Orion (statek kosmiczny)

Z Wikipedii

Aktualny (maj 2007) projekt pojazdu Orion. Od prawej: system ratunkowy, kapsuła załogowa, moduł serwisowy. Wokół modułu serwisowego widoczne elementy łączące pojazd z rakietą nośną.

Makieta kapsuły Orion wykonana do testów systemu ratunkowego. Luty 2008

Orion (wcześniej znany pod nazwą Crew Exploration Vehicle (CEV czyli Załogowy Pojazd Badawczy), to projektowany amerykański załogowy pojazd kosmiczny, który docelowo ma zastąpić wycofywane ze służby wahadłowce i umożliwić Amerykanom załogowe wyprawy na Międzynarodową Stację Kosmiczną (ISS) oraz Księżyc. Orion lub jego następca zabiorą ludzi na Marsa prawdopodobnie jeszcze w XXI wieku.

[edytuj] Historia

Orion podczas lądowania na Ziemi (grafika komputerowa)

W orędziu z dnia 14 stycznia 2004 prezydent George W. Bush ogłosił nowy program amerykańskich lotów kosmicznych nazywany Wizją Eksploracji Kosmosu (ang. The Vision of Space Exploration / VSE). Stawia ona 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.

Orion zbliża się do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (grafika komputerowa)

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 (Crew Launch Vehicle, nieoficjalnie nazywana The Stick - Kijek), oraz oparta na silnikach głównych wahadłowca i jego zbiorniku paliwa ciężka rakieta nośna (CaLV - 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 (Earth Departure Stage). Pierwotnie zakładano iż kapsuła CEV będzie miała średnicę 5,5 metra. Mogłoby w niej lecieć do 6 astronautów. Obecnie zmniejszono projekt kapsuły do 5 metrów.

Orion połączony z modułem księżycowym Altair (grafika komputerowa)

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 być może załogowego dla 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 jest na wrzesień 2013. Poprzedzi go seria testów startowego systemu ratunkowego, których rozpoczęcie zaplanowano na maj 2009. Po dwóch lotach bezzałogowych (Orion 3 i Orion 4), na wrzesień 2014 planowany jest pierwszy lot załogowy desygnowany Orion 5. Dwóch astronautów ma pozostać na orbicie około dwóch tygodni, a program lotu przewiduje między innymi EVA oraz być może dokowanie z ISS.^[1]

Harmonogram lotów może ulec zmianie gdyż obecny administrator NASA - Mike Griffin - stara się przyśpieszyć budowę statku, aby w amerykańskim programie kosmicznym nie było 4 letniej przerwy w lotach załogowych. Poprzednia taka przerwa była między lotem Apollo-Sojuz a pierwszym lotem Columbii (STS-1) i trwała 6 lat.

Pierwszym celem nowego pojazdu będą loty załogowe na Międzynarodową Stację Kosmiczną. CEV ma pozostawać przycumowany do ISS na okres pół roku. Później (gdy gotowa już będzie architektua 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 asteroid.

[edytuj] Dane liczbowe

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)
- Masa własna: 7 891 kg (17 397 funtów)
- Masa paliwa: 174,6 kg (385,1 funtów)
Moduł serwisowy
- Ciąg silnika głównego: 3402 kg (7 500 funtów)
- Powierzchnia paneli słonecznych: 36 m² (388 stóp²)
- Moc paneli słonecznych: 9,15 kW
- Powierzchnia radiatorów: 31 m² (334 stóp²)
- Rozpraszana moc termiczna: 6,3 kW

[edytuj] Budowa elementów programu

Rakiety nośne Ares V (z lewej) i Ares I

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.

[edytuj] 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) są częściami Project Constellation (Projekt Konstelacja). Zaś ostatnio w dokumentacji NASA pojawiły się imiona dla poszczególnych elementów: