Lotnictwo Aviation International

[astropl]

Dzięki za wyjaśnienie.
W 1. półroczu ukazały się 4 artykuły, czyli w 2. półroczu nie da się dobić do 10 ?
Czy zatem zabraknie teraz artykułu o rocznicy pierwszego lądowania ludzi na Księżycu ?

Tak, właśnie wykańczam artykuł o Artemis.

[Orionid]

8/2019

Aktualności kosmiczne – Waldemar Zwierzchlejski

Artemis sio­stra Apolla cz.1



20 lipca bie­żą­cego roku minęło pół wieku od pierw­szego lądo­wa­nia ludzi na innym ciele nie­bie­skim – Księżycu. Program, w ramach któ­rego wyko­nano to i pięć kolej­nych lądo­wań, nosił nazwę Apollo. Obecnie reali­zo­wany przez NASA pro­gram powrotu ludzi na Księżyc, a w przy­szło­ści także lotów do innych desty­na­cji, otrzy­mał nazwę Artemida (ang. Artemis). Nazwa nie jest zasko­cze­niem, gdyż bogini ta była w mito­lo­gii grec­kiej bliź­nia­czą sio­strą Apolla, a pre­zy­dent Donald Trump 26 marca zade­kla­ro­wał, że w naj­bliż­szym lądo­wa­niu ludzi na Srebrnym Globie w dwu­oso­bo­wej zało­dze znaj­dzie się kobieta.

Terminarz

W wyda­nym przez Biały Dom doku­men­cie zostało napi­sane, że Stany Zjednoczone powinny przed­się­wziąć wysiłki dla lądo­wa­nia ludzi w rejo­nie połu­dnio­wego bie­guna Księżyca nie póź­niej, niż w 2024 r., do roku 2028 stwo­rzyć tam warunki do cią­głej obec­no­ści ludzi i zapla­no­wać dal­szą drogę badań Marsa. Celami pro­gramu księ­ży­co­wego NASA zostaną bada­nia naukowe, zarzą­dza­nie zaso­bami i zmniej­sze­nie ryzyka przy­szłych eks­pe­dy­cji na Marsa.

Wcześniej usta­no­wione ter­miny wpro­wa­dze­nia do eks­plo­ata­cji per­spek­ty­wicz­nego księ­ży­co­wego i mię­dzy­pla­ne­tar­nego statku Orion mają pozo­stać w mocy. NASA powinno zapew­nić wyko­na­nie bez­za­ło­go­wej misji EM‑1 (Exploration Mission) na orbitę Księżyca nie póź­niej, niż w 2020 r. i zało­go­wego oblotu EM‑2 nie póź­niej, niż w 2022 roku.

Postanowienie o przy­spie­sze­niu pro­gramu zało­go­wego pod­jęto na pod­sta­wie reko­men­da­cji, przy­ję­tych jed­no­gło­śnie przez Narodowy Radę ds. Kosmosu (National Space Council). Administratorowi NASA pole­cono przy­go­to­wać odpo­wied­nie zmiany w dyrek­ty­wie poli­tyki kosmicz­nej SPD‑1 (Space Policy Directive) z grud­nia 2017 r. zapro­po­no­wać reko­men­da­cje na następne posie­dze­nie NSC. Dla orga­ni­za­cji prac w ramach NASA zosta­nie powo­łany nowy wydział ds. Księżyca i Marsa (MoontoMars Mission Directorate). Stany Zjednoczone zamie­rzają nawią­zać kon­takt z zagra­nicz­nymi agen­cjami kosmicz­nymi w celu opra­co­wa­nia sta­łego pro­gramu badań i eks­plo­ra­cji Księżyca.


Pierwsi ludzie na Księżycu; misja Apollo-11, 1969 r.

Tego samego dnia z dokład­niej­szymi wyja­śnie­niami ini­cja­tywy Trumpa wystą­pił w Centrum Lotów Kosmicznych im. Marshalla wice­pre­zy­dent Michael Pence. Stwierdził on, że per­spek­ty­wiczny pro­gram zało­go­wych lotów kosmicz­nych Stanów Zjednoczonych, któ­rego pod­stawą jest super­ciężka rakieta SLS (Space Launch System), nie roz­wija się w dosta­tecz­nym tem­pie, a kilka tygo­dnie wcze­śniej z wiel­kim roz­cza­ro­wa­niem przy­jął do wia­do­mo­ści infor­ma­cję, że datę pierw­szego lotu SLS prze­su­nięto z 2020 na 2021 r.

Pence powie­dział: Po wielu latach prze­kra­cza­nia budżetu i opóź­nia­nia ter­mi­nów mówią nam teraz, że naj­wcze­śniej na Księżyc możemy pole­cieć w roku 2028. I to po 18 latach od roz­po­czę­cia SLS i 11 lat po tym, gdy pre­zy­dent Stanów Zjednoczonych posta­wił NASA zada­nie powrotu ludzi na Księżyc! Panie i pano­wie – tak nie może być. Możemy pra­co­wać lepiej. Potrzebowaliśmy zale­d­wie ośmiu lat, żeby osią­gnąć Księżyc 50 lat temu i to nie będąc na nim nigdy wcze­śniej. Nie można teraz mar­no­wać 11 lat, żeby powró­cić w to samo miej­sce.

Pence mógłby tu przy­to­czyć dane, bar­dziej una­ocz­nia­jące prze­wle­kłość prac, czy porzu­ca­nia dobrze okre­ślo­nych celów, po prze­pra­co­wa­niu nad nimi wielu lat. Przecież niniej­szy pro­gram jest bez­po­śred­nim następcą ini­cja­tywy pre­zy­denta Georga Busha (syna), opu­bli­ko­wa­nej w stycz­niu 2004 r. wła­śnie w celu powrotu na Księżyc i zało­że­nia tam sta­łej bazy, a póź­niej pro­wa­dze­nia badań Marsa, pla­ne­toid i księ­ży­ców pla­net olbrzy­mów. Plan pod nazwą Constellation miał zostać wyko­nany według ówcze­snych ocen w 2015 roku…

Zresztą to wła­śnie wów­czas roz­po­częto pro­jek­to­wa­nie statku Orion, któ­rego budowa nadal trwa, a także per­spek­ty­wicz­nych rakiet, powsta­łych na bazie ele­men­tów pozo­sta­łych po zamknię­ciu pro­gramu Space Shutlle. Jednak w 2010 r. nowy pre­zy­dent Obama naka­zał zamknię­cie pro­gramu, aby zaosz­czę­dzić środki budże­towe na inne cele. Spotkawszy się z mocną opo­zy­cją ze strony Kongresu i prze­my­słu kosmicz­nego, wkrótce przed­sta­wił on nowy cel: loty w daleki kosmos z per­spek­tywą wyprawy na Marsa w poło­wie lat trzy­dzie­stych.

Po kilku latach poja­wił się pro­jekt nowej rakiety SLS, znów opar­tej na bazie tech­no­lo­gii i sil­ni­ków Spece Shuttle, został nawet sfi­nan­so­wany, lecz odle­gły hory­zont cza­sowy reali­za­cji i nie­okre­śle­nie kon­kret­nych celów dzia­łało znie­chę­ca­jąco. Potem poja­wił się rewo­lu­cyjny pro­jekt wysła­nia Oriona do zba­da­nia jed­nej z mniej­szych pla­ne­toid zbli­ża­ją­cych się do Ziemi, zamie­niony następ­nie na przy­wie­zie­nie jego frag­mentu przez sta­tek auto­ma­tyczny na orbitę oko­łok­się­ży­cową i następ­nie zba­da­nie go tam przez astro­nau­tów.

Krótko mówiąc, naj­pierw z Księżyca zre­zy­gno­wano, a póź­niej do niego wró­cono, jed­nak osiem lat zostało bez­pow­rot­nie utra­cone. 11 grud­nia 2017 r. Trump przy­wró­cił lądo­wa­nie na Księżycu, jego dłu­go­trwałe bada­nia i eks­plo­ata­cję, jako pierw­szo­rzędny cel ame­ry­kań­skiego pro­gramu kosmicz­nego.

NASA wystą­piła z manew­rem wyprze­dza­ją­cym pod nazwą Deep Spece Gateway (brama do dale­kiego kosmosu), jakąś mini-ISS umiesz­czoną w bli­żej nie­okre­ślo­nej loka­li­za­cji pomię­dzy Ziemią a Księżycem, pośred­nio dając znać, że z lądo­wa­niem można pocze­kać. Ale rok póź­niej Trump posta­wił NASA pod ścianą i naka­zał wyko­nać swoje zamie­rze­nia do końca dru­giej kaden­cji pre­zy­denc­kiej. Termin był mobi­li­zu­jący, ale czy realny?

Jego klu­czowy ele­ment, czyli lądow­nik, nie był jesz­cze nawet zapro­jek­to­wany, NASA jedy­nie roz­pi­sała kon­kurs na jego wer­sje o róż­nym udźwigu. Jednakże admi­ni­stra­cja Trumpa naci­ska wła­śnie na lądo­wa­nie. W swym wystą­pie­niu z 26 marca Pence powie­dział dalej: To, co nam jest teraz potrzebne, to czas. Nie, to nie pomyłka, teraz, tak jak w latach 60. XX wieku, rów­nież znaj­du­jemy się w wyścigu kosmicz­nym, tyle, że stawka jest coraz wyż­sza.

Przypomniał, że w stycz­niu bie­żą­cego roku Chińska Republika Ludowa została pierw­szym kra­jem, który osa­dził lądow­nik z łazi­kiem na odwrot­nej stro­nie Księżyca i nie­zmien­nie wyra­żaja chęć zosta­nia lide­rem w kosmo­sie. Tymczasem Stany Zjednoczone już ponad sie­dem lat nie posia­dają wła­snego statku kosmicz­nego i są zmu­szone pła­cić Federacji Rosyjskiej ponad 80 milio­nów dola­rów za każde miej­sce w statku Sojuz, lecą­cym do ISS.

Waldemar Zwierzchlejski
To jest skrócona wersja artykułu.
http://zbiam.pl/artyku%C5%82y/artemis-siostra-apolla-cz-1/

[Orionid]

9/2019. W sprze­daży od 03.09.2019 r.

Aktualności z kosmosu – Waldemar Zwierzchlejski

Artemis sio­stra Apolla cz.2



30 kwiet­nia dyrek­tor pro­gra­mów zało­go­wych NASA William Gerstenmeier przed­sta­wił wstępny wariant planu lotu na Księżyc we wska­za­nym przez pre­zy­denta Stanów Zjednoczonych, Donalda Trumpa, ter­mi­nie. Na papie­rze wygląda on reali­stycz­nie – powie­dział, po czym dodał: Plan jest trudny i ryzy­kowny.

Pod zna­kiem Artemidy

W celu wypeł­nie­nia zada­nia prze­wi­dziane są zale­d­wie trzy starty super­cięż­kiej rakiety SLS (Space Launch System). Tak, jak wcze­śniej, celem pierw­szego lotu EM‑1 (Exploration Mission – 1) będzie prze­te­sto­wa­nie nowej rakiety i statku Orion w locie do Księżyca i na jego orbi­cie. Lot zało­gowy EM‑2 na orbitę Księżyca zapla­no­wano na 2022 r., a lądo­wa­nie na Księżycu – już w misji EM‑3 w 2024 r. Dla przy­po­mnie­nia: pierw­sze lądo­wa­nie czło­wieka na Księżycu w lipcu 1969 r. było wyko­nane w szó­stym star­cie Saturna‑5, a przed nim zre­ali­zo­wano cztery loty zało­gowe statku Apollo.

Tymczasem rakieta SLS jest daleka od goto­wo­ści, a data jej pierw­szego startu nie jest usta­lona. Data wska­zana w dyrek­ty­wie dla NASA (lipiec 2020 r.) jest już nie­re­alna. W naj­lep­szym razie, rzekł Gerstenmeier, do startu może dojść w końcu 2020 r., jed­nak o wiele bar­dziej praw­do­po­dobne jest, że dopiero gdzieś w roku 2021. Jednak w NASA uważa się, że to opóź­nie­nie w żaden spo­sób nie odbije się na dal­szym prze­biegu pro­gramu, ponie­waż pomię­dzy pierw­szą a drugą misją i tak jest roczny zapas czasu.


Orion zbliża się do oko­łok­się­ży­co­wej sta­cji kosmicz­nej LOP‑G (Lunar Orbital Platform — Gateway) w wer­sji roz­bu­do­wa­nej.

Obecnie pod­sta­wowe pro­blemy super­cięż­kiej rakiety zwią­zane są z przy­go­to­wa­niem sek­cji sil­ni­ko­wej bloku cen­tral­nego: aby skom­pen­so­wać zwią­zane z tym opóź­nie­nia, inży­nie­ro­wie zapro­po­no­wali rzecz dla NASA nie­zwy­kłą – mon­taż rakiety w poło­że­niu pozio­mym, zamiast zwy­cza­jowo pio­no­wym. Jednakże w każ­dym przy­padku, przed pierw­szym lotem koniecz­nie trzeba wyko­nać odpa­le­nie próbne na hamowni – czyn­no­ści tej nie wolno pomi­nąć nie tylko dla­tego, że taka jest ogól­no­świa­towa prak­tyka, ale i zda­nie Rady Konsultacyjnej ds. Bezpieczeństwa dla Lotnictwa i Astronautyki ASAP (Aerospace Safety Advisory Panel).

Tymczasem agen­cja roz­waża moż­li­wość zastą­pie­nia peł­nego odpa­le­nia na hamowni w Centrum Kosmicznym im. Stennisa na krót­kie, przez zale­d­wie 10-sekun­dowe odpa­le­nie kla­stera sil­ni­ków bez­po­śred­nio na wyrzutni kom­pleksu LC-39B w Centrum Lotów Kosmicznych im. Kennedy’ego, choć Gerstenmeier przy­znaje, że nie da ono odpo­wie­dzi na wszyst­kie kwe­stie z nim zwią­zane. Równolegle ze „szli­fo­wa­niem” SLS w warun­kach ostrego defi­cytu czasu roz­po­czyna się opra­co­wy­wa­nie infra­struk­tury dla pilo­to­wa­nego lądo­wa­nia na Księżycu. Znów przy­po­mnijmy: od pod­pi­sa­nia kon­traktu z firmą Grumman na lądow­nik LM w listo­pa­dzie 1962 r. do jego pierw­szego lotu na orbi­cie oko­ło­ziem­skiej minęło ponad pięć lat. W tej chwili wła­śnie tyle pozo­staje do daty lądo­wa­nia, zawar­tej w dyrek­ty­wie!

