar: 15:1
- Silnik kontroli położenia
- Liczba dysz: 8
- Odchylenie dysz: 90°
- Impuls właściwy (w próżni) 227 s
- Ciąg (w osi statku): 1150 kG
- Czas pracy: 2,0 s
- Silnik odrzucający
- Liczba dysz: 4
- Odchylenie dysz: 35°
- Impuls właściwy (w próżni): 221 s
- Ciąg (w osi statku): 4385 kG
- Czas pracy: 1,5 s
- LAS
- Masa (bez paliwa):3695 kg
- Paliwo: 2480 kg
System ratunkowy
- Ciąg/ciężar: 15 przez 2,0 s
- Wysokość osiągana podczas awaryjnego odłączenia od rakiety na stanowisku startowym: > 1200 m
- Odległość w poziomie podczas awaryjnego odłączenia od rakiety na stanowisku startowym: > 1000 m
- Średnia odległość LAV od stanowiska startowego po 3 s: > 450 m
- Odległość LAV od stanowiska startowego po 3 s, jeśli separacja następuje w punkcie maksymalnego ciśnienia dynamicznego: > 180 m
- Maksymalna masa startowa LAS: 5,9 tony
Łącznik
- Średnica górna: 5 m
- Średnica dolna: 5,5 m
- Wysokość: 3,3 m
Kapsuła
- Średnica: 5 m (16,5 stopy)
- Wysokość: 3,3 m (130 cali)
- Kąt rozwarcia stożka kapsuły: 115°
- Objętość hermetyzowana: 19,6 m³ (691 stóp³)
- Objętość kabiny załogi: 10,2 m³ (361 stóp³)
- Paliwo: GO2/GCH4
- Masa własna: 7891 kg (17 397 funtów)
- Masa paliwa: 174,6 kg (385,1 funtów)
Moduł serwisowy
- Średnica: 5 m
- Wysokość: 4,78 m
- Masa (bez paliwa) 12 337 kg
- Masa paliwa: 7907 kg
- Ciąg silnika głównego: 3402 kg (7500 funtów)
- Powierzchnia ogniw słonecznych: 36 m² (388 stóp²)
- Moc ogniw słonecznych: 9,15 kW
- Powierzchnia radiatorów: 31 m² (334 stóp²)
- Rozpraszana moc termiczna: 6,3 kW
Misje MPCV
| Symbol | Nazwa misji | Data startu | Rakieta nośna | Czas trwania | Liczba astronautów | Uwagi |
|---|---|---|---|---|---|---|
| EFT-1 | Exploration Flight Test 1 | 5 XII 2014, 12:05 | Delta IV Heavy | 4godz. 23min. | – | Bezzałogowy lot na wysokiej orbicie okołoziemskiej |
| Ascent Abort-2 | 2 VII 2019, 11:00 | Ascent Abort-2 | 4min. 13sek. | – | – | |
| EM-1, Artemis I | Artemis 1 | 16 listopada 2022[4] | Space Launch System Block I | 39–42 dni | – (2 manekiny: Helga i Zohar) | Bezzałogowy lot wokół Księżyca |
| Artemis II | Artemis 2 | V 2024[5] | Space Launch System Block IB | 10-21 dni | 4 os. | Pierwszy lot załogowy kapsuły Orion. Jego celem jest wysłanie astronautów na orbitę księżyca |
| Artemis III | Artemis 3 | 2025[5] | Space Launch System Block IB | 30 dni | 4 os. | Załogowy lot do stacji DSG z modułem mieszkalnym. |
| Artemis IV | Artemis 4 | 2027[6] | Space Launch System Block IB | ? | 4 os. | Lot z modułem logistycznym do DSG |
| Artemis V | Artemis 5 | 2028[6] | Space Launch System Block IB | ? | 4 os. | Wyniesienie dwóch modułów do stacji Gateway. Lot ze śluzą powietrzną do DSG |
| Artemis VI | Artemis 6 | 2028[7] | Space Launch System Block IB | 30 dni | – | Bezzałogowy lot do DSG z modułem Deep Space Transport. |
| Artemis VII | Artemis 7 | 2029[7] | Space Launch System Block IB | 30 dni | 4 os. | dostarczenie 4 astronautów do Lunar Surface Asset.[8] |
| Artemis VIII | Artemis 8 | 2030 | Space Launch System Block IB Cargo | 60 dni | – | dostarczenie paliwa do DST |
| Artemis IX | Artemis 9 | 2031 | Space Launch System Block II | ok. 1 rok | 4 os. | roczny lot do stacji DSG, symulacja lotu na Marsa |
| Artemis X | Artemis 10 | 2032 | Space Launch System Block II Cargo | ? | – | dostarczenie paliwa do DST |
| Artemis XI | Artemis 11 | 2033 | Space Launch System Block II | ? | 4 os. | załogowy lot na orbitę Marsa |
Budowa elementów programu
31 sierpnia 2006 NASA ogłosiło rozstrzygnięcie konkursu na budowę statku Orion. Kontrakt został przyznany koncernowi Lockheed Martin Corp. Konkurowało z nim konsorcjum Boeing z Northrop Grumman. Pierwotnie do kontraktu kandydowało też konsorcjum t/Space, na które składa się kilka „drobnych” astronautycznych firm, mających jednakże spore sukcesy, przykładowo Scaled Composites i ich statek suborbitalny SpaceShipOne.
