רקטת מערכת שיגור החלל של נאס"א מתגלגלת אל משטח השיגור שלה במרכז החלל קנדי. קרדיט: נאס"א / אוברי ג'מיניאני
עבר הרבה זמן מאזנאס"אהייתה לה רקטה בסדר גודל כזה, המסוגלת לשלוח מטענים גדולים - אסטרונאוטים ומטענים - לעומקמֶרחָב.
לא רק שמערכת שיגור החלל, או SLS, בנויה כדי לנסוע לירח, היא צפויה יום אחד לשים מיליוני קילומטרים על מד המרחק במהלך הטיסה הראשונה של הצוות למאדים. מסעות מדעיים רובוטיים לשבתאי ולצדק עשויים להיות גם בעתיד.
הנה כמה עובדות מפתח עלמגה-רוקט במסע הבכורה שלו, משימת ארטמיס I למסלול הירח. לאחר שני שיגורים משופשפים ושתי סופות, השיגור צפוי להתרחש כעת בחלון של שעתיים החל מהשעה 1:04 לפנות בוקר ET 16 בנובמבר.
1. זוהי הרקטה היחידה שיכולה לשלוח את חללית אוריון לירח
מערכת שיגור החלל של נאס"א היא הרקטה היחידה המסוגלת לשלוח את חללית אוריון לירח ומעבר לו. קרדיט: נאס"א / רדיסלאב סיניאק
SLS היא הרקטה היחידה שמסוגלת לשלוח את חללית אוריון, קפסולה שיושבת על גבי ערימת המאיצים,לירח ומעבר לו. לַחשׁוֹב עַלקפסולת אוריוןבתור קרוואן השמיים: זה לא רק נסיעה אלא בית גידול לעד ארבעה אסטרונאוטים. כדי לנסוע בנסיעות ארוכות לחלל העמוק, אנשים יצטרכו להיות מסוגלים לאכול, לישון, לעבוד ולהעביר זמן על הסיפון במשך חודשים.
עבור ארטמיס הראשון, אוריון ללא צוות ירצהלטוס אלפי קילומטרים מעבר לירח ומסביבו. שלושה פלוס שבועות לאחר ההמראה, הקפסולה תתיז באוקיינוס השקט. אחד העיקרייםמטרות משימת הפתיחה של ארטמיסהוא לבחון את יכולתו להיכנס בבטחה לאטמוספירה של כדור הארץ ולצנוח למקום הנכון עבור חיל הים להתאושש.
2. זה לא הגודל, אלא הדחף, שקובע
בניסוי של נאס"א, ארבעת מנועי הטילים העיקריים ירו במשך שמונה דקות במרץ 2021 ויצרו 1.6 מיליון פאונד של דחף. קרדיט: נאס"א / רוברט מרקוביץ
בגובה 322 רגל, המגה-רוקט הואגבוה יותר מפסל החירותוהביג בן של לונדון. השווה את זה לטיל מעבורת החלל באורך 184 רגל, שפוצץ אסטרונאוטים לתחנת החלל במסלול נמוך סביב כדור הארץ.
למרות התנשאות מעל קודמו, SLS למעשה קצרה במעט משבתאי V, הרקטה האחרונה שבה השתמשה נאס"א כדי לקחת אנשים לירח. הרקטה מתקופת אפולו הייתה גבוהה ב-41 רגל.
אבל הרקטה החדשה חזקה יותר באופן מופגן. SLS תייצר 8.8 מיליוןקילוגרמים של דחף- הכוח שהמנוע מספק לרקטה - במהלך ההמראה והעלייה. זה 15 אחוז יותר מזהשבתאי החמישימוּצָע. תצורות עתידיות של הרקטה החדשה יגרמו לעוד יותר אגרוף.
ארבעת מנועי ה-SLS העיקריים,מתודלק ב-700,000 גלוניםשל חומר הנעה קריוגני, או סופר קר, ייצור דחף חזק מספיק כדי לשמור על שמונה מטוסי בואינג 747.
3. המגה-רוקט הוא טכנולוגיה חדישה משנות ה-80
מהנדסים וטכנאים במתקן ההרכבה Michoud של נאס"א בניו אורלינס, מחברים את הראשון מבין ארבעה מנועי RS-25 לשלב הליבה של רקטת מערכת שיגור החלל (SLS) של נאס"א. קרדיט: נאס"א / ג'וד גיידרי
SLS בנויה באופן מילולי ופיגורטיבי על מורשת מעבורת החלל. נאס"א שילבה רס"ןמרכיבי המעבורת, שפעלה בין 1981 ל-2011, לתוך הרקטה החדשה.