NASA otrzy­muje już od firm aero­ko­smicz­nych pro­po­zy­cje według tzw. sce­na­riu­sza zin­te­gro­wa­nego, w skład któ­rego wcho­dzi śro­dek trans­portu pomię­dzy sta­cją oko­łok­się­ży­cową Gateway i niską orbitą oko­łok­się­ży­cową oraz modułu lądu­ją­cego i powrot­nego z moż­li­wo­ścią dotan­ko­wa­nia. Gerstenmeier odpo­wiada im na to: Zapraszamy… w spra­wie kom­plek­so­wego roz­wią­za­nia usług lądo­wa­nia. Konkurs NextSTEP‑2 (Next Space Technologies for Exploration Partnerships) począt­kowo był ogło­szony przez NASA dla wyboru pro­po­zy­cji komer­cyj­nej w celu dostar­cze­nia na powierzch­nię Księżyca ładun­ków o róż­nych masach, ale już 7 lutego bie­żą­cego roku został uzu­peł­niony o lądow­nik zało­gowy.

Propozycje były przyj­mo­wane do 25 marca (cóż za tempo!), a 16 maja oznaj­miono nazwy jede­na­stu firm (Aerojet Rocketdyne, Blue Origin, Boeing, Dynetics, Lockheed Martin, Masten Space Systems, Northrop Grumman Innovation Systems, OrbitBeyond, Sierra Nevada Corporation, SpaceX i SSL), które w ciągu sze­ściu mie­sięcy mają roz­pra­co­wać wybrane przez sie­bie ele­menty infra­struk­tury, za co otrzy­mają łącz­nie 45,5 mln USD. Wśród opra­co­wy­wa­nych ele­men­tów nie ma powrotu z Księżyca, ten temat będzie przed­mio­tem osob­nego kon­kursu, który ma zostać dopiero ogło­szony w naj­bliż­szym cza­sie.

Należy tu dodać, że pierw­sze lądo­wa­nie będzie dosyć spar­tań­skie, z małym lądow­ni­kiem, zapewne bez żad­nego środka loko­mo­cji w rodzaju LRV z pro­gramu Apollo oraz krót­ko­trwałe (mak­sy­mal­nie trzy doby) i z mini­mal­nym pro­gra­mem nauko­wym. W krót­kim cza­sie musi też zostać opra­co­wany, wyko­nany i prze­te­sto­wany nowy ska­fan­der dla sele­no­nau­tów.

Jest oczy­wi­sto­ścią, że nowe ini­cja­tywy pre­zy­denta Trumpa są nie­wy­ko­nalne bez znacz­nego wzro­stu budżetu. Zaproponowany 11 marca budżet agen­cji na rok finan­sowy 2020 w sumie 21,019 mld USD jest jaw­nie nie­wy­star­cza­jący tym bar­dziej, że w bie­żą­cym roku budże­to­wym agen­cja roz­po­rzą­dza kwotą nieco więk­szą (21,5 mld USD). Administrator NASA James Bridenstine na prze­słu­cha­niach w senac­kim komi­te­cie ds. wydat­ków 1 maja zapew­nił pra­wo­daw­ców, że dodat­kowa kwota, o która poprosi agen­cja nie będzie tak duża, jak twier­dzą nie­któ­rzy (8 mld USD rocz­nie przez pięć lat, czy, według innych, rów­nież nie­ofi­cjal­nych danych, „zale­d­wie” 3 – 5 mld USD rocz­nie). Dokładna kwota ma być usta­lona wspól­nie przez NASA i NSC (Narodową Radę ds. Kosmosu, National Space Council).

 Waldemar Zwierzchlejski
To jest skrócona wersja artykułu.

Działalność kosmiczna Profesora – Piotra Wolańskiego
Jerzy Gruszczyński



Lista osią­gnięć Profesora Wolańskiego jest długa: wyna­lazki, patenty, bada­nia naukowe, pro­jekty ze stu­den­tami. Podróżuje po całym świe­cie z odczy­tami i wykła­dami i wciąż otrzy­muje wiele cie­ka­wych pro­po­zy­cji w ramach mię­dzy­na­ro­do­wej współ­pracy. Profesor przez wiele lat był opie­ku­nem grupy stu­den­tów Politechniki Warszawskiej, która zbu­do­wała pierw­szego pol­skiego stu­denc­kiego sate­litę PW-Sat. Realizuje wiele mię­dzy­na­ro­do­wych pro­jek­tów zwią­za­nych z budową sil­ni­ków odrzu­to­wych, jest eks­per­tem świa­to­wych insty­tu­cji zaj­mu­ją­cych się bada­niem i wyko­rzy­sta­niem kosmosu.

Profesor Piotr Wolański uro­dził się 16 sierp­nia 1942 r. w Milówce, na Żywiecczyźnie. W szó­stej kla­sie szkoły pod­sta­wo­wej, w kinie „Tęcza” w Milówce, oglą­da­jąc Kronikę Filmową zoba­czył start ame­ry­kań­skiej rakiety badaw­czej Aerobee. To wyda­rze­nie wywarło na nim tak ogromne wra­że­nie, że stał się entu­zja­stą tech­niki rakie­to­wej i kosmicz­nej. Wystrzelenie pierw­szego sztucz­nego sate­lity Ziemi Sputnika‑1 (wynie­siony na orbitę przez ZSRR 4 paź­dzier­nika 1957 r.) tylko umoc­niło go w tym prze­ko­na­niu.

Po wystrze­le­niu pierw­szego i dru­giego sput­nika, redak­cja „Świata Młodych”, tygo­dnika dla mło­dzieży szkol­nej, ogło­siła ogól­no­pol­ski kon­kurs o tema­tyce kosmicz­nej: „Astroekspedycja”. W kon­kur­sie tym zajął 3 miej­sce i w nagrodę wyje­chał na mie­sięczny obóz pio­nier­ski do miej­sco­wo­ści Złote Piaski pod Warną w Bułgarii.

W 1960 r. został stu­den­tem wydziału Mechanicznego Energetyki i Lotnictwa (MEiL) Politechniki Warszawskiej. Po trzech latach stu­diów wybrał spe­cja­li­za­cję „Silniki lot­ni­cze” a stu­dia ukoń­czył w 1966 r. uzy­sku­jąc dyplom magi­stra inży­niera ze spe­cjal­no­ścią Mechanika.
Tematem Jego pracy dyplo­mo­wej była kon­struk­cja prze­ciw­pan­cer­nego poci­sku kie­ro­wa­nego. W ramach pracy dyplo­mo­wej chciał robić pro­jekt rakiety kosmicz­nej, ale dr Tadeusz Litwin, który był pro­wa­dzą­cym, nie zgo­dził się na ten temat mówiąc, że taka rakieta nie zmie­ści się na desce kre­ślar­skiej. Ponieważ obrona pracy dyplo­mo­wej wypa­dła bar­dzo dobrze, Piotr Wolański otrzy­mał od razu pro­po­zy­cję pozo­sta­nia na Politechnice Warszawskiej, którą przy­jął z dużym zado­wo­le­niem.

Już na pierw­szym roku stu­diów zapi­sał się do Oddziału Warszawskiego Polskiego Towarzystwa Astronautycznego (PTA). Oddział ten orga­ni­zo­wał comie­sięczne spo­tka­nia w sali kino­wej „Muzeum Techniki”. Bardzo szybko włą­czył się do aktyw­nej dzia­łal­no­ści tego towa­rzy­stwa, począt­kowo przed­sta­wia­jąc na comie­sięcz­nych zebra­niach „aktu­al­no­ści kosmiczne”. Wkrótce został człon­kiem Zarządu Oddziału Warszawskiego, następ­nie wice-sekre­ta­rzem, sekre­ta­rzem, wice­pre­ze­sem i pre­ze­sem Oddziału Warszawskiego.

Podczas stu­diów miał moż­li­wość uczest­ni­czyć w Kongresie Astronautycznym International Astronautical Federation (IAF), zor­ga­ni­zo­wa­nym w Warszawie w 1964 r. To wła­śnie pod­czas tego kon­gresu po raz pierw­szy miał stycz­ność z praw­dziwą świa­tową nauką i tech­niką, oraz spo­tkał ludzi, któ­rzy two­rzyli te nie­zwy­kłe wyda­rze­nia.

W latach 70. Profesor był czę­sto zapra­szany do Polskiego Radia aby komen­to­wać naj­waż­niej­sze wyda­rze­nia kosmiczne takie jak: loty księ­ży­cowe z pro­gramu Apollo a następ­nie lot Sojuz-Apollo. Po locie Sojuz-Apollo w Muzeum Techniki zor­ga­ni­zo­wano spe­cjalną wystawę poświę­coną tema­tyce kosmicz­nej, któ­rej tema­tem prze­wod­nim był wła­śnie ten lot. Został wtedy Kuratorem tej wystawy.

W poło­wie lat 70. Profesor Piotr Wolański opra­co­wał hipo­tezę powsta­nia kon­ty­nen­tów w wyniku zde­rze­nia bar­dzo dużych aste­ro­idów z Ziemią w zamierz­chłej prze­szło­ści, oraz hipo­tezę powsta­nia Księżyca, jako efektu podob­nego zde­rze­nia. Jego hipo­teza doty­cząca wygi­nię­cia gadów olbrzy­mów (dino­zau­rów) oraz wielu innych kata­stro­ficz­nych zda­rzeń w histo­rii Ziemi opiera się na twier­dze­niu, że było to wyni­kiem zde­rzeń dużych obiek­tów kosmicz­nych, takich jak aste­ro­idy czy komety z Ziemią. Została ona przez niego zasu­ge­ro­wana na długo przed uzna­niem teo­rii Alvareza o wygi­nię­ciu dino­zau­rów. Dziś te sce­na­riu­sze są powszech­nie akcep­to­wane przez naukow­ców, ale wtedy nie udało się mu opu­bli­ko­wać swo­ich prac ani w „Nature” ani w „Science” tylko w „Postępach Astronautyki” oraz w cza­so­pi­śmie nauko­wym „Geofizyka”.

Gdy w Polsce zaczęły być dostępne szyb­kie kom­pu­tery razem z prof. Karolem Jachem z Wojskowej Akademii Technicznej w Warszawie wyko­nał obli­cze­nia nume­ryczne tego rodzaju zde­rzeń a w 1994 r. mgr inż. Maciej Mroczkowski (obec­nie Prezes PTA) obro­nił pod jego kie­run­kiem roz­prawę dok­tor­ską z tej tema­tyki, pt.: „Analiza teo­re­tyczna dyna­micz­nych efek­tów zde­rze­nia dużych aste­ro­idów z cia­łami pla­ne­tar­nymi”.

W dru­giej poło­wie lat 70. został popro­szony przez płk. prof. Stanisława Barańskiego, Komendanta Wojskowego Instytutu Medycyny Lotniczej (WIML) w Warszawie, o zor­ga­ni­zo­wa­nie serii wykła­dów dla grupy pilo­tów, spo­śród któ­rych mieli być wybrani kan­dy­daci do lotu w kosmos. Grupa począt­kowo liczyła około 30 osób. Po zakoń­cze­niu wykła­dów zostało pię­ciu naj­lep­szych, spo­śród któ­rych osta­tecz­nie wybrano dwóch: mjr. Mirosława Hermaszewskiego oraz ppłk. Zenona Jankowskiego. Historyczny lot M. Hermaszewskiego w kosmos miał miej­sce w dniach 27 czerwca – 5 lipca 1978 r.

Kiedy w latach 80. Prezesem Polskiego Towarzystwa Astronautycznego został płk Mirosław Hermaszewski, Piotr Wolański został wybrany na jego zastępcę. Po zakoń­cze­niu kaden­cji gene­rała Hermaszewskiego został Prezesem PTA. Tę funk­cję peł­nił od 1990 do 1994 r. i od tego roku jest Honorowym Prezesem PTA. Polskie Towarzystwo Astronautyczne wyda­wało dwa perio­dyki: popu­lar­no­nau­kowy „Astronautyka” i naukowy kwar­tal­nik „Postępy Astronautyki”. Przez długi czas był redak­to­rem naczel­nym tego ostat­niego.

W 1994 r. zor­ga­ni­zo­wał pierw­szą kon­fe­ren­cję „Tendencje roz­wo­jowe napę­dów kosmicz­nych” a prace tej kon­fe­ren­cji były przez kilka lat publi­ko­wane w „Postępach Astronautyki”. Pomimo róż­nych pro­ble­mów, na jakie napo­tkano w owym cza­sie, kon­fe­ren­cja prze­trwała do dnia dzi­siej­szego i stała się plat­formą spo­tkań i wymiany poglą­dów przez spe­cja­li­stów z wielu kra­jów świata. W tym roku odbę­dzie się XI kon­fe­ren­cja poświę­cona tej tema­tyce, tym razem w Instytucie Lotnictwa w Warszawie.

W 1995 r. został wybrany na członka Komitetu Badań Kosmicznych i Satelitarnych (KBKiS) Polskiej Akademii Nauk, a cztery lata póź­niej został powo­łany na wice­prze­wod­ni­czą­cego tego Komitetu. Przewodniczącym Komitetu został wybrany w marcu 2003 r. i peł­nił tę funk­cję przez cztery kolejne kaden­cje, do 22 marca 2019 r. W uzna­niu zasług, został jed­no­myśl­nie wybrany Honorowym Przewodniczącym tego Komitetu.

http://zbiam.pl/artyku%C5%82y/artemis-siostra-apolla-cz-2/

[Orionid]

10/2019 W sprze­daży od 9.10.2019 r.

Aktualności z kosmosu – Waldemar Zwierzchlejski

XXVII Międzynarodowy Salon Przemysłu Obronnego. Lotnictwo i obrona powietrzna – Stanisław Kutnik

Międzynarodowy Salon Lotniczo-Kosmonautyczny MAKS 2019 – Piotr Butowski

Wahadłowce kosmiczne X‑37B i ich misje
 

X-37B (OTV-1) podczas testów na lotnisku firmy Astrotech Space Operations, w Titusville na Florydzie; 30 marca 2010 r.

Należące do Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych dwa waha­dłowce typu Boeing X‑37B to pierw­sze na świe­cie bez­za­ło­gowe pojazdy kosmiczne wie­lo­krot­nego użytku. Wynoszone na orbitę za pomocą rakiet nośnych, powra­cają auto­no­micz­nie na Ziemię lądu­jąc na lot­ni­sku tak jak kla­syczne waha­dłowce zało­gowe. Obydwa pojazdy spę­dziły już w kosmo­sie łącz­nie ponad 2800 dni. Od samego początku misje X‑37B skryte są zasłoną tajem­nicy woj­sko­wej, co zro­dziło sze­reg spe­ku­la­cji na temat ich funk­cji oraz zadań. Wydaje się jed­nak, że sta­no­wią nie­zwy­kle efek­tywne narzę­dzie do testo­wa­nia róż­no­rod­nych tech­no­lo­gii wyko­rzy­sty­wa­nych w ame­ry­kań­skich pro­gra­mach kosmicz­nych.

