Драматичний тиждень у галузі космічних ракет-носіїв дозволив NASA Системі космічного запуску (SLS) значно скоротити маніфест запуску і ставить під сумнів перспективи майбутніх оновлень масового ракетного апарату.
У понеділок у бюджетному запиті Білого дому було викладено плани адміністрації на найближчі роки НАСА. Для SLS відбулися три суттєві зміни.
По-перше, бюджетний запит відклав розвиток модернізації від початкової конструкції Блоку 1 до майбутніх років, при цьому агентство отримало доручення зосередитись на тому, щоб автомобіль летів першим. У своєму теперішньому вигляді верхня частина називається тимчасовою стадією кріогенного руху (МЦПД), і це, по суті, переупакована версія верхньої ступеня Delta IV з використанням одного двигуна RL-10, що заправляється 25 т. За допомогою цієї верхньої стадії SLS може надсилати капсулу Оріона та її сервісний модуль навколо Місяця.
Цього достатньо для перших двох запланованих місій SLS, розвідувальної місії 1 та 2 (EM-1 & EM-2), спочатку відправивши незакручену капсулу на багатомісячну екскурсію в цислюнарний простір у 2020 році, а згодом відправивши екіпаж у подібне плавання у 2022 році.
Крім цього, план полягав у розробці SLS Block 1B, який мав би модернізовану 2-ю ступінь, що працювала на 4 двигунах RL-10 і перевозила б понад 100 тонн палива. Цей верхній етап міг би запустити Оріон та модуль Місячного шлюзу по тій же місячній траєкторії. Без EUS SLS стає більш обмеженим ракетним засобом.
Друга велика зміна SLS є прямим наслідком того, що EUS недоступний, запуски компонентів місячних шлюзів будуть переключені на комерційні постачальники запуску, такі як ULA, SpaceX та потенційно Blue Origin. Хоча мова бюджетного запиту відштовхує розвиток ЄСВ, він усуває будь-яку потребу в ньому в будь-яких майбутніх планах.
Третя зміна полягає в місії Europa Clipper, яка фінансувалася з умовою, що вона буде здійснюватись в рамках SLS. Запит просить запустити місію Clipper на борту комерційної ракети і обґрунтовує це, вказавши, що цей перемикач заощадить 600 мільйонів доларів за запуск SLS. Конкретний комерційний ракетний засіб, який може бути використаний, не вказано, але Falcon Heavy - це найбільш спроможний комерційний ракетний засіб, який, можливо, буде доступний у запланованому вікні.
Навіть Falcon Heavy у повністю витратному режимі не зміг би перенести Europa Clipper на потрібну пряму траєкторію Юпітера. Доданий ступінчастий ступінь у формі зірки 48BV міг би відправити амбітний космічний зонд на траєкторію, яка могла дістатися до Юпітера після єдиної сили тяжіння від Землі. Мінус цього полягає в тому, що місія займе більше часу, щоб дістатися туди, але це все-таки може бути швидшим, ніж очікування SLS.
Однак ці зміни були не єдиною бомбою, яка буде скинута на SLS. У середу адміністратор НАСА Джим Бриденстін заявив, що запуск першої місії "Оріон" до червня 2020 року став настільки критичним, що НАСА розпочало розслідування планів літати цієї місії на комерційній ракеті. До цього більшість людей вважали, що місії SLS з Orion залишаються в безпеці. На даний момент жодна комерційна ракета не має можливості запускати повний 25-тонний космічний корабель "Оріон" зі своїм сервісним модулем навколо Місяця.
Для виконання місії ЕМ-1 без СЛС знадобиться 2 пуски, один, що несе в собі Оріон і його СРС, а другий, що несе верхню ступінь з достатнім паливом, щоб підняти їх на навколомісячну ін'єкційну орбіту. Вони приєднаються разом до низької орбіти Землі, а потім розпочнуть місячну "Розвідувальну місію" Оріона Цей маневр, який повертає ранні плани Аполлона щодо рандеву на орбіті Землі, які вважалися безпечнішими порівняно з тією концепцією "божевільного" рандеву на місячній орбіті, яку ніхто не очікував, що спрацює.
Хоча це твердження підштовхувало багато любителів ракет починати теоретичні місії (я сам склав план, використовуючи космічну програму Kerbal), більш розсудливі люди вважали, що це скоріше риторично. Ходили чутки, що ЕМ-1, швидше за все, пропустить свою минулу дату запуску в червні 2020 року, вже відкладену від початкового плану. Основна перешкода для прогресу - повільний прогрес Боїнга на основній сцені, при цьому прогнозована дата доставки прослідкує з червня 2017 по грудень 2019 року.
