Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с корабля-шаттла )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Сравнение Сатурна V, Шаттла, Ареса I, Ареса V, Ареса IV и SLS Block 1

Транспортное средство на основе шаттла ( SDV ) - это термин, описывающий одну из множества концепций, которые были разработаны для создания космических ракет-носителей и космических кораблей с использованием уже разработанных компонентов, технологий и инфраструктуры программы Space Shuttle .

В конце 1980-х - начале 1990-х НАСА официально изучило грузовой корабль " Шаттл-С" , который мог бы дополнить космический челнок с экипажем. В 2005 году НАСА разрабатывало ракеты-носители Ares I и Ares V , частично основанные на сильно модифицированных компонентах Shuttle, для исследования Луны и Марса . [1] [2] Агентство также изучило третий такой автомобиль, Ares IV . [3]

Концепции [ править ]

Концепции SDV были предложены еще до того, как сам космический шаттл начал летать.

Shuttle-C [ править ]

Основная статья: Shuttle-C

Шаттл-C был разработкой НАСА с целью превратить пусковую установку космического шаттла в специальную грузовую пусковую установку без экипажа. Шаттл внешний бак и Спейс Шаттл Твердые ракетные ускорители (SRBs) будут объединены с модулем груза в месте челнока , включая RS-25 двигателей. В период с 1984 по 1995 год исследовались различные концепции Shuttle-C [4].

Национальная система запуска [ править ]

Основная статья: Национальная система запуска

Национальная система запуска (или новая система запуска) была исследованием, санкционированным в 1991 году президентом Джорджем Бушем-старшим, чтобы наметить альтернативы космическому шаттлу для доступа к околоземной орбите. [5] Вскоре после этого НАСА попросило Lockheed Missiles and Space , McDonnell Douglas и TRW провести десятимесячное исследование. [6]

Была предложена серия ракет-носителей на основе предлагаемого жидкотопливного ракетного двигателя главного двигателя космического транспорта (STME) . STME должен был быть упрощенной расходной версией главного двигателя Space Shuttle (SSME). [7] [8] NLS-1 был самым большим из трех предложенных транспортных средств и должен был использовать модифицированный внешний бак космического шаттла для своей основной ступени. Резервуар подавал бы жидкий кислород и жидкий водород к четырем STME, прикрепленным к дну резервуара. Полезная нагрузка или вторая ступень могли бы поместиться на верхней ступени, а также два съемных твердотопливных ракетных ускорителя космического корабля "Шаттл".должны были быть установлены по бокам основной ступени, как на Shuttle. [7] Периодические иллюстрации предполагают, что рассматривались ракеты гораздо большего размера, чем NLS-1, с использованием кратных ступеней основной ступени NLS-1. [9] [10]

Программа "Созвездие" [ править ]

Сравнение ракет Ares I, Ares IV и Ares V.
Основная статья: Программа Созвездие

Одной из основных целей программы Constellation была разработка космических аппаратов и ракет- носителей для замены космических челноков . НАСА уже приступило к проектированию двух ускорителей, Ares I и Ares V , когда была создана программа. Ares I был разработан с единственной целью - запускать экипажи миссии на орбиту, в то время как Ares V использовался для запуска другого оборудования, которое требовало большей грузоподъемности, чем обеспечивала ракета-носитель Ares I. [11]

Арес I [ править ]

Основная статья: Арес I

Арес I был ракетой-носителем экипажа , которая разрабатывалась НАСА в рамках программы Constellation . [12] Имя «Арес» относится к греческому божеству Аресу , которого отождествляют с римским богом Марсом . [13] Арес I изначально был известен как «Ракета-носитель экипажа» (CLV). [14]

НАСА планировало использовать «Арес I» для запуска « Ориона» , космического корабля, предназначенного для пилотируемых космических полетов НАСА после вывода из эксплуатации космического корабля « Шаттл» в 2011 году. Арес I должен был дополнить более крупный беспилотный Арес V , который был грузовой ракетой-носителем для Constellation. НАСА выбрало конструкции Ares из-за их предполагаемой общей безопасности, надежности и рентабельности. [15] Тем не менее, программа Constellation, в том числе программа Ares I, была отменена президентом США Бараком Обамой в октябре 2010 года с принятием его законопроекта о разрешении НАСА 2010 года.

Арес V [ править ]

Основная статья: Арес V

Ares V (ранее известный как Cargo Launch Vehicle или CaLV) был запланированным компонентом запуска грузовых автомобилей в рамках отмененной программы NASA Constellation , которая должна была заменить космический шаттл после его вывода на пенсию в 2011 году. присутствие человека на Марсе . [3] Арес V и меньший Арес I были названы в честь Ареса , греческого бога войны.

Ares V должен был запустить этап отправления на Землю и лунный посадочный модуль « Альтаир » для возвращения НАСА на Луну , которое было запланировано на 2019 год. [16] Он также служил бы основной пусковой установкой для миссий за пределами системы Земля-Луна, включая космический корабль. конечная цель программы - полет на Марс с экипажем. Беспилотный Ares V дополнит меньшую по размеру ракету Ares I, рассчитанную на человека, для запуска космического корабля Orion на 4–6 человек . Обе ракеты, считавшиеся более безопасными, чем нынешний Space Shuttle, должны были использовать технологии, разработанные для программы Apollo, программы Shuttle и программы Delta IV EELV . [15] Однако программа Constellation, в том числе программа Ares V, была отменена президентом США Бараком Обамой в октябре 2010 года с принятием его законопроекта о разрешении НАСА 2010 года.

Арес IV [ править ]

Основная статья: Арес V § Арес IV

Концепция Ares IV сочетает в себе верхнюю ступень Ares I и Ares V. [17] В частности, машина будет состоять из активной ступени на жидком топливе из конструкции Ares V, двух пятисегментных твердотопливных ракетных ускорителей и жидкостного двигателя. - заправляемая топливом верхняя ступень Ares I, как описано НАСА в январе 2007 года. Ares IV будет иметь общую высоту 367 футов (112 м) и может использоваться для достижения Луны. Общая полезная нагрузка составит от 90 420 фунтов (41 000 кг) до 240 миль (390 км) для прямого транслунного впрыска. [18]

НАСА рассматривало возможность использования Ares IV для оценки профилей высокоскоростного «пропуска» входа капсулы Orion в 2007 году. [19] НАСА запланировало летные демонстрации оборудования Ares I и Ares V в конфигурациях «Heavy Lift», начиная с 2013 года. Испытательные полеты Heavy Lift должны были испытать первую ступень Ares V одновременно с верхней ступенью Ares I, прикрепленной сверху, чтобы сэкономить время и деньги. Более поздние конфигурации испытательного автомобиля Heavy Lift аналогичны автомобилю Ares IV. [20]

Ares V Lite [ править ]

Основная статья: Арес V § Арес V Lite

Ares V Lite был альтернативной ракетой-носителем для программы НАСА Constellation, предложенной Комиссией Августина . Ares V Lite был уменьшенным Ares V. [21] [22] Он должен был использовать пять двигателей RS-68 и два пятисегментных SRB и иметь полезную нагрузку на низкой околоземной орбите приблизительно 140 тонн (310 000 фунтов). [23] Если бы он был выбран, Ares V Lite заменил бы пусковые установки Ares V и Ares I. Одна версия Ares V Lite была бы грузовым подъемником, как Ares V, а вторая версия могла бы перевозить астронавтов на космическом корабле Orion. [23]

Автомобиль НАСА с боковой установкой [ править ]

Основная статья: Шаттл-тяжеловесная ракета-носитель

Тяжелая ракета-носитель (HLV), созданная на основе челнока, была альтернативным предложением сверхтяжелой ракеты-носителя для программы NASA Constellation . Впервые он был представлен Комиссии Августина 17 июня 2009 года.

Основанный на концепции Shuttle-C, которая была предметом различных исследований с 1980-х годов, HLV представлял собой SDLV, который предлагал заменить крылатый орбитальный аппарат из стека космических челноков бортовым носителем полезной нагрузки. Внешнего бака Space Shuttle (ЕТ) и Спейс Шаттл Твердые ракетные ускорители (SRBs) остались бы то же самое.

Юпитер [ править ]

Основная статья: Юпитер (ракетное семейство)

Семейство сверхтяжелых ракет-носителей Jupiter было частью предложенной архитектуры ПРЯМОЙ ракеты-носителя, созданной на основе челнока. Он был задуман как альтернатива ракетам Ares I и Ares V. [ необходима цитата ]

Основные выгоды были прогнозированы от повторного использования как можно большего количества оборудования и средств из программы Space Shuttle , включая экономию затрат, опыт работы с существующим оборудованием и сохранение рабочей силы. [ необходима цитата ]

Система космического запуска [ править ]

Основная статья: Система космического запуска

Система космического запуска (SLS) - сверхтяжелая одноразовая ракета-носитель США , которая находится в стадии разработки по состоянию на август 2019 года. Это основная ракета-носитель в планах НАСА по исследованию дальнего космоса [24] [25], включая ракету-носитель. запланированные полеты на Луну с экипажем по программе « Артемида» и возможный последующий полет человека на Марс . [26] [27] [28]

Свобода [ править ]

Основная статья: Свобода (ракета)

Liberty был 2011 автомобиль запуск концепция , предложенная Alliant Techsystems (ATK) и Astrium для фазы 2 NASA Commercial Crew Development программы (CCDev) призван стимулировать развитие частной оперированных экипажа транспортных средств на низкой околоземной орбите .

Подобно несуществующему проекту Ares I , который состоял из пятисегментного твердотопливного ракетного ускорителя (SRB) Space Shuttle и новой криогенной второй ступени, Liberty объединит пятисегментный SRB с основной ступенью европейского Ariane 5 в качестве второй ступени. . [29] [30]

Галерея [ править ]

  • Художественный концепт ракеты-носителя "Шаттл-С".

  • Предлагаемое семейство ракет-носителей NLS.

  • Возможные конфигурации семейства ракет-носителей Юпитер.

  • Схема ракеты-носителя для перевозки тяжелых грузов с использованием челнока.

  • Планируемая эволюция системы космического запуска.

  • Художественный концепт ракеты-носителя "Свобода".