Pomysł zbu­do­wa­nia „samo­lotu kosmicz­nego”, który wyno­szony byłby na orbitę przez rakietę nośną i powra­całby lotem szy­bo­wym lądu­jąc na lot­ni­sku tak jak samo­lot, poja­wił się w Stanach Zjednoczonych po raz pierw­szy w poło­wie 50. XX wieku. Siły powietrzne (US Air Force, USAF) roz­po­częły wów­czas pro­gram budowy zało­go­wego waha­dłowca X‑20 Dyna-Soar (Dynamic Soarer). W czerwcu 1959 r. kon­trakt na budowę pojazdu przy­znano fir­mie Boeing. USAF nie ukry­wały, że X‑20 będzie pojaz­dem bojo­wym do któ­rego głów­nych zadań będzie nale­żało m.in. pro­wa­dze­nie roz­po­zna­nia, ratow­nic­two kosmiczne, ser­wi­so­wa­nie i naprawa sate­li­tów, ale też prze­chwy­ty­wa­nie i zwal­cza­nie sate­li­tów prze­ciw­nika oraz bom­bar­do­wa­nie stra­te­giczne pro­wa­dzone za pomocą bomb ato­mo­wych. Zakładano, że X‑20 wyko­rzy­stu­jąc wła­sny napęd oraz oddzia­ły­wa­nie gór­nych warstw atmos­fery będzie zdolny do zmiany inkli­na­cji orbity. Miało mu to umoż­li­wić prze­chwy­ty­wa­nie sate­li­tów prze­ciw­nika. Po wielu dywa­ga­cjach, w grud­niu 1961 r. jako plat­formę nośną dla X‑20 wybrano rakietę Titan IIIC. Ówczesne moż­li­wo­ści tech­no­lo­giczne nie nadą­żały jed­nak za ambit­nymi zało­że­niami pro­gramu. Ponadto zbyt wyso­kie koszty oraz brak jed­no­znacz­nego celu spra­wiły, że osta­tecz­nie w grud­niu 1963 r. Pentagon posta­no­wił go ska­so­wać. Wiele wnio­sków oraz kon­cep­cji ana­li­zo­wa­nych w ramach pro­gramu X‑20 zostało jed­nak póź­niej wyko­rzy­sta­nych w kolej­nych przed­się­wzię­ciach takich jak pro­gram budowy waha­dłow­ców kosmicz­nych, czy pro­gram X‑37B.

Pomimo nie­wąt­pli­wego suk­cesu ame­ry­kań­skiego pro­gramu budowy waha­dłow­ców kosmicz­nych (Space Transportation System, STS), ich eks­plo­ata­cja oka­zała się o wiele za droga oraz zbyt skom­pli­ko­wana w sto­sunku do pier­wot­nych zało­żeń. Przygotowanie orbi­te­rów STS (waha­dłow­ców) do kolej­nego lotu trwało mie­sią­cami i roz­mi­jało się z kon­cep­cją szyb­kiego i rela­tyw­nie taniego wyno­sze­nia ładun­ków na orbitę. Fakt, że były to pojazdy zało­gowe znacz­nie kom­pli­ko­wał pro­ces przy­go­to­wa­nia do lotu i pod­no­sił koszty eks­plo­ata­cji. Katastrofa promu kosmicz­nego Challenger w 1986 r., a póź­niej promu Columbia w 2003 r. poka­zały też z jak olbrzy­mimi stra­tami mogą wią­zać się misje zało­gowe. Dlatego już na początku lat 90. XX wieku NASA roz­po­częła bada­nia nad opra­co­wa­niem nowego pojazdu kosmicz­nego wie­lo­krot­nego użytku (Reusable Launch Vehicle, RLV). Celem pro­gramu była budowa zało­go­wego pojazdu jed­no­czło­no­wego (Single-Stage-To-Orbit, SSTO) nazwa­nego Venture Star. Zbudowany w tech­no­lo­gii kadłuba nośnego pojazd miał star­to­wać pio­nowo dzięki wła­snym (nie­odrzu­ca­nym) sil­ni­kom, a póź­niej powra­cać na Ziemię lotem szy­bo­wym – tak jak waha­dło­wiec.

W 1996 r. NASA przy­znała fir­mie Lockheed Martin kon­trakt na opra­co­wa­nie demon­stra­tora tech­no­lo­gii ozna­czo­nego jako X‑33. Miała to być pomniej­szona (w skali 1:2), bez­za­ło­gowa wer­sja pojazdu Venture Star. W tym samym cza­sie przy­znano też kon­trakt fir­mie Orbital Sciences na budowę demon­stra­tora tech­no­lo­gii ozna­czo­nego jako X‑34. Miał to być rela­tyw­nie tani, bez­za­ło­gowy, auto­no­miczny pojazd sub­or­bi­talny przy­po­mi­na­jący mały waha­dło­wiec. Podczas budowy X‑33 napo­tkano pro­blemy tech­no­lo­giczne, gdy oka­zało się, że kom­po­zy­towy zbior­nik paliwa (cie­kłego wodoru) jest z jed­nej strony zbyt ciężki, a z dru­giej nie prze­szedł testów wytrzy­ma­ło­ścio­wych. Zastosowanie zaawan­so­wa­nych kom­po­zy­tów było nie­zbędne.

Jeśli pojazd miał o wła­snych siłach (bez rakiety nośnej) osią­gnąć niską orbitę oko­ło­ziem­ską (Low Earth Orbit, LEO) jego masa wła­sna musiała wyno­sić jedy­nie 10% masy pojazdu napeł­nio­nego pali­wem. Ostatecznie, w lutym 2001 r., NASA prze­rwała pro­gram X‑33, pomimo że pro­to­typ był ukoń­czony w osiem­dzie­się­ciu pię­ciu pro­cen­tach, a cen­trum star­towe cał­ko­wi­cie przy­go­to­wane do użytku. W marcu 2001 r. ska­so­wano też pro­gram X‑34, a dwa zbu­do­wane egzem­pla­rze testowe prze­su­nięto w stan maga­zy­nowy.

Boeing X‑40A SMV oraz Boeing X‑37A

Jeszcze w poło­wie lat 90. XX wieku NASA zaczęła roz­wa­żać odej­ście od lotów zało­go­wych na rzecz bez­za­ło­go­wych lotów auto­no­micz­nych. Bezzałogowe statki wie­lo­krot­nego użytku mogłyby znacz­nie obni­żyć koszty umiesz­cza­nia ładun­ków na orbi­cie oko­ło­ziem­skiej. W tym samym kie­runku szły rów­nież ana­lizy USAF, które szu­kały moż­li­wo­ści rela­tyw­nie taniego i szyb­kiego umiesz­cza­nia na orbi­cie sate­li­tów woj­sko­wych za pomocą tzw. kosmicz­nego pojazdu manew­ru­ją­cego (Space Maneuver Vehicle, SMV).

US Air Force zle­ciły wów­czas Boeingowi zbu­do­wa­nie demon­stra­tora tech­no­lo­gii, który miał mieć 85% wiel­ko­ści pojazdu doce­lo­wego. Pojazd ozna­czony jako X‑40A miał słu­żyć do testów aero­dy­na­micz­nych oraz testo­wa­nia auto­no­micz­nego sys­temu lotu. X‑40A zbu­do­wany został w kon­fi­gu­ra­cji dol­no­płata z trzy­punk­to­wym cho­wa­nym pod­wo­ziem i przy­po­mi­nał minia­tu­rowy waha­dło­wiec. Długość kadłuba X‑40A wyno­siła 6,4 m, nato­miast roz­pię­tość skrzy­deł 3,4 m. 11 sierp­nia 1998 r., w bazie sił powietrz­nych Holloman AFB w Nowym Meksyku, prze­pro­wa­dzono pierw­szy test X‑40A. Podwieszony pod śmi­głow­cem UH-60 Black Hawk pojazd wynie­siono na wyso­kość 2800 m, w odle­gło­ści ok. 4 km od pasa star­to­wego. Po odcze­pie­niu, X‑40A wyko­nał auto­no­miczny lot szy­bu­jący zakoń­czony zwięk­sze­niem kąta natar­cia i przy­zie­mie­niem. Zatrzymanie na dystan­sie 2100 m odbyło się dzięki spa­do­chro­nom hamu­ją­cym.

W 1999 r. US Air Force wypo­ży­czyły X‑40A NASA, która zmo­dy­fi­ko­wała pojazd na potrzeby wła­snego pro­gramu testów. W okre­sie od 4 kwiet­nia do 19 maja 2001 r. X‑40A wyko­nał sie­dem lotów szy­bo­wych w cen­trum testo­wym NASA Dryden FRC w Kalifornii (obec­nie: Neil A. Armstrong FRC, Centrum Badania Lotu im. Neila A. Armstronga). Badano wów­czas auto­no­miczne sys­temy nawi­ga­cji i ste­ro­wa­nia. Do wyno­sze­nia X‑40A na pułap star­towy wyko­rzy­sty­wano nale­żący do armii Stanów Zjednoczonych śmi­gło­wiec typu CH-47D Chinook. Pojazd zrzu­cano z wyso­ko­ści ok. 4570 m. Na ówcze­snym eta­pie pro­gramu, NASA pla­no­wała zbu­do­wa­nie dwóch pojaz­dów: jed­nego do testo­wa­nia podej­ścia i lądo­wa­nia na lot­ni­sku (Approach and Landing Test Vehicle, ALTV) i dru­giego do testów orbi­tal­nych (Orbital Vehicle, OV). Do głów­nych zadań pojazdu orbi­tal­nego miało nale­żeć prze­pro­wa­dza­nie inspek­cji i ewen­tu­al­nych napraw sztucz­nych sate­li­tów. Początkowo pla­no­wano, że pojazd OV wyno­szony będzie na orbitę oko­ło­ziem­ską w luku trans­por­to­wym orbi­tera STS (waha­dłowca). Rozwiązanie takie jed­nak było mało eko­no­miczne i zde­cy­do­wano, że pojazd będzie wyno­szony za pomocą rakiety nośnej Delta IV lub innej o podob­nych para­me­trach.

 Paweł Henski
To jest skrócona wersja artykułu.

Chandrayaan‑2 O włos od suk­cesu


Rakieta nośna GSLV Mk 3-M1 na kompleksie startowym SLP.

Wieczorem 6 wrze­śnia indyj­ski lądow­nik Vikram, będący czę­ścią misji Chandrayaan‑2, zbli­żał się do powierzchni Księżyca, by osiąść na niej i zba­dać rejon nie­opo­dal jego połu­dnio­wego bie­guna. Gdy do celu pozo­stały zale­d­wie dwa kilo­me­try, kon­trola misji nagle utra­ciła z nim łącz­ność, która nie została do dziś odzy­skana.

Choć nadal nie ma pew­no­ści co do losu sondy, można zało­żyć z wyso­kim praw­do­po­do­bień­stwem, że Vikram roz­bił się, niwe­cząc nadzieję Hindusów na zosta­nie czwartą nacją, zdolną do umiesz­cza­nia swego sprzętu badaw­czego na Srebrnym Globie. Dotąd potra­fiła to robić jedy­nie Federacja Rosyjska (jesz­cze pod flagą ZSRR), Stany Zjednoczone i Chińska Republika Ludowa. W kwiet­niu bie­żą­cego roku o powierzch­nię Księżyca roz­bił się izra­el­ski lądow­nik Beresheet.

Chandrayaan‑1

Sonda Chandrayaan‑2 (CY‑2) nie była pierw­szym zbu­do­wa­nym w Indiach apa­ra­tem kosmicz­nym, który się­gnął Księżyca. 22 paź­dzier­nika 2008 r. wystrze­lona z kosmo­dromu Sriharikota rakieta PSLV-XL wynio­sła na orbitę oko­ło­ziem­ską sondę Chandrayaan‑1 (CY‑1, w san­skry­cie nazwa ta ozna­cza księ­ży­cowy sta­tek). Po serii manew­rów weszła ona 8 listo­pada na orbitę oko­łok­się­ży­cową. Aparat o masie star­to­wej 1304 kg (na orbi­cie wokół naszego sate­lity spa­dła ona do 590 kg) niósł 55 kg apa­ra­tury nauko­wej. Wśród dzie­się­ciu przy­rzą­dów, naj­waż­niej­sza była pan­chro­ma­tyczna kamera TMC (Terrain Mapping Camera) o roz­dziel­czo­ści 5 metrów na pik­sel. Celem misji było wyko­na­nie trój­wy­mia­ro­wej mapy wyso­kiej roz­dziel­czo­ści powierzchni Księżyca w zakre­sach pro­mie­nio­wa­nia widzial­nego, bli­skiej pod­czer­wieni, X i nisko­ener­ge­tycz­nego gamma, ze szcze­gól­nym uwzględ­nie­niem rejo­nów polar­nych. Prócz tego na powierzchni orbi­tera umiesz­czony był 29-kilo­gra­mowy impak­tor MIP (Moon Impact Probe), wypo­sa­żony w sil­nik hamu­jący.

12 listo­pada, po serii manew­rów, osią­gnięta została orbita robo­cza – polarna, o puła­pie 100 km. 14 listo­pada impak­tor został skie­ro­wany ku powierzchni Księżyca, prze­ka­zu­jąc dane, doty­czące budowy jego war­stwy pod­po­wierzch­nio­wej. Po zakoń­cze­niu pod­sta­wo­wego pro­gramu misji (trwał on sześć mie­sięcy) orbita sondy została pod­nie­siona do 200 km, a misja została prze­dłu­żona do listo­pada 2010 r. Jednak 28 sierp­nia 2009 r. łącz­ność z sondą została utra­cona nagle i bez żad­nych widocz­nych wcze­śniej powo­dów. Prawdopodobną przy­czyną awa­rii była zbyt mała odpor­ność elek­tro­niki zasi­la­czy kom­pu­te­rów pokła­do­wych na poziom radia­cji i wyż­sza, niż zakła­dano, tem­pe­ra­tura we wnę­trzu sondy. Od strony tech­nicz­nej misja została wyko­nana w 100%, od strony kar­to­gra­ficz­nej i nauko­wej w 90 – 95%. Podczas 3400 okrą­żeń Księżyca uzy­skano 70 tys. foto­gra­fii jego powierzchni.

