Astronautika: misije

(Problemi sa letilicom „Orion“).

NASA planira da tokom sledeće decenije izvede misiju sa ljudskom posadom na Mesec letilicom „Orion“ i raketom SLS. Nema planova za sletanje na površinu jer nema para za to, već samo da uđu u orbitu oko Meseca. Ali kad? To je veliko pitanje. NASA smatra da će prva misija sa ljudskom posadom sa „Orionom“, EM-2 (Exploration Mission 1), biti spremna negde između avgusta 2021. i aprila 2023. Ali to nije jedina nepoznanica u vezi s ovim projektom, koji trenutno guta najviše sredstava iz agencijskog budžeta. Ne treba zaboraviti da NASA očekuje da će na program „Orion“ potrošiti preko 11 milijardi dolara dok ne postane operativan 2023. godine.

nm1
Nasina letilica „Orion“ sa evropskim servisnim modulom napušta Zemljinu orbitu u misiji
EM-1 2018. godine. Biće to drugi probni bespilotni let „Oriona“. Brod treba da ostane u kosmosu oko 3 nedelje, od čega 6 dana u retrogradnoj orbiti oko Meseca Sledeća misija bi bila 2023.

Prošle nedelje američka vlada je objavila nacrt programa koji nagoveštava neke crne oblake na horizontu. Za razliku od rakete SLS, čiji razvoj teče više-manje po planu, kapsula „Orion“ se suočava sa izvesnim problemima koji bi mogli da dovedu do odlaganja prvog leta sa ljudskom posadom. Ali pre nego što krenemo dalje, daj da ukratko pokažem kako je tekla istorija ovog programa.

Orion“ je rođen 2004. godine u okviru „Projekta Constellation“ – prvobitno nazvanom VSE (Vision for Space Exploration) – koji je imao za cilj da ponese astronaute na Mesec koristeći divovsku raketu „Ares V“. „Orion“ je trebalo da nakon 2010. zameni spejs-šatlove, projekat koji je 2003. smrtno ranjen tragičnom sudbinom šatla „Columbia“ i njegove posade. Sa težinom od oko 23 tona i prečnikom od 5 metara, kapsula „Orion“je trebala da bude najveća ikad napravljena[1]. U početku poznata kao CEV (Crew Exploration Vehicle), prekrštena je u „Orion“ 2006. godine. Međutim, 2010. Obamina administracija je odlučila da zbog velikih kašnjenja i prekoračenja svih budžetskih limita otkaže projekat „Constellation“ a Nasi naredila da osmisli zamenu za letilicu.

nm2
Trenutna konstrukcija broda „Orion“.

nm3
Verzije rakete „SLS“.

Čekajući dok Bela Kuća odluči šta šta će s njom, NASA je nastavila sa radom na kapsuli. Ubrzo potom Obama je odlučio da subvencioniše razvoj privatnih kosmičkih brodova koji će omogućiti Americi nezavistan pristup kosmosu. U februaru 2012. Kongres je naložio Nasi da dalji razvoj letilice „Orion“ ide pod nazivom MPCV (Multi-Purpose Crew Vehicle). U principu nije bilo jasno da li će konstrukcija, ili samo ime, biti isto kao „Orion“, ali na kraju krajeva MPCV je nastavio kao isti program kao CEV, ali sa drugom etiketom (oficijelno, projekat je postao poznat kao „Orion MPCV“.). Do tada je NASA već potrošila preko \(5 milijardi na „Orion“, ali je razvoj novog programa zvanično započet skoro od početka.

6. decembra 2014. kapsula „Oriona“ je izvela prvi let; EFT-1 (Exploration Flight Test). Let je trajao samo četiri sata, jer brod nije nosio posadu – te nije imao sisteme za održavanje života – niti servisni modul, a umesto nosača SLS ponela ga je raketa “Delta IV Heavy”. I tako dođosmo do današnjih dana. NASA planira da lansira prvu zajedničku misiju SLS/”Orion” u novembru 2018, EM-1 (Exploration Mission 1). Ta 25-dnevna misija, takođe bespilotna, odneće brod u orbitu DRO tipa (Distant Retrograde Orbit) na oko 70.000 km od Meseca (prvobitno je trebalo samo da proleti pored Meseca, ali je 2013. odlučeno da se ipak brod pošalje u orbitu ovog tipa).

nm4
Misija na Mesec EM-1 planirana za 2018.