מהנדסים החליפו את מטוס החלל האיקוני בחללית מטען או של צוות אוריון. הליבה הכתומה המרכזית היא מיכל דלק חיצוני מוארך של מעבורת, המופעל על ידי ארבעה מנועי מעבורת. עם זאת, במקום לעשות שימוש חוזר במנועים הללו, נאס"א תעיף אותם בים. הסעות תאומיםמאיצי טילים מוצקיםיסייע לליבה בשלב הראשון של הטיסה, ויספק 75 אחוז מהדחיפה הראשונית לשמיים.
אבל זה לא הכל טכנולוגיה ישנה. נאס"אחומרה משודרגתוהשתמשו בטכניקות כלים וייצור חדשות כדי לבצע את העבודה. חלקים מסוימים עברו מודרניזציה כדי לענות על הצרכים של מסע בחלל עמוק, אבלהקונגרס לא התיר את סוכנות החלללהתחיל לגמרי מאפס לעצב את המגה-רוקט האחרון.
4. סליחה, סביבה. זה לא ניתן לשימוש חוזר.
במהלך ארטמיס I, חללית אוריון ללא צוות תשגר על הרקטה החזקה ביותר בעולם ותיסע רחוק יותר מכל חללית שנבנתה לבני אדם טסה אי פעם. קרדיט: נאס"א
זכור כי טיל הירח החדש הואבנוי עם חלקי מעבורת. נאס"א תכננה את המעבורת כדי להעביר אסטרונאוטים ואספקה הלוך ושוב לתחנת החלל, המקיפה כ-250 מיילים מכדור הארץ.
מהירות אור ניתנת לריסוק
כדי לשנות את הרקטה כך שתוכל לנוע הרבה יותר עמוק לחלל, המהנדסים היו צריכים להקל על העומס. אחרי הכל, הירח נמצא במרחק של בערך 239,000 מיילים מכדור הארץ, בערך פי 1,000 מהמרחק מתחנת החלל.
מהנדסים הרסו את המעבורתמאיצים לשימוש חוזר, מצנחים, דלק מילואים וחיישני נחיתה מהתכנון - המערכת שאפשרה לסוכנות להשתמש בה שוב. זה החזיר את נאס"א בערךקיבולת משקל נוספת של 2,000 פאונדלטיולי ירח. פעולה זו תעזור לאוריון להגיע ל-24,500 קמ"ש, המהירות הדרושה לשליחתו במסלול מותאם לירח.
אבל זה אומר ש-SLS תצטרך רקטות חדשות לכל משימה.
לפחות פליטת המנוע כןיחסית "נקי" אדי מים מחוממים במיוחד. המנועים מוזנים מימן נוזלי ודלק חמצן נוזלי. ונאס"א שדרגה את בידוד המאיץמאסבסט לחומרי גומי, גם שיפור סביבתי.
5. למגה-רוקט יש תג מחיר כל-אמריקאי
משימות ארטמיס של נאס"א יעלו כ-4.1 מיליארד דולר לשיגור, על פי דו"ח המפקח הכללי. קרדיט: נאס"א
רוצה עודמַדָעוחדשות טכנולוגיות מועברות ישירות לתיבת הדואר הנכנס שלך? הירשם לניוזלטר הסיפורים המובילים של Mashableהַיוֹם.
אנשים רבים בנאס"א ובקונגרס מתייחסים ל-SLS כ"טיל האומה", "טיל הדגל" או"הטיל של אמריקה".זה נחשב לנכס לאומי, לא דומה לנושאת מטוסים מותאמת לצבא, שנועדה לשרת אינטרס לאומי: חקר מערכת השמש.
זו הסיבה העיקרית שחושבים שזה כךהרקטה היקרה ביותרשנבנה אי פעם. בעוד שתחום טיסות החלל המסחריות המתפתח עשוי להוכיח בקרוב שהוא יכול לבנות מערכת תחבורה חלל חסכונית יותר,עלות סבירות מעולם לא הייתה בראש סדר העדיפויות של SLS.
כשהקונגרס העביר חוק הוצאות של נאס"א ב-2010, הוא הנחה את סוכנות החלל לבנות את הרקטה, אפילו ציין באילו חלקים להשתמש,אילו חברות להתקשר, ואיזה סוג של הסדרים עסקיים למנף. באותה תקופה, בתוך המיתון הגדול, אותם מחוקקים ביקשו לתמוך באלפי מקומות עבודה במחוזותיהם. ארטמיס היא לא רק תוכנית חלל, אלא תוכנית עבודה.