Chandrayaan‑2: geneza pro­jektu i zmiany

12 listo­pada 2007 r. przed­sta­wi­ciele Rosyjskiej Federalnej Agencji Kosmicznej (Roskosmos) oraz Indyjskiej Organizacji Badań Kosmicznych (Indian Space Research Organisation, ISRO) pod­pi­sali umowę o wspól­nym prze­go­to­wa­niu następcy orbi­tera. Znacznie bar­dziej ambitny pro­jekt zakła­dał, że prócz orbi­tera, na powierzchni Księżyca znaj­dzie się też łazik. Podział prac był nastę­pu­jący: strona indyj­ska miała zbu­do­wać orbi­ter oraz łazik, a także doko­nać wynie­sie­nia za pomocą rakiety GSLV Mk2, Rosja miała dostar­czyć lądow­nik a także drugi, wła­sny łazik. Masa star­towa zestawu została okre­ślona na 2457 kg, a ter­min reali­za­cji pro­jektu na 2013 r. Budżet misji był sto­sun­kowo nie­wielki, się­gał zale­d­wie 90 milio­nów USD. Wspólna akcep­ta­cja pro­jektu została wyko­nana w sierp­niu 2009 r.

Projekt prze­bie­gał bez więk­szych opóź­nień, gdy naj­pierw w 2010 r. doszło do dwóch kolej­nych kata­strof rakiety GSLV, a potem, w listo­pa­dzie następ­nego roku, do awa­rii pod­czas wyno­sze­nia na tra­jek­to­rię wio­dącą ku Marsowi rosyj­skiego prób­nika Fobos-Grunt. Ponieważ sto­pień lądu­jący CY‑2 miał być oparty na stop­niu napę­do­wym Fłagman, uży­tym w nie­do­szłej son­dzie mar­sjań­skiej, Rosjanie popro­sili o opóź­nie­nie misji o trzy lata. Dla ISRO takie opóź­nie­nie było nie do przy­ję­cia i w stycz­niu 2013 r. zde­cy­do­wano o zakoń­cze­niu wspól­nych prac i ich kon­ty­nu­acji wyłącz­nie przez stronę indyj­ską. Termin startu wyzna­czono wstęp­nie na 2015 r. Dyrektorem pro­jektu został mia­no­wany Muthayya Vanitha, a dyrek­to­rem misji Ritu Karidhal. Jak w wielu pro­jek­tach, reali­zo­wa­nych nie­malże od zera i z zero­wym doświad­cze­niem, ter­min ten nie mógł być dotrzy­many. W pierw­szych mie­sią­cach 2014 r. ISRO podało nowy ter­min startu – lata 2016 – 17.

W paź­dzier­niku tego samego roku oka­zało się, że sonda przy­biera na wadze i to tak zna­cząco, że nie­moż­liwe będzie jej wynie­sie­nie za pomocą GSLV Mk 2. W tym cza­sie Indie nie dys­po­no­wały jesz­cze wer­sją GSLV Mk 3 – jej pierw­szy lot w zre­du­ko­wa­nej wer­sji bez trze­ciego stop­nia miał się odbyć dopiero w końcu roku, a dwa loty doświad­czalne w peł­nej skali naj­wcze­śniej w 2017 r. Jednak nie było innego wyboru, co ozna­czało nie tylko kolejne opóź­nie­nie, ale też podro­że­nie pro­jektu. W wer­sji final­nej budżet się­gnął 141 milio­nów USD, z czego na rakietę nośną przy­pa­dły 54 miliony. 22 czerwca 2015 r. Ośrodek Satelitów ISRO otrzy­mał od firmy Hindustan Aeronautics Limited struk­turę sondy i można było roz­po­cząć kon­stru­owa­nie i testo­wa­nie pod­ze­spo­łów.

 Waldemar Zwierzchlejski
To jest skrócona wersja artykułu.

http://zbiam.pl/artyku%C5%82y/lotnictwo-aviation-international-102019/

[Orionid]

11/2019

Aktualności z kosmosu – Waldemar Zwierzchlejski

W sprze­daży od 20.11.2019 r.

http://zbiam.pl/artyku%C5%82y/lotnictwo-aviation-international-112019/

[Orionid]

12/2019

Aktualności z kosmosu – Waldemar Zwierzchlejski

Legenda kosmo­nau­tyki Aleksiej Leonow nie żyje
 

Start statku kosmicznego Sojuz-19 do misji ASTP.

Jest 11 paź­dzier­nika 2019 r. Kanał tele­wi­zyjny NASA rela­cjo­nuje roz­po­czętą o 11:38 EVA-56. Pod akro­ni­mem tym kryje się pięć­dzie­siąte szó­ste ame­ry­kań­skie wyj­ście z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Astronauci Andrew Morgan i Christina Koch mają wymie­nić kolejną por­cję prze­sta­rza­łych bate­rii sta­cji na nowe. To ruty­nowa ope­ra­cja, jeśli komuś chce się jesz­cze liczyć, 409 w histo­rii astro­nau­tyki. Nieoczekiwanie kwa­drans po jej roz­po­czę­ciu trans­mi­sja zostaje prze­rwana, by podać prze­ka­zaną przed chwilą przez Roskosmos smutną wia­do­mość. O 9:40 zmarł Aleksiej Leonow, pierw­szy w histo­rii czło­wiek, który opu­ścił wnę­trze statku kosmicz­nego. Kosmonauta-legenda, pio­nier zało­go­wej astro­nau­tyki, czło­wiek o nie­zwy­kłym życio­ry­sie…

Aleksiej Archipowicz Leonow uro­dził się 30 maja 1934 r. we wio­sce Listwianka w obwo­dzie keme­row­skim. Był dzie­wią­tym dziec­kiem elek­tro­mon­tera kole­jo­wego Archipa (1893−1981) i Jewdokii (1895−1967). Naukę w szkole pod­sta­wo­wej roz­po­czął w Kemerowie, gdzie 11-oso­bowa rodzina miesz­kała w jed­nej izbie o powierzchni 16 m². W 1947 r. prze­pro­wa­dzili się do Kaliningradu, Aleksiej ukoń­czył tam w 1953 r. dzie­się­cio­kla­sową szkołę śred­nią.

Początkowo chciał zostać arty­stą, gdyż odkrył u sie­bie talent malar­ski, jed­nak wstą­pie­nie do Ryskiej Akademii Sztuk Pięknych oka­zało się nie­moż­liwe, ze względu na brak środ­ków do życia poza rodziną. W tej sytu­acji wstą­pił do Dziesiątej Wojskowej Szkoły Lotniczej w mie­ście Kremenczug, która szko­liła w zakre­sie pod­sta­wo­wym przy­szłych adep­tów lot­nic­twa woj­sko­wego. Ukończył ją dwa lata póź­niej, a następ­nie pod­jął naukę w eli­tar­nej Szkole Pilotów Lotnictwa Wojskowego (WAUŁ) w Czugujewie pod Charkowem.

Ukończył ją w 1957 r. i 30 paź­dzier­nika roz­po­czął w stop­niu lejt­nanta służbę woj­skową w 113. pułku lot­nic­twa myśliw­skiego, nale­żą­cym do Kijowskiego Okręgu Wojskowego. W tym cza­sie od kilku tygo­dni Ziemię okrą­żał pierw­szy sztuczny sate­lita Ziemi Sputnik, wynie­siony przez rakietę R‑7. Aleksiej nie miał wów­czas poję­cia, że wkrótce roz­pocz­nie loty na rakie­cie, będą­cej jej wer­sją roz­wo­jową. Od 14 grud­nia 1959 r. słu­żył jako pilot 294. samo­dziel­nego pułku lot­nic­twa roz­po­znaw­czego, sta­cjo­nu­ją­cego w Niemieckiej Republice Demokratycznej. Tam otrzy­mał pro­po­zy­cję udziału w lotach „na nowej tech­nice” jak wów­czas sekret­nie nazy­wano zało­gowe loty kosmiczne. Miał wów­czas wyla­tane 278 godzin.

Kosmonauta

Pierwsza grupa słu­cha­czy-kosmo­nau­tów została utwo­rzona 7 marca 1960 r., w jej skład weszło począt­kowo dwu­na­stu, a w ciągu kolej­nych trzech mie­sięcy jesz­cze ośmiu pilo­tów samo­lo­tów myśliw­skich. Ich selek­cja roz­po­częła się w paź­dzier­niku 1959 r.

W kręgu zain­te­re­so­wań było łącz­nie 3461 lot­ni­ków sił powietrz­nych, lot­nic­twa mary­narki i obrony powietrz­nej, z któ­rych na roz­mowy wstępne wybrano 347. Budowane dopiero Centrum Przygotowań Kosmonautów (CPK), zlo­ka­li­zo­wane koło Moskwy, nie było gotowe do przy­ję­cia takiej liczby kur­san­tów zarówno od strony byto­wej (miesz­ka­nia, zaopa­trze­nie) jak i szko­le­niowo-sprzę­to­wej (brak tre­na­że­rów). Z powodu nie­do­stat­ków sprzę­to­wych, które umoż­li­wiały jedy­nie jed­no­cze­sne szko­le­nie sze­ściu pilo­tów, doko­nano selek­cji takiej grupy, bio­rąc pod uwagę głów­nie wyniki testów psy­cho­fi­zycz­nych. W jej skła­dzie nie było star­szego lejt­nanta Leonowa (awan­so­wany został 28 marca), musiał cze­kać na swoją kolej w dru­gim rzu­cie.

Pierwsza szóstka po zda­niu egza­mi­nów uzy­skała 25 stycz­nia 1961 r. tytuł „Kosmonauta WWS”, Leonow, wraz z sied­mioma innymi, zakoń­czył przy­go­to­wa­nia ogólne 30 marca 1961 r., a ofi­cjal­nie został kosmo­nautą 4 kwiet­nia tego samego roku, zale­d­wie osiem dni przed lotem Jurija Gagarina. 10 lipca 1961 r. został awan­so­wany do stop­nia kapi­tana. We wrze­śniu wraz z kil­koma kole­gami z oddziału roz­po­czyna stu­dia w Akademii Inżynieryjno-Lotniczej im. Żukowskiego na kie­runku „Konstrukcja i eks­plo­ata­cja apa­ra­tów atmos­fe­ryczno-kosmicz­nych i ich sil­ni­ków”. Studia zakoń­czy w stycz­niu 1968 r.

W związku z poja­wie­niem się w CPK nowej grupy kan­dy­da­tów na kosmo­nau­tów i zwią­za­nej z tym reor­ga­ni­za­cji, od 16 stycz­nia 1963 r. nosił tytuł „Kosmonauty CPK WWS”. Trzy mie­siące póź­niej roz­po­czął przy­go­to­wa­nia w skła­dzie grupy kosmo­nau­tów, z któ­rych jeden miał wziąć udział w locie statku Wostok‑5. Prócz niego do lotu pre­ten­do­wali Walerij Bykowskij, Boris Wołynow i Jewgienij Chrunow. Ponieważ sta­tek jest bli­ski gór­nej gra­nicy dozwo­lo­nej masy, jed­nym z naj­waż­niej­szych kry­te­riów jest w tej sytu­acji waga kosmo­nauty. Bykowski wraz ze ska­fan­drem waży nie­spełna 91 kg, Wołynow i Leonow po 105.

Miesiąc póź­niej przy­go­to­wa­nia zostają zakoń­czone, 10 maja zapada decy­zja – w kosmos leci Bykowski dubluje go Wołynow, Leonow pozo­staje w rezer­wie. 14 czerwca lot Wostoka‑5 docho­dzi do skutku, dwa dni póź­niej na orbi­cie poja­wia się Wostok‑6 z Walentiną Tierieszkową na pokła­dzie. We wrze­śniu wszystko wska­zuje na to, że w kolej­nym Wostoku poleci kosmo­nauta, który spę­dzi na orbi­cie 8 dni, a póź­niej odbę­dzie się lot gru­powy dwóch stat­ków, z któ­rych każdy potrwa 10 dni.

Leonow wcho­dzi w skład dzie­wię­cio­oso­bo­wej grupy, któ­rej szko­le­nie roz­po­czyna się 23 wrze­śnia. Do końca roku plan lotów stat­ków i skład załóg kil­ka­krot­nie się zmie­nia, lecz Leonow za każ­dym razem jest w gru­pie. W stycz­niu Siergiej Korolow, szef cywil­nego pro­gramu kosmicz­nego szo­kuje wszyst­kich, pro­po­nu­jąc prze­bu­do­wa­nie Wostoków na statki trzy­miej­scowe. Po uzy­ska­niu popar­cia Chruszczowa, dotych­cza­sowe załogi zostają roz­for­mo­wane. 11 stycz­nia 1964 r. Leonow zostaje awan­so­wany do stop­nia majora, a 1 kwiet­nia roz­po­czyna przy­godę z pro­gra­mem „Woschod”. Wchodzi w skład grupy, która przy­go­to­wuje się do pierw­szego lotu trzy­oso­bo­wej załogi. Szkolenie do tej wyprawy obli­czo­nej na 8 – 10 dni, roz­po­czyna się 23 kwiet­nia.

21 maja szef wyszko­le­nia kosmo­nau­tów, gene­rał Kamanin, for­muje dwie załogi – w pierw­szej są Komarow, Bielajew i Leonow, w dru­giej Wołynow, Gorbatko i Chrunow. Jednak Korolow widzi sprawę ina­czej – w zało­dze mają zna­leźć się także cywile. Po ostrych star­ciach 29 maja osią­gnięty zostaje kom­pro­mis, tym razem wygrywa Korolow – w pierw­szym Woschodzie nie będzie miej­sca dla Leonowa. Ale w dru­gim?

Woschod

14 czerwca 1964 r. uka­zało się roz­po­rzą­dze­nie o reali­za­cji lotu z wyj­ściem czło­wieka w kosmos. W oddziale kosmo­nau­tów WWS nie­za­ję­tych innymi zada­niami było jedy­nie sied­miu – Bielajew, Gorbatko, Leonow, Chrunow, Bykowski, Popowicz i Titow. Jednak trzech ostat­nich, jako tych z odby­tymi lotami, posta­no­wiono do przy­go­to­wań nie zali­czać. W tej sytu­acji w lipcu 1964 r. roz­po­częto szko­le­nie do zada­nia „Wyjście” jedy­nie pierw­szej czwórki, przy czym pierw­szą dwójkę jako dowód­ców, a drugą jako wycho­dzą­cych. Jednak już 16 lipca przy­go­to­wa­nia prze­rwano, gdy oka­zało się, że lot odbę­dzie się dopiero w przy­szłym roku.