U želji da smanji troškove, NASA je decembra 2012. potpisala ugovor sa evropskom agencijom ESA o konstruisanju servisnog modula, SM, broda teškog 470 miliona evra (pravi ga nemački „Airbus“). Modul je značajno kasnio, tako da NASA nije uspela da kompletira svoju konstrukciju. Ugovor sa Nasom omogućio je Esi da konačno niveliše svoja dugovanja za sudelovanje u projektu ISS, a takođe su objavili da će svojim teretnjacima ATV podmiriti potrebe američke svemirske agencije (otuda se čitav ugovor naziva „barter sporazum“). Očito je da servisni modul sadrži tehnologije razvijane za ATV (Automated Transfer Vehicle), pa je NASA odlučila da ga službeno nazove ESM (European Service Module). (Tehnički, jasno je da je SM podeljen na adapter za kapsulu, CMA, i evropski servisni modul, ESM).

nm5
Elementi broda „Orion“ MPCV.

Bez dovoljno sredstava, NASA je bila primorana da odloži prvu misiju „Oriona“ sa posadom, EM-2. Prvobitno, trebalo je da to bude jednostavna probna misija na niskoj orbiti oko Zemlje kao „Apollo 7[2], ali je kasnije počelo da se razmišlja o spajanju sa misijom ARM (Asteroid Redirect Mission) koja namerava da donese uzorke sa asteroida. Poslednja opcija je procenjena kao prerizična, tako da se trenutno NASA drži plana da EM-2 koristi isti tip orbite oko Meseca kao i EM-1, mada konačna odluka još nije doneta. U principu, EM-2 će poleteti u avgustu 2021, ali je NASA iznenadila svoje partnere izjavom da će let možda biti odložen za april 2023. godine.

nm6
Moguće opcije Nasine prve misije sa posadom EM-2.

U tom kontekstu, vladina stručna komisija je identifikovala nekoliko problema koji bi u budućnosti mogli da dovedu do rasta ukupnih troškova za novih \)707 miliona do 2020. To je čudno, obzirom da je brod napravio prvu orbitnu misiju još 2014, mada dizajn kapsule nije bio finalizovan. NASA je u međuvremenu odlučila da izmeni glavni toplotni štit kapsule i umesto monolitnog ugradi modularni, jer su izvesni problemi uočeni prilikom prve misije EFT-1 ali i zbog ogromne brzine ulaska u Zemljinu atmosferu nakon povratka iz lunarnih misija. Novi štit će imati preko 300 delova a materijal će biti sličan onom koji je štitio šatlove. Komisija očekuje da će izrada novog štita prekoračiti zadati budžet. Uz to, još 2015. NASA i njen glavni partner, „Lockheed-Martin“ su odlučili da olakšaju noseću strukturu broda a otkriven je i potencijalno fatalan problem sa padobranima. Ako bi se, iz nekog razloga, od 3 otvorila samo 2 padobrana (seti se „Apolla 15“) nastale oscilacije bi mogle biti veće nego što je dozvoljeno za sletanje broda na vodu. Sledeći problem je softver. Komisija je procenila da NASA mora da potroši još najmanje \(190 dodatnih miliona da bi prilagodila softver za novu misiju EM-2.

nm7
Faze razvoja „Oriona“.

nm8
Kapsula „Oriona“ EFT-1.

nm9
Kabina letilice „Orion“ misije EM-1.

Sledeći izvor zabrinutosti jeste dogovor sa Esom. Komisija je konstatovala nedostatak tehničke – i političke – kontrole jednog tako važnog dela „Oriona“. ESA je krivac za nekoliko odlaganja leta misije EM-1, mada treba priznati da je za većinu kriva zapravo NASA jer je odlučila da započne sa gradnjom a da nije bio kompletiran dizajn samog broda. ESA je Nasi poslala modul za testiranje – ne onaj za let –u novembru 2015, jedanaest meseci kasnije nego što je planirano, a uz to ni taj nije bio finiširan. Letni modul takođe kasni i trenutno se očekuje da će stići u Ameriku tek u aprilu sledeće godine, tri meseca kasnije nego što je dogovoreno. Takođe nije jasno šta se zbiva sa modulom sa ljudskom posadom EM-2, koji je prvobitno trebalo da nosi teret za Esu ka ISS. Taj modulmora da istrpi velike izmene – veće hladnjake, sisteme za održavanje života posade, izmenjeni adapter za novi dodatni stepen rakete SLS, itd. – u odnosu na misiju EM-1, i njiihova implementacija bi mogla da bude izvor brojnih komplikacija. Komisija je identifikovala evropski servisni modul kao glavni izvor financijskih prekoračenja programa „Orion“, koja bi mogla da budu veća od \)200 miliona.

nm10
Testiranje otvaranja solarnih panela „Orionovog“ servisnog modula.

nm11
Servisni modul.