У п'ятницю вранці це стало зрозуміло, коли Джим Бріденстін твітнув оновлення:
Хороші новини: Команди @NASA та Boeing працюють понаднормово, щоб прискорити графік запуску @NASA_SLS. Якщо це можливо, це кращий варіант для нашої першої дослідницької місії, яка відправить капсулу @NASA_Orion навколо Місяця. Ще переглядаю варіанти.
- Джим Бріденстін (@JimBridenstine) 15 березня 2019 року
Тож наразі здається, що SLS все ще є на картах, але зрозуміло, що терпіння закінчується.
Хоча ці зміни виглядають як катастрофа для SLS, слід розуміти, що цей запит бюджету є лише цим. Бюджет створюється Конгресом, який майже напевно внесе величезні зміни в ці плани, оскільки окремі політики намагаються скласти бюджети, щоб принести користь своїм місцевим інтересам. SLS є дитиною-плакатом для такого роду процесів і завдячує своїм постійним існуванням таким політикам, як сенатор Річард Шелбі з Алабами. Розробка SLS веде Центр космічних польотів Маршала в Алабамі, тому надалі буде підтримуватися ця програма на місцевості незалежно від того, що бажає POTUS.
Історія SLS робить це ще більш зрозумілим, до того, як програма SLS офіційно розпочалася з бюджету на 2010 рік, існувала програма Constellation, яка розпочалася в 2005 році. Вона включала капсулу екіпажу Orion та пару ракет: Ares I та Ares V. Like SLS, ці ракети були сконструйовані навколо компонентів, що використовуються на космічному човнику, але зібрані більш розумним чином. Великі суцільні ракетні прискорювачі притискалися до боків помітного помаранчевого резервуару з водневим / кисневим паливом, але з двигунами, прикріпленими до дна танка і корисним навантаженням зверху. Стверджувалося, що повторне використання цієї технології прискорить розвиток при збереженні існуючих контрактів з постачальниками (та їх лобістами).
У 2009 році програма була оцінена Комітетом з планів космічних польотів Сполучених Штатів Америки, який очолив Норман Августин. Комітет встановив, що програма "Сузір'я" зазнає неприємностей і не має на меті досягти своїх цілей без масового збільшення фінансування. У 2010 році з бюджету було усунуто програму "Сузір'я", яка фактично її знищила, але підтримка в рамках Конгресу призвела до компромісу, завдяки якому Constellation відродився як SLS. Більшість задіяних робітників, підрядників та обладнання переходили без пауз.
Перехід від "Сузір'я" до "СЛС" вбивство ракети "Арес I", яка мала запустити капсулу "Оріон" на МКС. Демонстрація цього пролетіла одним запуском, але виникли проблеми з дизайном. Для екіпажу рівень вібрації від твердого ракетного двигуна, як очікувалося, буде настільки потужним, що дозволить змусити сцени кабіни в "Першій людині" почувати себе спокійно. 45-е космічне крило опублікувало сумнозвісне дослідження безпеки під назвою "Капсула ~ 100% -фракціоногенні середовища", в якому показано, що якщо система аборту була використана в перші хвилини польоту, парашути на капсулі будуть знищені спаленням осколків твердого палива.
Натомість, бюджет на 2010 рік підштовхнув Програму розвитку комерційних екіпажів, сміливий план запуску космонавтів на низьку орбіту Землі за допомогою комерційних ракет. На початку цього місяця ми побачили перший запуск цієї програми з капсулою SpaceX's Dragon 2, яка відвідувала МКС та безпечно поверталася на Землю. У найближчі місяці ми очікуємо, що Boeing запустить свою капсулу Starliner на борту ULA Atlas V, і обидва повинні запустити екіпаж на МКС до кінця року.
Буде чудово побачити людей, що летять на орбіту, на транспортних засобах, побудованих у США, але ще дивовижніше це бачити у світлі того, як фінансуються програми за останні кілька років. У 2015 році підкомітет з питань торгівлі, правосуддя та науки Сенату відмовив від фінансування комерційного екіпажу, посилаючись на прогнозовані затримки, порівнявши той самий комітет, який рекомендував збільшити фінансування службових служб, щоб продовжувати його планувати. Сенатором, який керував цим комітетом, був Річард Шелбі з Алабами.
Через чотири роки комерційний екіпаж літає, і SLS відсуває терміни і зменшує очікування, але його союзники, без сумніву, вже роблять плани.