Po mie­sięcz­nym poby­cie kan­dy­da­tów w sana­to­rium, tre­ning został wzno­wiony 15 sierp­nia, a do grupy dołą­czyli Zaikin i Szonin. Trening był ciężki, gdyż nie ist­niał wów­czas symu­la­tor Woschoda i kosmo­nauci musieli korzy­stać ze statku, w któ­rym mieli wyko­nać lot, a który był wów­czas na eta­pie mon­tażu. Cały pro­ces wyj­ścia ze śluzy został prze­tre­no­wany w grud­niu w sta­nie nie­waż­ko­ści, wywo­ły­wa­nym na krótko pod­czas lotów para­bo­licz­nych w samo­lo­cie Tu-104. Leonow wyko­nał 12 takich lotów i jesz­cze sześć na samo­lo­cie Ił-18.

 Waldemar Zwierzchlejski
To jest skrócona wersja artykułu.

http://zbiam.pl/artyku%C5%82y/legenda-kosmonautyki-aleksiej-leonow-nie-zyje/

[Orionid]

1/2020

Aktualności z kosmosu – Waldemar Zwierzchlejski

Debiut Starlinera
Waldemar Zwierzchlejski



Po mar­co­wym pierw­szym locie orbi­tal­nym statku kosmicz­nego Crew Dragon firmy SpaceX, pod koniec roku przy­szła kolej na debiut kon­struk­cji kon­ku­renta w ramach pro­jektu NASA Commercial Crew Program – Starlinera firmy Boeing. Statek co prawda wypeł­nił dwa pod­sta­wowe zada­nia, czyli prze­trwał bez­za­ło­gowy lot orbi­talny, po czym bez­piecz­nie wylą­do­wał w wyzna­czo­nym miej­scu, jed­nak połą­cze­nie z Międzynarodową Stacją Kosmiczną nie zostało zre­ali­zo­wane.

Choć brzmi to nie­praw­do­po­dob­nie, oka­zało się, że inży­nie­ro­wie pro­gra­mi­ści kon­cernu-giganta chyba nie znają się na zegarku. Przynajmniej tak wynika z prze­biegu lotu OFT, który w wyniku nie­wy­chwy­co­nego pod­czas testo­wa­nia błędu o mało nie zakoń­czył się tuż po jego roz­po­czę­ciu wodo­wa­niem na Oceanie Indyjskim, a może nawet utratą statku. Ale po kolei.

Dwa statki dla NASA

Jedenaście lat temu NASA podała zało­że­nia dla statku kosmicz­nego, który miał umoż­li­wić stały dostęp do ISS na „ame­ry­kań­skich warun­kach” – start za pomocą ame­ry­kań­skiej rakiety i z ame­ry­kań­skiego tery­to­rium, powrót także na tery­to­rium Stanów Zjednoczonych, bądź na ich wodach przy­brzeż­nych. Warunki brze­gowe dla nowego statku były pro­ste – miał być przy­naj­mniej czte­ro­oso­bowy, posia­dać moż­li­wo­ści dostar­cza­nia i zwo­że­nia z powro­tem ładun­ków o masie co naj­mniej 500 kg, zapew­nić zało­dze nie­prze­rwany ratu­nek od chwili wej­ścia do kabiny do jej opusz­cze­nia przez 24 godziny na dobę przez okres nie krót­szy, niż 210 dni (sie­dem mie­sięcy) – to ostat­nie oczy­wi­ście przy­łą­czony do ISS. NASA nie narzu­cała fir­mom żad­nych roz­wią­zań, ani też żad­nych nie wyklu­czała. Tak w 2009 r. powstał trój­fa­zowy, kon­kur­sowy pro­gram doświad­czalny CCP (Commercial Crew Program). Ponieważ prze­bieg pro­gramu został szcze­gó­łowo opi­sany w arty­kule „Debiut nowego statku kosmicz­nego” (LAI, nr 4/2019), obec­nie przy­po­mnę jedy­nie go w czę­ści, doty­czą­cej pro­po­zy­cji Boeinga.

W fazie pierw­szej (Commercial Crew Development, lata 2010 – 2011) na nagrody prze­zna­czono zale­d­wie 50 mln USD, z czego Boeing otrzy­mał 18 milio­nów na budowę statku pod nazwą robo­czą CST-100. W dru­giej run­dzie (Commercial Crew Development Round 2, lata 2011 – 2012) z sumy łącz­nej 269,3 mln USD Boeing uzy­skał pier­wot­nie aż 92,3 miliona, a póź­niej jesz­cze dodat­kowo 20,6 miliona dola­rów. Podczas rundy trze­ciej (Commercial Crew inte­gra­ted Capability, lata 2012 – 2014) firma dostała 480 mln USD na kon­ty­nu­ację budowy statku. Od 2012 r., nie­za­leż­nie od bie­gną­cych pro­gra­mów, roz­po­częto kolejne rundy współ­za­wod­nic­twa, obej­mu­jące cer­ty­fi­ka­cję powsta­ją­cych stat­ków zgod­nie z wyma­ga­niami NASA.

W ramach Certification Products con­tracts (lata 2013 – 2014) Boeing uzy­skał około 10 mln USD, nato­miast naj­waż­niej­sza tran­sza tra­fiła do niego w ramach final­nego pro­gramu CCtCap (Commercial Crew Transportation Capability), reali­zo­wa­nego w latach 2014 – 2019. Boeing otrzy­mał 4,2 mld USD, a drugi zwy­cięzca – SpaceX – 2,6 miliarda dola­rów. Kwoty te obej­mo­wały dokoń­cze­nie budowy stat­ków, ich cer­ty­fi­ka­cję, loty bez­za­ło­gowe, a także zało­gowy lot testowy do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej oraz 2 – 6 lotów regu­lar­nych. Zatem Boeing dostał od NASA na ten cel łącz­nie 4,8209 miliarda dola­rów. Zgodnie z warun­kami kon­traktu, przy­naj­mniej jeden z wybra­nych stat­ków – a więc CST-100 bądź Crew Dragon, powi­nien być gotów do pierw­szej regu­lar­nej misji naj­póź­niej w trze­cim kwar­tale 2017 r.


Zespolenie kabiny z modu­łem ser­wi­so­wym.

CST-100

Zacznijmy od nazwy. CST jest skró­tem od Crew Space Transportation, liczba 100 zaś, wbrew roz­po­wszech­nio­nej opi­nii, nie pocho­dzi od wyra­żo­nej w kilo­me­trach umow­nej gra­nicy, od któ­rej zaczyna się kosmos, tzw. linii Kármána. Jest to po pro­stu numer nadany pro­jek­towi, nie­ma­jący odnie­sie­nia do cze­go­kol­wiek. Ponieważ nazwa była mało chwy­tliwa, 4 wrze­śnia 2015 r. Boeing poin­for­mo­wał o nada­niu stat­kowi ofi­cjal­nej nazwy CST-100 Starliner, z cza­sem pozo­sta­jąc tylko przy jej dru­gim czło­nie. Zgodnie z defi­ni­cją, Starliner to zało­gowy sta­tek kosmiczny z kabiną wie­lo­krot­nego (do 10 razy) użytku, prze­zna­czony do ope­ro­wa­nia na niskiej orbi­cie oko­ło­ziem­skiej. Jego głów­nym zada­niem będzie dostar­cza­nie i wymiana sta­łych załóg Międzynarodowej Stacji Kosmicznej oraz poten­cjal­nie innych sta­cji, np. pla­no­wa­nych przez firmą Bigelow. Może pomie­ścić w swym wnę­trzu do sied­miu osób.

Składa się z dwóch pod­sta­wo­wych ele­men­tów – modułu zało­go­wego (Crew Module, CM) i modułu ser­wi­so­wego (Service Module, SM). Moduł zało­gowy ma kształt ścię­tego u wierz­chołka stożka, jego śred­nica wynosi 4,56 m, wyso­kość zaś około 2,2 m (te i następne dane są przy­bli­żone, gdyż firma, jak dotąd, nie udo­stęp­niła dokład­nej spe­cy­fi­ka­cji statku), a obję­tość her­me­ty­zo­wana 11 m³. Moduł ser­wi­sowy w kształ­cie niskiego walca ma iden­tyczną śred­nicę, nato­miast jego wyso­kość wynosi około 2,5 m. Podczas startu szczyt statku jest chro­niony przez pokrywę star­tową o wyso­ko­ści około 30 cm i śred­nicy o pod­stawy 1,7 m. Jej masa wynosi około 100 kg, zostaje ona odrzu­cona przed zapło­nem sil­nika dru­giego stop­nia rakiety nośnej.

Wokół gór­nej czę­ści kabiny została umiesz­czona osłona ter­miczna w kształ­cie koł­nie­rza, przy­kry­wa­ją­cego deli­katne ele­menty kon­struk­cji, głów­nie węzeł połą­cze­niowy oraz spa­do­chrony (sta­tek ląduje na trzech cza­szach). Ma ona masę 150 kg. Węzeł cumow­ni­czy NDS/iLIDS, umoż­li­wia auto­ma­tyczne bądź ręczne cumo­wa­nie do jed­nego z węzłów ISS, wypo­sa­żo­nych w adap­ter IDA (International Docking Adapter). Adaptery IDA umiesz­czone są na łącz­ni­kach PMA‑2 i PMA‑3 (Pressurized Mating Adapter), przy­twier­dzo­nych do modułu Harmony (Node 2) sta­cji. Na spo­dzie kabiny umiesz­czono dolną osłonę ter­miczną w postaci tar­czy o masie 750 kg. Pomiędzy nimi umiesz­czono cztery nadmu­chi­wane mie­szanką azo­towo-tle­nową poduszki amor­ty­za­cyjne. Kabina jest wypo­sa­żona w sil­niczki orien­ta­cji, napę­dzane hydra­zyną (90 kg).

Sucha masa kabiny bez ładunku i załogi wynosi około 6,4 t, mak­sy­malna star­towa około 8,3 t, a mak­sy­malna po lądo­wa­niu około 7,2 t. Moduł ser­wi­sowy ma suchą masę około 3,3 t i mie­ści w sobie około 2,3 t mate­ria­łów pęd­nych (hiper­go­licz­nej mie­szanki mono­me­ty­lo­hy­dra­zyna i czte­ro­tlenku azotu). Napędzają one 20 sil­ni­ków manew­ro­wych OMAC o ciągu 6 kN każdy, cztery sil­niki prze­rwa­nia startu LAE (Launch Abort Engine, będące pochodną sil­ni­ków RS-88) o ciągu 176,6 kN każdy, a także 28 sil­nicz­ków sys­temu orien­ta­cji RCS. Na jego spo­dzie umiesz­czono panele solarne, gene­ru­jące ponad 2,9 kW ener­gii elek­trycz­nej. Łączna dłu­gość statku wynosi 5,03 m a masa pod­czas pierw­szego startu była rzędu 13,9 t.

Ponieważ śred­nica statku prze­wyż­sza śred­nicę dru­giego stop­nia rakiety nośnej, w celu zapo­bie­że­nia powsta­niu nie­bez­piecz­nie dużych sił aero­dy­na­micz­nych, wokół gór­nego adap­tera zamon­to­wano pier­ście­niową osłonę o śred­nicy 4,56 m i wyso­ko­ści 1,8 m. Osłona o masie około jed­nej tony zostaje podzie­lona na dwie czę­ści i odrzu­cona krótko po uru­cho­mie­niu sil­nika dru­giego stop­nia. Statek jest budo­wany i ser­wi­so­wany w wyna­ję­tej w 2011 r. od NASA hali Commercial Crew and Cargo Processing Facility (C3PF), daw­nej OPF‑3 słu­żą­cej do obsługi orbi­te­rów pro­gramu STS, zlo­ka­li­zo­wa­nej w Centrum Kosmicznym im. Kennedy’ego (KSC).

Centrum kon­troli misji Starlinera mie­ści się w jed­nym z pomiesz­czeń w budynku Ośrodka Kontroli Misji (MCC), zlo­ka­li­zo­wa­nej w Centrum Kosmicznym im. Johnsona (JSC). Statek ma żywot­ność 60 godzin w locie auto­no­micz­nym lub 210 dni (sie­dem mie­sięcy) w sta­nie hiber­na­cji w skła­dzie ISS. Podstawową rakietą nośną Starlinera jest ofe­ro­wany przez United Launch Alliance (ULA) Atlas‑5 w wer­sji N22, czyli bez osłony star­to­wej, z dwiema rakie­tami pomoc­ni­czymi AJ-60A i z podwójną jed­nostką napę­dową RL-10A‑4 – 2 w dru­gim stop­niu DEC (Dual Engine Centaur). Rakieta ta może star­to­wać z kom­pleksu SLC-41 na Cape Canaveral. W przy­szło­ści zosta­nie ona zastą­piona rakietą Vulcan, co unie­za­leżni ULA od sto­so­wa­nia w pierw­szym stop­niu rosyj­skich sil­ni­ków RD-180. W szcze­gól­nych wypad­kach, gdyby Atlas był z jakichś przy­czyn nie­do­stępny, Starlinera mógłby wyno­sić Falcon‑9 bądź Delta-4H.

Podczas startu mak­sy­malne prze­cią­że­nie w żad­nej fazie lotu nie prze­kra­cza g+3,5. Wyprodukowane zostały trzy egzem­pla­rze kabiny, ozna­czone SV‑1, SV‑2 i SV‑3. Pierwszy z nich został użyty pod­czas PAT, trzeci został prze­zna­czony na potrzeby bez­za­ło­go­wej misji demon­stra­cyj­nej (Orbital Flight Test, OFT), drugi zaś jest przy­go­to­wy­wany dla zało­go­wej misji demon­stra­cyj­nej (Crew Flight Test, CFT). Podstawowym miej­scem lądo­wa­nia Starlinera jest White Sands Missile Range (Nowy Meksyk), zapa­sowe to Dugway Proving Ground (Utah), Wilcox Playa (Arizona) i Edwards AFB (Kalifornia).

To jest skrócona wersja artykułu.
http://zbiam.pl/artyku%C5%82y/debiut-starlinera/

[Orionid]

2/2020

Aktualności z kosmosu – Waldemar Zwierzchlejski

Inwazja na Marsa
Waldemar Zwierzchlejski  Leszek A. Wieliczko


Śmigłowiec misji NASA Mars 2020.

Pod koniec lipca lub na początku sierp­nia ma dojść do czte­rech star­tów rakiet, z któ­rych każda ma wynieść ku Marsowi sondę kosmiczną. Takie zagęsz­cze­nie nie jest niczym dziw­nym, w lotach ku innym pla­ne­tom Układu Słonecznego ist­nieją warun­ko­wane mecha­niką nie­bie­ską okna star­towe. Są to okresy czasu, w któ­rych z jed­nej strony wzlot nie wymaga zbyt wiel­kiego nakładu ener­gii, a co za tym idzie więk­szej rakiety, z dru­giej zaś, pod­czas przy­lotu, pręd­kość jest na tyle niska, by hamo­wa­nie atmos­fe­ryczne nie było poza wytrzy­ma­ło­ścią samej sondy.

W skład „floty inwa­zyj­nej” wejdą ame­ry­kań­ski łazik i śmi­gło­wiec, chiń­ski orbi­ter i łazik, rosyj­ski lądow­nik i euro­pej­ski łazik oraz wynie­siony japoń­ską rakietą nośną orbi­ter ze Zjednoczonych Emiratów Arabskich.

NASA Mars 2020

Najnowszy ame­ry­kań­ski łazik wystę­puje na razie pod nazwą pro­jektu, ogło­szo­nego w grud­niu 2012 r. Jego rze­czy­wi­sta nazwa zosta­nie wybrana w marcu spo­śród pro­po­zy­cji, zgła­sza­nych w ostat­nich mie­sią­cach przez uczniów szkół ze Stanów Zjednoczonych. Do finału zostały zakwa­li­fi­ko­wane nastę­pu­jące nazwy: Endurance, Tenacity, Promise, Perseverance, Vision, Clarity, Ingenuity, Fortitude i Courage. Ogólna kon­cep­cja będzie oparta na funk­cjo­nu­ją­cym na Marsie od sierp­nia 2012 r. łaziku Curiosity.

Przy tych samych wymia­rach: dłu­gość (nie uwzględ­nia­jąc mani­pu­la­tora) – 3,00 m, sze­ro­kość – 2,77 m, wyso­kość (wraz z masz­tem i kame­rami) – 2,13 m, jest od niego cięż­szy o 151 kg i waży 1050 kg. System napędu został wzmoc­niony w sto­sunku do Curiosity, śred­nica kół wynosi 0,525 m. Maksymalna pręd­kość łazika wynosi 4 cm/s. Łazik jest napę­dzany z dwóch gene­ra­to­rów radio­izo­to­po­wych typu MMRTG o masie 45 kg, zawie­ra­ją­cych 4,8 kg plu­tonu-238. Wydzielające się z jego roz­padu cie­pło jest zamie­niane na ener­gię elek­tryczną (2,7 kWh/sol). Maksymalny czas pracy gene­ra­tora wynosi 14 lat, a samego łazika mini­mum rok mar­sjań­ski, czyli dwa lata ziem­skie. Centralną jed­nostką kom­pu­te­rową pojazdu jest zdu­blo­wany pro­ce­sor RAD 750 o czę­sto­tli­wo­ści tak­to­wa­nia 200 MHz z pamię­cią ROM 256 kB, RAM 256 MB i dodat­kową pamię­cią flash 2 GB. Do pla­no­wa­nia ruchu służy obraz uzy­ski­wany z 23 kamer (Curiosity miał ich dwa­na­ście), w więk­szo­ści dają­cych obraz w kolo­rze. Siedem z nich będzie użyte pod­czas lądow­nia, kolejne sie­dem do badań nauko­wych, a dzie­więć będzie miało prze­zna­cze­nie inży­nie­ryjne.

Do bez­po­śred­niej łącz­no­ści z Ziemią służy 15-watowy nadaj­nik i dwie anteny pasma X (kilka kbps), jed­nak pod­sta­wową metodą trans­mi­sji danych jest ich prze­kaz w zakre­sie UKF poprzez orbi­tery Mars Odyssey (0,25 Mbps) lub Mars Reconnaissance Orbiter (2 Mbps). Ponieważ pro­gram naukowy misji jest nieco inny, zmie­niło się też wypo­sa­że­nie naukowe. Obecnie w skład apa­ra­tury nauko­wej pojazdu wcho­dzą nastę­pu­jące instru­menty:

MastCam‑Z: kamera do wie­lo­spek­tral­nej ste­reo­fo­to­gra­fii oraz fil­mo­wa­nia z wysoką roz­dziel­czo­ścią do 10 obra­zów na sekundę, wypo­sa­żona w zoom 3,6:1.

SuperCam: urzą­dze­nie do zdal­nej detek­cji składu che­micz­nego i bio­che­micz­nego oraz mikro­fo­to­gra­fii powierzchni pró­bek pod­da­nych dzia­ła­niu dwóch wią­zek lase­ro­wych z odle­gło­ści do 7 (czer­wony) i 12 metrów (zie­lony).

PIXL (Planetary Instrument for X‑Ray Lithochemistry): rent­ge­now­ski spek­tro­metr flu­ore­scen­cyjny do pre­cy­zyj­nego usta­la­nia składu che­micz­nego powierzchni.

RIMFAX (Radar Imager for Mars sub­sur­face expe­ri­ment): radar pod­po­wierzch­niowy do wykry­wa­nia skał, mete­ory­tów i lodu wod­nego do głę­bo­ko­ści 10 m.

MEDA (Mars Environmental Dynamics Analyzer): zestaw sen­so­rów do pomiaru tem­pe­ra­tury, pręd­ko­ści i kie­runku wia­tru, ciśnie­nia, wil­got­no­ści, pro­mie­nio­wa­nia oraz kształtu i wiel­ko­ści czą­ste­czek pyłu.

MOXIE (Mars Oxygen ISRU Experiment): eks­pe­ry­ment pole­ga­jący na wytwa­rza­niu tlenu z atmos­fe­rycz­nego dwu­tlenku węgla.

SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman and Luminescence for Organics and Chemicals): spek­tro­metr ultra­fio­letu do pre­cy­zyj­nego usta­la­nia składu mine­ra­lo­gicz­nego i wykry­wa­nia sub­stan­cji orga­nicz­nych.

Dwa mikro­fony prze­ka­zu­jące dźwięk pod­czas lądo­wa­nia, wier­ce­nia i zbie­ra­nia pró­bek.

Dodatkowym ładun­kiem będzie MHS (Mars Helicopter Scout). To nie­wielki, napę­dzany ener­gią sło­neczną śmi­gło­wiec o masie 1,8 kg do testo­wa­nia sta­bil­no­ści lotu i usta­la­nia opty­mal­nej drogi dla łazika. Jego jedy­nym wypo­sa­że­niem będą kamery. Podczas testów, w ciągu 30 soli powi­nien wyko­nać do pię­ciu lotów nie dłuż­szych, niż 3 minuty każdy.

Podstawowym celem misji łazika będą bada­nia astro­bio­lo­giczne – zba­da­nie, czy w prze­szło­ści śro­do­wi­sko mar­sjań­skie mogło być przy­ja­zne dla jakichś form życia, a także poszu­ki­wa­nie ich ewen­tu­al­nych śla­dów. Dodatkowo zosta­nie pobra­nych 20 do 30 pró­bek gruntu, które zostaną zamknięte w spe­cjal­nych kon­te­ne­rach i roz­miesz­czone wzdłuż trasy.
 W przy­padku reali­za­cji ame­ry­kań­sko-euro­pej­skiego pro­jektu spro­wa­dze­nia na Ziemię pró­bek z Marsa, sta­no­wi­łyby one cel dla spe­cjal­nego pojazdu, który by je zebrał i dostar­czył do statku, który z kolei dostar­czyłby go na naszą pla­netę.

Start sondy zosta­nie prze­pro­wa­dzony w oknie star­to­wym 17 lipca do 5 sierp­nia. Rakieta Atlas‑5 w wer­sji 541 wystar­tuje z kom­pleksu SLC-41 na Cape Canaveral. Lądownie ma się odbyć 18 lutego 2021 r. na tere­nie Syrtis Major w kra­te­rze Jezero, który kie­dyś był zbior­ni­kiem wod­nym. Technika lądo­wa­nia będzie iden­tyczna, jak przy misji Curiosity, użyty zosta­nie sys­tem SkyCrane, w któ­rym łazik jest umiesz­czony nie wewnątrz lądow­nika, lecz jest pod­wie­szony pod nim.

Mars Global Remote Sensing Orbiter and Small Rover

Pod tą przy­długą nazwą (glo­balny orbi­ter tele­de­tek­cyjny Marsa i mały łazik) kryje się pierw­sza chiń­ska sonda Marsa. Jej ofi­cjalna nazwa ma być podana wkrótce, na razie znamy osiem nazw zapro­po­no­wa­nych w gło­so­wa­niu. Są to: Fenghuang (feniks), Tianwen (badacz nieba), Huoxing (Mars), Tenglong (lecący smok), Qilin (jed­no­ro­żec), Zhuque (dzi­wo­nia), Zhuimeng (podą­żać za marze­niami) i Fengxiang (lecący feniks). Nieoficjalnie używa się nazwy Huoxing‑1 (HX‑1).

W stycz­niu 2016 r. Chiny ofi­cjal­nie poin­for­mo­wały, że zamie­rzają w 2020 r. wysłać na Marsa sondę. Miała się ona skła­dać z orbi­tera oraz lądow­nika, który miał dostar­czyć na powierzch­nię pojazd samo­bieżny. To bar­dzo ambitny plan, jak na roz­po­czę­cie badań Czerwonej Planety, jed­nak Chiny już kil­ka­krot­nie udo­wod­niły na przy­kła­dzie Księżyca, że potra­fią kon­stru­ować sondy kosmiczne.

Na temat sondy znane są jedy­nie pod­sta­wowe infor­ma­cje. Cała kon­struk­cja ma mieć masę 5 t, z czego na orbi­ter, peł­niący jed­no­cze­śnie rolę modułu prze­lo­to­wego, przy­pad­nie 3175 kg, a na łazik 240 kg. Ma on mieć wymiary 2,0×1,65×0,8 m. Pozostałe 1585 kg przy­pada na lądow­nik, który po wtar­gnię­ciu w atmos­ferę będzie hamo­wać począt­kowo aero­dy­na­micz­nie, póź­niej roz­łoży spa­do­chron super­so­niczny, a koń­co­wej fazie uru­chomi sil­nik hamu­jący o ciągu 7,5 kN, by w końcu osiąść na poduszce amor­ty­zu­ją­cej przy­zie­mie­nie.

Aparatura badaw­cza orbi­tera skła­dać się będzie z sze­ściu instru­men­tów: kamery śred­niej roz­dziel­czo­ści (100 m/pix), kamery wyso­kiej roz­dziel­czo­ści (0,5 m/pix), radaru pod­po­wierzch­nio­wego, spek­tro­grafu mine­ra­lo­gicz­nego, magne­to­me­tru oraz ana­li­za­tora czą­stek. Także na pokła­dzie łazika znaj­dzie się sześć instru­men­tów nauko­wych: kamera mul­ti­spek­tralna, radar pod­po­wierzch­niowy, ana­li­za­tor che­miczny gruntu, magne­to­metr, zestaw urzą­dzeń mete­oro­lo­gicz­nych oraz kamery topo­gra­ficzna i nawi­ga­cyjne.

Start zosta­nie prze­pro­wa­dzony w oknie star­to­wym 23 lipca do 5 sierp­nia. Rakieta CZ‑5 wystar­tuje z kom­pleksu LC101 kosmo­dromu Wenchang. Wejście na orbitę Marsa ma zostać prze­pro­wa­dzone w dniach 11 – 24 lutego 2021 roku, a samo lądo­wa­nie 23 kwiet­nia 2021. Miejsce lądo­wa­nia zosta­nie wybrane spo­śród dwóch loka­li­za­cji, obie miesz­czą się na obsza­rze Utopia Planitia. Elipsy lądo­wa­nia maja roz­miary 100×40 km. Planowany okres żywot­no­ści orbi­tera to jeden rok, a łazika 90 soli.

To jest skrócona wersja artykułu.
http://zbiam.pl/artyku%C5%82y/inwazja-na-marsa/

http://zbiam.pl/artyku%C5%82y/lotnictwo-aviation-international-22020/

[Orionid]

Powstało zamieszanie dotyczące autora powyższego artykułu

[Orionid]

3/2020

Aktualności z kosmosu – Waldemar Zwierzchlejski

Co pisz­czy w Układzie Słonecznym?
Waldemar Zwierzchlejski
 


Przed czte­rema laty, w arty­kule pod iden­tycz­nym tytu­łem, zamie­ści­łem zesta­wie­nie i krótki opis misji wszyst­kich sond kosmicz­nych, które funk­cjo­no­wały na i w pobliżu pla­net i innych ciał naszego układu w latach 2014 – 15. Sondy podzie­li­łem w zależ­no­ści od celu, który miały, bądź mają zba­dać. Dodatkowo w zesta­wie­niu umie­ści­łem plany badań Układu Słonecznego na naj­bliż­sze lata. Pora zatem na przed­sta­wie­nie zmian, jakie zaszły w tym okre­sie oraz wery­fi­ka­cję zamie­rzeń.

Księżyc

Od końca czerwca 2009 r. naszego natu­ral­nego sate­litę obiega ame­ry­kań­ski LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter). Od paź­dzier­niku 2012 r. misja sondy, pole­ga­jąca na two­rze­niu pro­fili wyso­ko­ścio­wych powierzchni, pomia­rach radia­cji oraz poszu­ki­wa­niu śla­dów wody, co dwa lata jest prze­dłu­żona o kolejne dwa lata, to już czwarte roz­sze­rze­nie. Od maja 2018 r. sonda funk­cjo­nuje bez plat­formy iner­cyj­nej, któ­rej żywot­ność dobiega końca (obli­czona była na jeden rok) i zostaje uru­cha­miana jedy­nie w koniecz­nych wypad­kach, np. pod­czas zaćmień. W ubie­głym roku LRO uzy­skało foto­gra­fie pozo­sta­ło­ści po roz­bi­ciu dwóch nie­do­szłych lądow­ni­ków – izra­el­skiego i indyj­skiego, co pozwo­liło jed­no­znacz­nie potwier­dzić ich kata­strofy.

We lutym 2017 r. zakoń­czyła się druga prze­dłu­żona misja dwóch prób­ni­ków pro­gramu ARTEMIS (Acceleration, Reconnection and Turbulence, and Electrodynamic of Moon’s Interaction with the Sun) i roz­po­częła kolejna. Próbniki ozna­czone P1 i P2 badają Księżyc i wpływ wia­tru sło­necz­nego na jego oko­licę. Obecnie przy ich pomocy jest two­rzona trój­wy­mia­rowa mapa szcząt­ko­wego pola magne­tycz­nego Srebrnego Globu. Sondy wystar­to­wały z Ziemi w lutym 2007 r.

W szcząt­ko­wym stop­niu trwa misja pierw­szego chiń­skiego lądow­nika księ­ży­co­wego Chang’e‑3 (CE‑3). Po lądo­wa­niu w grud­niu 2013 r. zje­chał z niego łazik Yutu. W stycz­niu 2014 r. napęd Yutu uległ uszko­dze­niu, prze­sy­łał on dane tele­me­tryczne do połowy 2016 r. Prawdopodobnie nadal funk­cjo­nuje kamera ultra­fio­le­towa lądow­nika, który okre­sowo prze­syła z niej wyniki badań – ostatni ofi­cjalny raport pocho­dzi z lipca 2018 r.

Nadal okrąża Księżyc inny chiń­ski prób­nik, nazwany Chang’e‑5 T1. Niektóre źró­dła podają, że okre­sowo nawią­zuje on łącz­ność z kon­trolą misji, jed­nak nie ma ofi­cjal­nego potwier­dze­nia tego faktu.
Od maja 2018 r. na orbi­cie wokół punktu libra­cyj­nego L2 układu Ziemia-Księżyc znaj­duje się sate­lita retrans­mi­syjny dla misji Chang’e‑4. Wraz z nim wystar­to­wały dwa mikro­sa­te­lity Longjiang, z któ­rych pierw­szy uległ awa­rii krótko po star­cie, drugi zaś wszedł na orbitę wokół Księżyca i funk­cjo­no­wał na niej aż do upadku na jego powierzch­nię 31 lipca ubie­głego roku. Badał on emi­sję radiową nieba w zakre­sie 1 – 30 MHz, która nie może być obser­wo­wana z Ziemi, ze względu na obec­ność jonos­fery.

3 grud­nia 2019 r. na odwró­co­nej od Ziemi czę­ści Księżyca, w rejo­nie kra­teru von Kármán, wylą­do­wała sonda Chang’e‑4 z łazi­kiem Yutu‑2 – było to pierw­sze w histo­rii lądo­wa­nie na tej pół­kuli. Lądownik i łazik są pra­wie iden­tyczne z tymi z misji CE‑3. Oba funk­cjo­nują do chwili obec­nej, Yutu‑2 prze­był do końca pięt­na­stego dnia księ­ży­co­wego, co nastą­piło na początku marca bie­żą­cego roku dystans 400 m. Wykonał w tym cza­sie wiele pomia­rów powierzchni, w tym son­do­wa­nie rada­rowe do głę­bo­ko­ści 40 m.

W lutym ubie­głego roku został wystrze­lony izra­el­ski lądow­nik księ­ży­cowy Beresheet, który 11 kwiet­nia roz­bił się w ostat­niej fazie lądo­wa­nia z powodu błędu w opro­gra­mo­wa­niu. Podobny los spo­tkał 6 wrze­śnia indyj­ski lądow­nik Vikram. Na szczę­ście orbi­ter Chandrayaan‑2, który dostar­czył go w pobliże naszego natu­ral­nego sate­lity, okrąża go i bada z wyso­ko­ści nieco ponad 100 km.
Jakie są dal­sze plany badań Księżyca? W końcu tego roku ma być wyko­nana misja Chang’e‑5, któ­rej zada­niem będzie przy­wie­zie­nie dwu­ki­lo­gra­mo­wej próbki gruntu. Misja została opóź­niona o bli­sko trzy lata z powodu awa­rii rakiety nośnej CZ‑5 w 2017 r. W pierw­szej poło­wie 2021 r. Chandrayaan‑3 ma spró­bo­wać umie­ścić na powierzchni Księżyca dru­giego Vikrama, a w dru­giej rosyj­ski lądow­nik Łuna-25 ma osiąść w pobliżu połu­dnio­wego bie­guna. W tym cza­sie mogą też w kie­runku Księżyca podą­żać roz­liczne demon­stra­tory pro­jektu Artemis, jed­nak pro­gram notuje znaczne opóź­nie­nia i ter­miny te mogą być nie­do­trzy­mane.


Sonda LRO na orbi­cie Księżyca.

Słońce

Z dwóch sond pro­gramu STEREO (Solar Terrestrial Relations Observatory), wystrze­lo­nych pod koniec 2006 r., nadal funk­cjo­nuje STEREO‑A.

W sierp­niu 2018 r. roz­po­częła się misja ame­ry­kań­skiego prób­nika Słońca Parker Solar Probe, zna­nego wcze­śniej pod nazwą Solar Probe +. Począwszy od listo­pada 2018 r. roz­po­częła ona serię 24 zbli­żeń do Słońca, z któ­rych ostat­nie będzie na odle­głość zale­d­wie 6,28 mln km. W rejo­nach tych sonda badać będzie powsta­wa­nie, struk­turę i dyna­mikę pól magne­tycz­nych, wia­tru sło­necz­nego i czą­stek o wyso­kiej ener­gii.

Podobne zada­nia, choć wyko­ny­wane z więk­szej odle­gło­ści (43 mln km), ma euro­pej­ska sonda SolO (Solar Orbiter), do startu któ­rej doszło z wyno­szą­cym 2,5 roku opóź­nie­niem w lutym bie­żą­cego roku. W odróż­nie­niu od poprzed­niczki, będzie ona obra­zo­wać także rejony pod­bie­gu­nowe naszej gwiazdy dzien­nej.

Merkury

Z trzy­let­nim opóź­nie­niem doszło do startu euro­pej­sko-japoń­skiej sondy Bepi-Colombo. Wystartowała ona w paź­dzier­niku 2018 r. Po serii dzie­wię­ciu manew­rów gra­wi­ta­cyj­nych przy Ziemi, Wenus i Merkurym, w 2025 r. ma umie­ścić na róż­nych orbi­tach pierw­szej pla­nety układu dwa nie­za­leżne sate­lity – zbu­do­wany przez ESA Mercury Planetary Orbiter oraz nale­żący do JAXA Mercury Magnetospheric Satellite. Przez dwa lata będą one kom­plek­sowo badać wnę­trze, powierzch­nię oraz magne­tos­ferę pla­nety.

Wenus

Japońska sonda Akatsuki (Venus Climate Orbiter) bada od grud­nia 2015 r. dyna­mikę atmos­fery pla­nety, a zwłasz­cza jej gór­nych warstw, śle­dzić będzie także ewen­tu­alną aktyw­ność wul­ka­niczną i wyła­do­wa­nia atmos­fe­ryczne.

W lutym bie­żą­cego roku NASA wybrała w ramach pro­gramu Discovery cztery misje, z któ­rych zostaną zre­ali­zo­wane dwie – decy­zja zapad­nie w przy­szłym roku. Wśród pro­po­zy­cji są dwie, któ­rych celem jest Wenus. Są to DAVINCI+ (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging Plus) oraz VERITAS (Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy). Pierwsza mia­łaby się skła­dać z orbi­tera, ana­li­zu­ją­cego skład mine­ra­lo­giczny powierzchni oraz opa­da­ją­cej na spa­do­chro­nie sondy, bada­ją­cej para­me­try atmos­fery oraz obra­zu­ją­cej powierzch­nię pla­nety. Druga ma wyko­rzy­stać radar SAR do trój­wy­mia­ro­wego zobra­zo­wa­nia powierzchni pla­nety, a także zma­po­wać jej emi­sję w pod­czer­wieni.

Mars

Flotylla aż ośmiu sond bada w ostat­nich latach Marsa. Ponad 14 lat teren Meridiani Planum prze­mie­rzał łazik Opportunity. Pojazd o zakła­da­nej żywot­no­ści trzech mie­sięcy i prze­biegu nie­spełna kilo­me­tra prze­mie­rzył ponad 45 km, prze­je­cha­nych w suro­wym mar­sjań­skim kli­ma­cie. Pokonany został przez potężną burzę pyłową, która spo­wiła łazik 4 czerwca 2018 r., odci­na­jąc dopływ świa­tła sło­necz­nego, zasi­la­ją­cego ogniwa foto­wol­ta­iczne. Sześć dni póź­niej z Marsa ode­brano ostat­nie sygnały z łazika, w 5111 solu jego pracy. Do lutego 2019 r. wyko­nano ponad tysiąc prób nawią­za­nia łącz­no­ści, zanim misje ofi­cjal­nie uznano za zakoń­czoną.

Od sierp­nia 2012 r. na Czerwonej Planecie funk­cjo­nuje łazik Curiosity, który wylą­do­wał w kra­te­rze Gale i obec­nie podąża w kie­runku Mount Sharp. Łazik prze­był, jak dotąd, 25 km. Pojazd kom­plek­sowo bada mijany teren, wyko­nu­jąc ana­lizy skał i atmos­fery oraz doku­men­tu­jąc prze­bytą trasę tysią­cami zdjęć. Uzyskane dane pozwo­liły m. in. bez­spor­nie potwier­dzić, że w zamierz­chłych epo­kach na powierzchni Marsa utrzy­my­wały się przez długi czas duże zbior­niki i cieki wodne. Misja łazika jest sys­te­ma­tycz­nie prze­dłu­żana o dwa lata.

Z dwu­let­nim opóź­nie­niem na Marsie zna­lazł się ame­ry­kań­ski InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport), lądow­nik oparty na plat­for­mie Phoenix, któ­rego zada­niami jest usta­le­nie roz­mia­rów, składu i stanu fizycz­nego jądra, miąż­szo­ści i struk­tury sko­rupy, składu i struk­tury płasz­cza, stanu ciepl­nego wnę­trza, wiel­ko­ści, czę­sto­tli­wo­ści i dys­try­bu­cji geo­gra­ficz­nej aktyw­no­ści sej­smicz­nej oraz pomiar czę­sto­tli­wo­ści upad­ków mete­ory­tów. Po lądo­wa­niu w listo­pa­dzie 2018 r. sonda roz­sta­wiła na powierzchni sej­smo­metr, który wykrył, że we wnę­trzu pla­nety nadal toczą się pro­cesy tek­to­niczne oraz sondę cieplną, która miała się wgryźć na 5 m w głąb gruntu. Niestety trwa­jące już ponad rok próby wbi­cia sondy, jak dotąd nie przy­nio­sły rezul­tatu – po osią­gnię­ciu głę­bo­ko­ści 30 cm wbi­jak wyska­kuje na powierzch­nię.

ExoMars-2016, euro­pej­sko-rosyj­ska sonda TGO (Trace Gas Orbiter) prze­zna­czona do bada­nia dys­try­bu­cji metanu w atmos­fe­rze Marsa i prze­kazu danych z orbity i powierzchni oraz euro­pej­ski demon­stra­tor lądo­wa­nia EDM Schiaparelli ze sta­cją mete­oro­lo­giczną, który miał być osa­dzony na powierzchni, wystar­to­wały w marcu 2016 r. 19 paź­dzier­nika TGO weszła na orbitę, ale lądow­nik roz­bił się o powierzch­nię. Powodem kata­strofy była zbyt duża pręd­kość rota­cji lądow­nika po otwar­ciu spa­do­chronu, która spo­wo­do­wała błędne okre­śle­nie wyso­ko­ści przez sys­tem kon­troli i przed­wcze­sne wyłą­cze­nie sil­ni­ków.

Prócz wspo­mnia­nego TGO, z orbity Marsa pod­gląda go pięć sate­li­tów. Pierwszym jest ame­ry­kań­ski 2001 Mars Odyssey, któ­rego misja pomału dobiega końca, ze względu na wyczer­pu­jące się zapasy paliwa. Już kil­ka­krot­nie prze­dłu­żony został lot euro­pej­skiego Mars Express, dla któ­rej rów­nież jedy­nym kry­te­rium zakoń­cze­nia funk­cjo­no­wa­nia będzie zapas paliwa. Sonda działa bez uwag, podob­nie jak i ame­ry­kań­ski MRO (Mars Reconnaissance Orbiter), który ma zapew­nioną obsługę nie kró­cej, niż do końca 2025 r.

Amerykańska sonda MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution), działa na orbi­cie pla­nety od 2014 r. Jej zada­nie to bada­nie atmos­fery i jonos­fery Czerwonej Planety. Marsa okrąża od 2014 r. także pierw­sza indyj­ska sonda mię­dzy­pla­ne­tarna MOM (Mars Orbiter Mission). Jest to głów­nie misja tech­no­lo­giczna, apa­ra­tura naukowa sondy jest sto­sun­kowo pro­sta i o nie­wiel­kiej roz­dziel­czo­ści, nie­mniej sonda spra­wuje się dobrze i jej pier­wot­nie pół­roczna misja została naj­pierw wydłu­żona o kolejne pół­ro­cze, po upły­nię­ciu zaś tego czasu – bez­ter­mi­nowo.

Latem bie­żą­cego roku w stronę Marsa ma udać się flo­tylla czte­rech sond – ame­ry­kań­ski łazik i śmi­gło­wiec, chiń­ski orbi­ter i łazik, rosyj­ski lądow­nik i euro­pej­ski łazik (ter­min startu jest zagro­żony z powodu pro­ble­mów ze spa­do­chro­nem) oraz orbi­ter ze Zjednoczonych Emiratów Arabskich.

Drobne ciała Układu Słonecznego

Sonda ESA Rosetta badała kometę Czuriumow-Gierasimienko do końca wrze­śnia 2016 r. Krótko przed upad­kiem na powierzch­nię odna­la­zła zagu­biony lądow­nik Philae, który pechowo osiadł we wnęce skal­nej.

Amerykańska sonda Dawn badała pla­netę kar­ło­watą Ceres aż do wyczer­pa­nia paliwa, co nastą­piło z koń­cem paź­dzier­nika 2018 r. Japoński prób­nik Hayabusa‑2 dole­ciał do pla­netki Ryugu w czerwcu 2018 r. Jej pobyt w jej rejo­nie zakoń­czył się 13 listo­pada ubie­głego roku. W tym cza­sie sonda pobrała z powierzchni Ryugu dwie próbki – jedną z powierzchni, a drugą z wnę­trza kra­teru, który powstał w wyniku zde­to­no­wa­nia dwu­ki­lo­gra­mo­wego ładunku wybu­cho­wego tuż nad powierzch­nią.

Zrzucono na powierzch­nie cztery minia­tu­rowe sondy mobilne (skoczki), trzy japoń­skie (MINERVA-II‑1 Rover 1A i 1B oraz MINERVA-II‑2 Rover 2), a także nie­miecko-fran­cu­ski MASCOT (Mobile Asteroid Surface Scout). Oprócz Rovera 2 wszyst­kie funk­cjo­no­wały pra­wi­dłowo i prze­ka­zały z powierzchni foto­gra­fie i pomiary. Powrót kap­suły z prób­kami na Ziemię ma nastą­pić w grud­niu bie­żą­cego roku.