Imajući to na umu, komisija sumnja da će NASA uspeti da ostane u granicama troškova programa ispod $11.300 miliona do 2023. godine. Državni organ za sigurnost ASAP (Aviation Safety Action Program) nedavno je istakao da NASA previše reskira sa planiranjem misije EM-2 i savetovala im da izvedu prethodno jednu misiju na niskoj orbiti oko Zemlje. Sa svoje strane, NASA još uvek javno ističe da ne isključuje lansiranje prve misije sa posadom EM-2 do 2021, priznajući da su šanse za to ipak samo 40% (za april 2023. verovatnoća raste na 70%). Što se tiče misije EM-3, koja bi trebalo da ponese dvojicu astronauta na neki asteroid radi uzimanja uzoraka, NASA navodi da ih nedostatak odgovarajućeg asteroida u blizini i kašnjenje jonskog pogona za sondu ARM sprečava da misiju sprovedu pre 2025. (prvobitno, to je trebalo izvesti do 2020.).

Osim financijskih zastoja, sam program SLS/“Orion“ se suočava i sa dubokom krizom. Projekat koji predviđa samo dve misije sa posadom – i to ako budu imali sreće – u sledećih 10 godina i pored tako visokih investicija – ne zaboravi da „Orion“ odnosi samo deo ogromnog budžeta za SLS – laka je meta za kritiku i čini šanse za otkazivanje i ovog programa začajno porastu.

nm12
Faze misije EM-1.

Planirane misije sistema SLS/“Orion“:

  • EM-1 (Exploration Mission 1): od septembra do novembra 2018.. Bespilotna misija po lunarnoj orbiti tipa DRO.
  • EM-2: Od avgusta 2021. do aprila 20123. Misija sa posadom do 4 astronauta do Meseca (DRO orbita?)
  • EM-3: 2026? Misija ARM sa dvojicom astronauta radi uzimanja uzoraka sa asteroida.


https://youtu.be/ZNW174YuFyo

 


[1]Orion“ će imati 2,5 puta veću zapreminu od „Apolovog“ komandnog modula. Imaće težinu od oko 23 tone, što je manje od 30 tona „Apolovog“ komandno/servisnog modula.

[2] Bila je to prva „Apollo“ misija u orbiti oko Zemlje. Bio je to prvi brod nakon tragičnog „Apolla 1“. Misija je trajala 11 dana.

Draško Dragović
Author: Draško Dragović
Dipl inž. Drago (Draško) I. Dragović, napisao je više naučno popularnih knjiga, te više stotina članaka za Astronomski magazin i Astronomiju, a učestvovao je i u nekoliko radio i TV emisija i intervjua. Interesuje ga pre svega astronautika i fizika, ali i sve teme savremenih tehnologija XXI veka, čiji detalji i problematika često nisu poznati široj čitalačkoj publici. Izgradio je svoj stil, lak i neformalan, često duhovit i lucidan. Uvek je spreman na saradnju sa svojim čitaocima i otvoren za sve vidove komunikacije i pomoći. Dragovićeve najpoznatije knjige su "KALENDAR KROZ ISTORIJU", "MOLIM TE OBJASNI MI" i nova enciklopedija "NEKA VELIKA OTKRIĆA I PRONALASCI KOJA SU PROMENILA ISTORIJU ČOVEČANSTVA"

Zadnji tekstovi:


Komentari

  • Miki said More
    Aha, ok, ovako se pojavljuje. Može se... 1 dan ranije
  • Aleksandar Zorkić said More
    Hmmm, ovako treba da se vidi: settings... 1 dan ranije
  • Miki said More
    Zbog čega se kod mene ne pojavljuje... 1 dan ranije
  • Baki said More
    Dobar izbor. Popularno rečeno... 2 dana ranije
  • Baki said More
    “Postoji jedna čudna kontradikcija: u... 2 dana ranije

Foto...