כ-3,800 ספקים בכל 50 המדינות תרמו לפרויקטים של הרקטות ואוריון, אמר טום ויטמייר, סגן המנהל המשותף של נאס"א למערכות חקר נפוצות.
"כשאתה רואה את הרקטה הזו, זו לא רק חתיכת מתכת שתשב ליד המשטח. זו חבורה שלמה של אנשים, מדעני טילים בכל הארץ, בכל הסוכנויות שלנו, שעבדו על זה".
"זהו סמל למדינה שלנו ולקהילות שלנו, לכלכלת התעופה והחלל שלנו, ומה שעומד מאחוריה", אמר בשיחה עם עיתונאים במרץ. "כשאתה רואה את הרקטה הזו, זו לא רק חתיכת מתכת שעומדת לשבת ליד המשטח. זו חבורה שלמה של אנשים, מדעני טילים בכל הארץ, בכל הסוכנות שלנו, שעבדו על זה".
בוועדת הקונגרס של מרץ, העריך המפקח הכללי פול מרטין, המשמש ככלב השמירה של סוכנות החלל של הממשל הפדרלי.כל השקה תעלה 4.1 מיליארד דולר, כאשר מחצית מהכרטיסייה מיוחסת רק ל-SLS. לפרספקטיבה, זה בערך חמישית מתקציב נאס"א כולו. עד 2025, מרטין צופה ש-NASA תוציא 93 מיליארד דולר על תוכנית ארטמיס.
6. הרקטה היא הרובוטריק האולטימטיבי
נאס"א עיצבה את מערכת שיגור החלל כבסיס לדור של משימות חקר אנושיות לחלל העמוק. קרדיט: נאס"א
מהנדסים תכננו את SLS כך שיתפתח לתצורות חזקות יותר ויותר ככל שהמשימות שלו ב-Artemis הופכות מורכבות יותר.
האסיפה הראשונה, שנקראה"בלוק 1,"ישתמש בבוסטר הליבה המרכזי (כתום) עם ארבעה מנועים עיקריים. הוא יכול לשלוח מעל 59,500 פאונד למסלולים מעבר לירח. בנוסף, זוג מאיצי רקטות מוצקים ומנועים המוזנים בדלק נוזלי יספקו חלק גדול מהדחף שלו. לאחר עזיבת האטמוספירה של כדור הארץ, מאיץ רקטה אחרון - שלב ההנעה הקריוגנית הביניים - שולח את קפסולת אוריון הלאה לירח. זוהי התצורה שנאס"א מתכננת להשתמש בשלוש המשימות הראשונות של ארטמיס, כולל נחיתת ירח.
למשימות מאוחרות יותר, שיישאו אסטרונאוטים, תהיה תצורת רקטה שונה, כולל ה-Exploration Upper Stage החזק. ידוע בתור"בלוק 1B,"עיצוב רקטה זה יכול להעביר צוות וכמויות גדולות של מטען - עד 83,700 פאונד.
האיטרציה הבאה של SLS, aka"בלוק 2,"יכול לספק9.5 מיליון פאונד של דחףויהווה כלי סוס עבודה לשליחת מטענים לירח, מאדים ויעדים אחרים בחלל העמוק, עלייה של שמונה אחוזים לעומת ארטמיס I. רקטה זו תרים 101,400 פאונד עצומים.
ב-מקומות קשים אליהם מגיעים אסטרונאוטים של נאס"א, הם יצטרכו שפע של אספקה.
סיפור זה פורסם במקור ב-19 במרץ 2022.
אלישע סאוארס כותב על חלל עבור Mashable, תוך צלילות עמוקותמשימות הירח והמאדים של נאס"א, מפטפטאסטרונאוטיםועשיית היסטוריהמגלים, וסילוףמעל העננים. במהלך 17 שנות דיווח, היא כיסתה מגוון נושאים, כולל בריאות, עסקים וממשל, עם נטייה לבקשות לרשומות ציבוריות. היא עבדה בעבר עבורהווירג'יניאן-טייסבנורפוק, וירג'יניה, והבירהבאנאפוליס, מרילנד. עבודתה זכתה בפרסי מדינה רבים, כולל הכבוד העליון של איגוד העיתונות של וירג'יניה,הטוב ביותר בהצגה, והכרה לאומיתלסיפור סיפורים נרטיבי. על כל שנה שהיא כיסתה שטח, סוארס ניצחהפרסי הכותרת הלאומיים, כולל מקום ראשון עבורהסקס בחללסִדרָה. שלח טיפים לחלל ורעיונות לסיפורים אל[מוגן באימייל]או הודעת טקסט למספר 443-684-2489. עקבו אחריה ב-X בשעה@elishasauers.