NASA nauja įgulos pabėgimo sistema

Kurdama kosminio erdvėlaivio įpėdinį, NASA padarė būtinybę vieną komponentą: sistemą, leidžiančią įgulai pabėgti, jei paleidimo aikštelėje arba per pirmąsias kelias skrydžio sekundes įvyktų katastrofa.





Saugiai evakuoti: NASA naujosios paleidimo nutraukimo sistemos gamybos modelis.

Dėl šios priežasties kuriama visiškai nauja paleidimo pabėgimo sistema Orion įgulos žvalgymo transporto priemonei, kurią NASA planuoja 2015 m. išsiųsti į kosmosą Ares raketomis. Abi jos yra NASA sistemos dalis. „Constellation“ programa siųsti žmones į Mėnulį ir galiausiai į Marsą.

Naujoji pabėgimo sistema per sekundės dalį nedideliu valdomu sprogimu atskirtų įgulos modulį nuo paleidimo raketos. Beveik tuo pačiu metu šaudytų kietas raketinis variklis, suteikdamas milijoną svarų traukos, kad modulis įsibėgėtų nuo 0 iki 600 mylių per valandą per 3,5 sekundės, o astronautus patrauktų į saugų atstumą prieš išsiskleidus modulio parašiutams.



Pabėgimo sistema buvo įvertinta kaip nereikalingas erdvėlaivio papildymas, kuris iš pradžių buvo skirtas dažnai skristi, gabenant į orbitą didžiulius krovinius, pavyzdžiui, didelius palydovus. Šaudykloje buvo sukurta tiek daug saugos elementų, žmonės manė, kad saugiausias dalykas yra tiesiog užtikrinti, kad išjungus variklį, šaudyklė visada galėtų grįžti į kilimo ir tūpimo taką. Džefris Hofmanas , buvęs astronautas ir šiuo metu yra MIT aeronautikos ir astronautikos profesorius. Žvelgiant atgal, žmonės sutiktų, kad mums reikia pabėgimo sistemos.

Multimedija

  • Kaip veiks paleidimo nutraukimo sistema.

Tai buvo tragiškai įrodyta 1986 m., kai kosminis šaulys Challenger skrydžio metu nutrūko 73 sekundes dėl vieno iš kietų raketų stiprintuvų gedimo. Jei įgula turėjo paleidimo nutraukimo sistemą, jiems galėjo būti galimybė pabėgti, sako Henri Fuhrmann, naujosios paleidimo nutraukimo sistemos programos vadovas. Orbitos mokslai , aviacijos ir kosmoso kompanija, bendradarbiaujanti su NASA, kurdama ir plėtodama pabėgimo sistemą. Kosmoso agentūra taip pat bendradarbiavo su Lockheed Martin , Aerojet ir „Alliant Techsystems“ ( SKAIČIAVIMAS ) apie projektą.

Naujosios sistemos dizainas pagrįstas paleidimo pabėgimo sistema, sukurta Apollo kapsulei; ji taip pat turi panašumų su Rusijos „Sojuz“ erdvėlaivio abortų sistema. Rusiška sistema buvo sėkmingai panaudota 1983 m., kai a išsiliejęs kuras sukėlė gaisrą paleidimo aikštelėje sekundės iki pakilimo. Tačiau naujoje NASA sistemoje taip pat bus naujos technologijos, įskaitant variklį, skirtą įgulos moduliui valdyti, ir purkštukus, skirtus karštų dujų srautui pakeisti. Sistema yra pirmoji tokio pobūdžio, sako NASA projektų vadovas Kevinas Riversas Langley tyrimų centras , Hamptone, VA. Skirtingai nei jos pirmtakai, sistema veiks iki 91 440 metrų aukštyje skrydžio fazėse, kai raketa yra jautriausia gedimams.



Ugnis skylėje: Naujos paleidimo nutraukimo sistemos nutraukimo variklis buvo sėkmingai išbandytas 2008 m. spalį.

Pertraukimo komandą galės inicijuoti įgula, antžeminis valdymo personalas arba skrydžio kompiuteris. Kai įgulos modulis ir paleidimo nutraukimo bokštas, esantis ant modulio, bus atskirti nuo raketos, antrasis variklis nukreips transporto priemonę į saugią padėtį. Jei suaktyvinami paleidimo aikštelėje, įgulos modulis ir nutraukimo bokštas nuskris vieną mylią į orą ir tris mylias žemyn raketos atžvilgiu; kilimo metu šie atstumai skirsis priklausomai nuo skrydžio sąlygų. Kai transporto priemonė yra nukreipta taip, kad šilumos skydas būtų atsuktas į priekį, užsidega trečiasis variklis, kad atskirtų paleidimo nutraukimo bokštą nuo įgulos modulio, išsiskleidžia parašiutai, o kapsulė saugiai nukrenta į vandenyną ir atsigauna.

Išjungimo variklis, pirmasis užsidegęs variklis, turi unikalią konstrukciją: keturi jo purkštukai nukreipia karštų dujų srautą, kurį jis gamina, tolyn nuo įgulos modulio. Antrasis variklis, esantis pačiame bokšto viršuje ir naudojamas transporto priemonei valdyti ir vairuoti, yra pats sudėtingiausias ir susideda iš aštuonių mažų stūmoklių, kurie šaudo skirtingai, kad nukreiptų paleidimo nutraukimo sistemos nosį ta kryptimi, kuri yra nustatė saugiausią.



„Apollo“ naudojo paprastą sistemą, kuri buvo pasyviai valdoma kaip didelis smiginis, teigia NASA Riversas. Tačiau dėl [naujosios sistemos] masės savybių pasyviosios sistemos naudojimas buvo laikomas aerodinamiškai nestabiliu, sako Davidas McGowanas, vadovaujantis Langley inžinierius. Be požiūrio kontrolės transporto priemonė tiesiog apvirstų.

Vairo varikliai yra gana fantastiški, sako Skotas Uebelhartas , MIT doktorantas, studijuojantis žmogaus skrydžius į kosmosą. O tokio naujo raketinio variklio niekas neišbandė beveik 40 metų. Tai didelis šuolis į priekį.

Praėjusią savaitę NASA išbandė alternatyvią paleidimo nutraukimo sistemą, vadinamą maksimalaus paleidimo nutraukimo sistema, kuri yra pagrįsta kai kuriomis originaliomis „Constellation“ programos koncepcijomis. Bandymas parodė stabilią trajektoriją, persiorientavimą ir įgulos modulio atskyrimą nuo nutraukimo sistemos bei įgulos modulio treniruoklio atkūrimą parašiutu, tačiau jis daugiausia buvo skirtas duomenims rinkti. Ji neturėjo atitikti tų pačių kriterijų kaip naujesnė sistema. Tai buvo tik greitas bandymas ir būdas pakeisti tyrimą, sako Riversas.



„Orion“ paleidimo nutraukimo sistemos pirmasis skrydžio bandymas bus atliktas vėliau šiais metais ir dar keli bandymai, kol ji bus paruošta paleisti iki 2015 m.

Mes žinome, kad kuriame sistemą, kuri išgelbės gyvybes, sako Fuhrmann. Tikimės, kad tai yra kažkas, ko niekada nereikės veikti, bet jei jis bus naudojamas, jis turi veikti nepriekaištingai.

paslėpti