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Арес: новые ракеты НАСА получают имена» . НАСА. 30 июня 2006 . Проверено 22 ноября 2006 года .
  2. ↑ Малик, Тарик (30 июня 2006 г.). «НАСА называет ракеты для миссий на Луну и Марс» . Space.com . Проверено 22 ноября 2006 .
  3. ^ a b Рех, Ким; Спилкер, Том; Эллиотт, Джон; Балинт, Тибор; Донахью, Бен; Маккормик, Дэйв; Смит, Дэвид Б .; Тандон, Сунил; Вальдшнеп, Гордон. "Арес V: Приложение к научным исследованиям Солнечной системы" . Публикация JPL 08-3 . Лаборатория реактивного движения. Архивировано из оригинального 23 марта 2012 года . Проверено 13 сентября 2011 года .
  4. ^ "Шаттл-C" . GlobalSecurity.org . Проверено 20 января 2009 .
  5. ^ Буш 1991 .
  6. ↑ Flight International 1991 , стр. 12.
  7. ^ a b Lyons 1992 , стр. 19.
  8. ^ Федерация американских ученых 1996 .
  9. Перейти ↑ Lyons 1992 , Figure 1.
  10. ^ Даффи, Ленер & Паннелл 1993 , Рисунок 1.
  11. ^ «Исследование архитектуры исследовательских систем - Заключительный отчет» (PDF) . НАСА . Ноябрь 2005 г. NASA-TM-2005-214062. Архивировано из оригинального (PDF) 13 октября 2006 года . Проверено 6 июля 2009 года .
  12. ↑ Боэн, Брук (24 июля 2009 г.). «Ракеты-носители НАСА – Арес» . НАСА. Архивировано 20 июля 2009 года . Проверено 5 августа 2009 года .
  13. ↑ Арес: Новые ракеты НАСА ( RealMedia ) . НАСА ТВ . Проверено 15 августа 2009 года .
  14. ^ Данбар, Брайан; Уилсон, Джим (23 ноября 2007 г.). «Строительство нового космического корабля НАСА: задания на созвездие» . НАСА . Проверено 15 августа 2009 года .
  15. ^ a b «НАСА - Ракета-носитель экипажа Ареса I» . НАСА . 29 апреля 2009 года. Архивировано 4 мая 2009 года . Проверено 13 мая 2009 года .
  16. ^ Handlin, Daniel (11 октября 2006). «НАСА устанавливает Орион 13 для возвращения на Луну» . НАСА SpaceFlight.com . Проверено 19 октября, 2016 .
  17. ↑ Бергер, Брайан (26 января 2007 г.). «НАСА изучает ранний лунный снимок для новой космической капсулы» . Space.com . Проверено 11 февраля 2008 года .
  18. ^ Rob Coppinger (2 января 2007). «НАСА незаметно устанавливает бюджет для лунной ракеты-носителя Ares IV с целью испытательного полета на 2017 год» . Международный рейс .
  19. ↑ Бергер, Брайан (26 января 2007 г.). «НАСА изучает ранний лунный снимок для новой космической капсулы» . Space.com . Проверено 26 января 2007 года .
  20. ^ Бергин, Крис. «Для демонстрации HLV предложен амбициозный план испытательного полета Ares» . Nasaspaceflight.com, 10 мая 2010 г.
  21. ^ Коппингер, Роб. "Будет ли Constellation жить дальше?" . Flight International, 11 августа 2009 г.
  22. ↑ Мадригал, Алексис. «Шар полета человека в космос в суде Обамы» . Wired, 22 октября 2009 г.
  23. ^ a b Комитет Августина 2009, стр. 38, 64–67, 80.
  24. ^ Siceloff, Стивен (12 апреля 2015). «SLS несет в себе потенциал дальнего космоса» . Nasa.gov . Проверено 2 января 2018 .
  25. ^ «Самая мощная в мире ракета для дальнего космоса будет запущена в 2018 году» . Iflscience.com . Проверено 2 января 2018 .
  26. Перейти ↑ Chiles, James R. «Bigger than Saturn, Bound for Deep Space» . Airspacemag.com . Проверено 2 января 2018 .
  27. ^ «Наконец, некоторые подробности о том, как НАСА на самом деле планирует добраться до Марса» . Arstechnica.com . Проверено 2 января 2018 .
  28. Рианна Гебхардт, Крис (6 апреля 2017 г.). «НАСА, наконец, ставит цели, миссии для SLS - взгляд на многошаговый план на Марс» . NASASpaceFlight.com . Проверено 21 августа 2017 года .
  29. ^ Отмененная ракета НАСА может вернуться как часть недорогого космического такси
  30. ^ «ATK и Astrium представляют инициативу по запуску ракеты-носителя Liberty ™» . АТК. Архивировано из оригинала на 2011-07-17 . Проверено 9 апреля 2011 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Дженкинс, Деннис Р. (2002). Спейс шаттл: история национальной космической транспортной системы . Стиллуотер МН: Voyageur Press. ISBN 0-9633974-5-1.

Внешние ссылки [ править ]

  • Челночные транспортные средства
  • Шаттл-C
  • Презентация SDV
  • Ракета Ареса на Space.com
  • Предложение ракеты-носителя ПРЯМОГО Шаттла
  • Тяжелые ракеты-носители SDV
  • Ракета-носитель SRB-X
  • CEV против Аполлона
  • Исследовательская машина Ares I-Crew
  • HEFT о тяжелой ракете-носителе