Prace projektowe, konstrukcyjne i testy nowego pojazdu mają zakończyć się do 7 września 2013. Szacowana wartość tego kontraktu wynosi 3,9 miliarda USD. Wartość dalszych zamówień związanych z budową statków Orion do 2019 roku może szacunkowo osiągnąć do 3,5 miliarda USD.
Pod koniec 2005 podpisano kontrakt z firmą ATK na budowę pierwszego stopnia rakiety CLV. Firma ATK specjalizuje się w budowie wspomagających rakiet na paliwo stałe (SRB) używanych w programie wahadłowców. ATK planuje dokonać testy pierwszego stopnia w locie do roku 2008.
Po anulowaniu programu Constellation w 2011 Orion jest jedyną konstrukcją przewidzianą w tym programie, która jest do dziś w fazie budowy i testów. 5 grudnia 2014 roku odbył swój pierwszy lot na rakiecie Delta IV Heavy. Lot ten został nazwany przez NASA Exploration Flight Test 1 (EFT-1).
Nazewnictwo
Nazwa Orion została oficjalnie potwierdzona przez NASA jako wybrana na określenie nowego statku w dniu 22 sierpnia 2006.
Statek Orion, jak i cała architektura potrzebna do powrotu na Księżyc (rakiety, lądownik, baza księżycowa) były częściami Project Constellation (Projekt Konstelacja). Poszczególne elementy nosiły nazwę:
- Crew Exploration Vehicle – Orion
- Lądownik Księżycowy (Lunar Surface Access Module; LSAM) – Altair
- Rakiety nośne CLV i SDLV – Ares I oraz Ares V
Przypisy
- ↑ Artemis wystartował. Największa rakieta NASA rusza na Księżyc. Business Insider, 2022-11-16. [dostęp 2022-11-30].
- ↑ Bliskie spotkanie z powierzchnią Księżyca. Jej zdjęcia wykonał Orion. 2022-11-26. [dostęp 2022-11-30].
- ↑ NASA sets Orion 13 for Moon Return nasaspaceflight.com [dostęp 2012-09-17].
- ↑ n (ilust.), Artemis 1: First step in the journey back to the moon, Silicon Republic, 29 sierpnia 2022 [dostęp 2022-08-29] (ang.).
- ↑ a b Jeff Foust, NASA delays human lunar landing to at least 2025, SpaceNews, 9 listopada 2021 [dostęp 2022-08-29] (ang.).
- ↑ a b Jeff Foust, NASA foresees gap in lunar landings after Artemis 3, SpaceNews, 20 stycznia 2022 [dostęp 2022-08-29] (ang.).
- ↑ a b {{{tytuł}}}, govtribe.com [dostęp 2022-08-29].
- ↑ https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/america_to_the_moon_2024_09-16-2019.pdf
Linki zewnętrzne
- Orion CEV na stronach Lockheed Martin Corporation (ang.)
- Orion CEV na stronach NASA (ang.)
- Folder informacyjny wydany przez NASA (PDF) (ang.)
| Loty suborbitalne | |
|---|---|
| Okołoziemskie |
|
| Księżyc |
|
| Dodatki | |
| Kosmodromy | |
| Inne projekty |
| Bieżące |
|
|---|---|
| Zakończone |
|
| Anulowane |
|
| Moduły | |
|---|---|
| Podsystemy | |
| Pojazdy zaopatrzeniowe |
Media użyte na tej stronie
The flag of Navassa Island is simply the United States flag. It does not have a "local" flag or "unofficial" flag; it is an uninhabited island. The version with a profile view was based on Flags of the World and as a fictional design has no status warranting a place on any Wiki. It was made up by a random person with no connection to the island, it has never flown on the island, and it has never received any sort of recognition or validation by any authority. The person quoted on that page has no authority to bestow a flag, "unofficial" or otherwise, on the island.
The Crew Module Ground Test Article (GTA) has successfully completed the Pressure Influence Coefficient testing at the Lockheed Martin facility in Denver, Colo. The test is performed to identify potential weaknesses in the integrated Crew Module GTA structure under 10 psi of pressure. Initial results show that the structure performed as expected and all test objectives were met.
CEV astronauts leave The Moon in the LSAM ascent stage.
NASA’s Orion spacecraft will carry astronauts further into space than ever before using a module based on Europe’s Automated Transfer Vehicles (ATV).
The ATV-derived service module, sitting directly below Orion’s crew capsule, will provide propulsion, power, thermal control, as well as supplying water and gas to the astronauts in the habitable module.
The first Orion mission will be an uncrewed lunar flyby in 2017, returning to Earth’s atmosphere at 11 km/s – the fastest reentry ever.Configuration of the International Space Station as of 29 July 2021 when Nauka was attached.
This artist's concept of the Orion Service Module was introduced today (16 January 2013). When the Orion spacecraft blasts off atop NASA’s Space Launch System rocket in 2017, attached will be the ESA-provided service module – the powerhouse that fuels and propels the Orion spacecraft.
Orion will be the most advanced spacecraft ever designed and carry astronauts farther into space than ever before. It will sustain astronauts during space travel and provide safe re-entry from deep space and emergency abort capability. Orion will be launched by NASA's Space Launch System (SLS), a heavy-lift rocket that will provide an entirely new capability for human exploration beyond low Earth orbit. Designed to be flexible for launching spacecraft for crew and cargo missions, SLS will enable new missions of exploration and expand human presence across the solar system.
The service module of the Orion spacecraft will provide support to the crew module from launch through separation prior to atmospheric re-entry.