We wrze­śniu 2016 r. nastą­pił start ame­ry­kań­skiej sondy OSIRIS-Rex (Origins, Spectral Interpretations, Resource Identifications, Security-Regolith Explorer), któ­rej głów­nym celem jest dostar­cze­nia na Ziemię próbki gleby (w zakre­sie 60 – 2000 gra­mów) z pla­netki Bennu. Sonda okrąża pla­netkę od grud­nia 2018 r. W sierp­niu ma nastą­pić pobra­nie próbki, a w marcu przy­szłego roku odlot ku Ziemi. W końcu wrze­śnia 2023 r. sonda ma powró­cić na Ziemię.

W pla­nach badań pasa pla­ne­toid w naj­bliż­szym cza­sie zapla­no­wano misje DART, Lucy, Psyche i Hera. DART (Double Asteroid Redirection Test) to ame­ry­kań­ska sonda prze­zna­czona do zba­da­nia efektu zde­rze­nia z pręd­ko­ścią 6,6 km/s z nie­wiel­kim sate­litą pla­netki Didymos. Start zapla­no­wany jest na koniec lipca przy­szłego roku, zde­rze­nie, reje­stro­wane przez wło­skiego cube­sata LICIACube, nastąpi 14 mie­sięcy póź­niej.

To jest skrócona wersja artykułu.
http://zbiam.pl/artyku%C5%82y/co-piszczy-w-ukladzie-slonecznym-2/

[Orionid]

4 – 5/2020 W sprze­daży od 20.05.2020 r. (1)

Aktualności z kosmosu – Waldemar Zwierzchlejski

Broń pierw­szego ude­rze­nia
Paweł Henski



Broń hiper­so­niczna jest uwa­żana za kon­wen­cjo­nalną alter­na­tywę dla broni jądro­wej oraz rakie­to­wych poci­sków bali­stycz­nych. Ze względu na pręd­ko­ści osią­gane przez pojazdy i poci­ski hiper­so­niczne oraz ich pła­ską tra­jek­to­rię lotu, jest to broń nie­zwy­kle trudna do prze­chwy­ce­nia w locie. W przy­padku ataku bro­nią hiper­so­niczną obroń­com pozo­staje bar­dzo mało czasu na reak­cję. W kwe­stii szyb­ko­ści ustę­puje jedy­nie poci­skom bali­stycz­nym. Nie mniej niż sie­dem państw pro­wa­dzi prace nad bro­nią hiper­so­niczną. W ostat­nich latach Chiny i Rosja znacz­nie roz­wi­nęły pro­gramy hiper­so­niczne. Po okre­sie prze­stoju, i w odpo­wie­dzi na chiń­skie i rosyj­skie zbro­je­nia, Stany Zjednoczone rów­nież przy­spie­szyły swoje pro­gramy hiper­so­niczne.

Broń hiper­so­niczna ma umoż­li­wić wyko­na­nie szyb­kiego ataku kon­wen­cjo­nal­nego na skalę glo­balną, bez potrzeby imple­men­ta­cji mię­dzy­kon­ty­nen­tal­nych poci­sków bali­stycz­nych. Opracowano kon­cep­cję budowy sil­nika stru­mie­nio­wego (ram­jet) oraz sil­nika stru­mie­nio­wego z nad­dźwię­kową komorą spa­la­nia (scram­jet – super­so­nic com­bu­stion ram­jet). Silniki te wyko­rzy­stują prze­pły­wa­jące przez nie z olbrzy­mią pręd­ko­ścią roz­grzane i skom­pre­so­wane powie­trze, które zapa­la­jąc poda­wane paliwo wytwa­rza ciąg umoż­li­wia­jący osią­gnię­cie pręd­ko­ści Ma=5 i więk­szej. W przy­padku sil­nika typu scram­jet do komory spa­la­nia powie­trze wpada z pręd­ko­ścią nad­dźwię­kową, co znacz­nie zwięk­sza wytwa­rzany przez sil­nik ciąg. Silniki stru­mie­niowe mogą być wyko­rzy­sty­wane jako napęd samo­lo­tów oraz poci­sków samo­ste­ru­ją­cych (cru­ise). Żeby sil­nik stru­mie­niowy zaczął dzia­łać musi osią­gnąć odpo­wied­nią pręd­kość począt­kową. W przy­padku poci­sków samo­ste­ru­ją­cych pręd­kość począt­kową zapew­nia z reguły człon rakie­towy, który po roz­pę­dze­niu poci­sku do odpo­wied­niej pręd­ko­ści, zostaje odrzu­cony.


Eksperymentalny samo­lot hiper­so­niczny Boeing X‑51A WaveRider (wraz z rakie­to­wym sil­ni­kiem roz­pę­dza­ją­cym) na pod­wie­sze­niu B‑52H. W latach 2010 – 2013 wyko­nano cztery loty testowe osią­ga­jąc w ostat­nim Ma=5,1 (5440 km/h; 1 maja 2013 r.).

Drugim kie­run­kiem roz­woju broni hiper­so­nicz­nej są tzw. hiper­so­niczne pojazdy szy­bu­jące (HGV – Hipersonic Glide Vehicle). Pojazdy te mogą mieć stoż­kowy lub kli­nowy kształt i przy­po­mi­nają gło­wice jądrowe. Podobnie jak gło­wice, pojazdy HGV nie posia­dają wła­snego napędu. Wynoszone są w górne war­stwy atmos­fery przez poci­ski rakie­towe, które nadają im odpo­wied­nią pręd­kość począt­kową. Po odłą­cze­niu się od poci­sku-nosi­ciela pojazd hiper­so­niczny obniża wyso­kość i kon­ty­nu­uje samo­dzielny lot do celu. W prze­ci­wień­stwie jed­nak do poci­sków bali­stycz­nych, pojazd HGV nie opusz­cza atmos­fery ziem­skiej, a jego tra­jek­to­ria lotu pozo­staje pła­ska. Ze względu na brak sil­nika oraz rela­tyw­nie pro­stą kon­struk­cję, pojazdy szy­bu­jące mogą uzy­skać pręd­ko­ści rzędu Ma=10 – 20 i więk­sze. Pomimo, że szy­bu­jące pojazdy hiper­so­niczne ope­rują na wyso­ko­ściach 20 – 40 km olbrzy­mim wyzwa­niem pozo­staje kwe­stia tar­cia i wytrzy­ma­ło­ści mate­ria­ło­wej. Zastosowane w poci­skach ele­menty mecha­niczne i elek­tro­niczne muszą być odporne na bar­dzo wyso­kie tem­pe­ra­tury docho­dzące do 2500 °C.

Zarówno poci­ski samo­ste­ru­jące jak i pojazdy HGV mają podwójne prze­zna­cze­nie: może to być broń kon­wen­cjo­nalna lub jądrowa. W wer­sji kon­wen­cjo­nal­nej pojazdy HGV nie muszą prze­no­sić ładunku bojo­wego. Ich olbrzy­mia pręd­kość wystar­czy do kine­tycz­nego nisz­cze­nia celów. Jak na razie tylko Rosja zapo­wie­działa uzbro­je­nie w ładunki jądrowe swo­ich pojaz­dów HGV typu Awangard, nato­miast Chiny roz­wa­żają taką moż­li­wość w przy­padku przy­szłych sys­te­mów.

Wprowadzenie do służby broni hiper­so­nicz­nej otwiera nowe moż­li­wo­ści ofen­sywne i jed­no­cze­śnie sta­nowi olbrzy­mie wyzwa­nie dla sys­te­mów obron­nych. Przykładowo, gdyby ze wschod­niego wybrzeża Chin wystrze­lono w kie­runku odda­lo­nej o 2500 km wyspy Guam pod­dźwię­kowy pocisk samo­ste­ru­jący lecący z pręd­ko­ścią Ma=0,8 (0,27 km/s), osią­gnął by on swój cel po około 2,5 godzin lotu. Pocisk hiper­so­niczny lecący z pręd­ko­ścią Ma=5 (1,72 km/s) osią­gnąłby Guam po 25 minu­tach lotu. Dla poci­sku lub pojazdu HGV lecą­cego z pręd­ko­ścią Ma=10 (3,43 km/s), byłoby to już tylko około 12 minut. Dla celów poło­żo­nych bli­żej Chin czas lotu w przy­padku pręd­ko­ści Ma=10 byłby wyjąt­kowo krótki. Osiągnięcie celów w Republice Korei, Japonii czy na Filipinach zaję­łoby 6 – 10 minut, nato­miast Tajwan miałby już tylko pół­to­rej minuty na reak­cję.

Programy hiper­so­niczne w USA

Eksperymentalne pro­gramy hiper­so­niczne roz­po­częto w Stanach Zjednoczonych pod koniec lat 90. XX wieku. Pod egidą NASA roz­po­częto pro­gram Hyper‑X – budowy bez­za­ło­go­wego samo­lotu hiper­so­nicz­nego X‑43A napę­dza­nego sil­ni­kiem typu scram­jet. Zbudowano trzy jed­no­ra­zowe egzem­pla­rze, które miały być wyno­szone w powie­trze pod­wie­szone pod skrzy­dłem bom­bowca B‑52H. Pierwszy lot testowy, prze­pro­wa­dzony w 2001 r., nie udał się. W marcu 2004 r., pod­czas dru­giego testu, X‑43A osią­gnął pręd­kość Ma=6,83 na wyso­ko­ści 24 000 m, a jego sil­nik stru­mie­niowy dzia­łał przez 11 s. Trzeci egzem­plarz odbył lot 16 listo­pada 2004 r. Silnik dzia­łał przez 12 s roz­pę­dza­jąc X‑43A do rekor­do­wej pręd­kość Ma=9,64 (10 240,8 km/h) na wyso­ko­ści 33 000 m. Lot z uży­ciem sil­nika stru­mie­nio­wego trwał 12 s, po czym sil­nik uległ sto­pie­niu.

W 2006 r. labo­ra­to­rium badaw­cze sił powietrz­nych (AFRL – Air Force Research Laboratory) roz­po­częło pro­gram budowy eks­pe­ry­men­tal­nego samo­lotu X‑51A WeaveRider. W pro­gra­mie brała udział rów­nież agen­cja ds. zaawan­so­wa­nych pro­jek­tów obron­nych – DARPA, NASA, Boeing (budowa pła­towca) oraz Pratt & Whitney Rockedyne (budowa sil­nika). Do napędu wybrano opra­co­wany jesz­cze pod koniec lat 90. przez AFRL sil­nik stru­mie­niowy SJX61 typu scram­jet. Do począt­ko­wej pręd­ko­ści Ma=4,5 samo­lot miał roz­pę­dzić odrzu­cany sil­nik rakie­towy na paliwo stałe typu MGM-140 ATCMS (Army Tactical Missile System). Pierwszy lot X‑51A odbył się 26 maja 2010 r. Samolot po zwol­nie­niu z B‑52H osią­gnął pręd­kość Ma=5 (5327 km/h) na wyso­ko­ści 21 000 m. Drugi lot X‑51A odbył się 13 czerwca 2011 r., jed­nakże zakoń­czył się przed­wcze­śnie z powodu awa­rii sil­nika. Trzeci test, prze­pro­wa­dzony 14 sierp­nia 2012 r., rów­nież oka­zał się nie­udany. Z powodu awa­rii ste­ro­lotki samo­lot wpadł w nie­kon­tro­lo­wany kor­ko­ciąg. 1 maja 2013 r., pod­czas czwar­tego testu, osią­gnął on pręd­kość Ma=5,1 (5440 km/h). Lot trwał 210 s – aż do pla­no­wego wypa­le­nia paliwa. Był to naj­dłuż­szy lot z uży­ciem sil­nika stru­mie­nio­wego w histo­rii ame­ry­kań­skich testów.

W latach 2003 – 2006 siły powietrzne wraz z agen­cją DARPA reali­zo­wały dwu­czło­nowy pro­gram o nazwie FALCON (Force Application and Launch from CONtinental United States). Zakładał budowę zarówno star­tu­ją­cego kon­wen­cjo­nal­nie samo­lotu hiper­so­nicz­nego jak i hiper­so­nicz­nego pojazdu szy­bu­ją­cego (HGV) prze­zna­czo­nego do zwal­cza­nia odle­głych celów bez­po­śred­nio z tery­to­rium USA. Samolot hiper­so­niczny ozna­czony jako X‑41 CAV (Common Aero Vehicle) miał osią­gać pręd­ko­ści rzędu Ma=7 – 9. W 2007 r. pro­jek­towi X‑41 zmie­niono nazwę na HTV-3X Blackswift (HTV – Hypersonic Technology Vehicle), jed­nakże już rok póź­niej Pentagon ska­so­wał cały pro­gram.

Dopiero w 2010 r. DARPA powró­ciła do kon­cep­cji hiper­so­nicz­nego pojazdu szy­bu­ją­cego, który ozna­czono jako HTV‑2. Pojazd w kształ­cie spłasz­czo­nego klina miał być wyno­szony w powie­trze przez rakietę Minotaur IV. 22 kwiet­nia 2010 r. prze­pro­wa­dzono pierw­szy test pod­czas któ­rego pojazd osią­gnął pręd­kość Ma=20. Jego lot zakoń­czył się przed­wcze­śnie, gdyż pojazd roz­po­czął w nie­kon­tro­lo­wany spo­sób wiro­wać wokół wła­snej osi. Drugi test odbył się 11 sierp­nia 2011 r. HTV‑2 roz­pę­dził się do pręd­ko­ści Ma=20, jed­nakże ponow­nie, po około 9 minu­tach lotu przed­wcze­śnie spadł do Pacyfiku.

W tym samym okre­sie swój pro­gram roz­po­częła armia Stanów Zjednoczonych. Zakładał on budowę pro­to­typu pojazdu hiper­so­nicz­nego nazwa­nego AHW (Advanced Hypersonic Weapon). W prze­ci­wień­stwie do HTV‑2, pojazd miał mieć kształt wydłu­żo­nego stożka i osią­gać mniej­sze pręd­ko­ści, rzędu Ma=6 – 8. W powie­trze miał być wyno­szony przez trzy­stop­niową rakietę nośną. AWH zapro­jek­to­wano jako broń kine­tyczną zdolną do ude­rze­nia w wybrany cel powierzch­niowy na odle­gło­ści do 6000 km, z dokład­no­ścią do 10 m. Pierwszy test pojazdu odbył się 18 listo­pada 2011 r. AHW został wystrze­lony z poli­gonu rakie­to­wego na Hawajach, by po nie­ca­łych 30 minu­tach i prze­le­ce­niu 3700 km spaść na obszar poli­go­nowy w pobliżu atolu Kwajalein. Próba zakoń­czyła się peł­nym suk­ce­sem. Drugi test prze­pro­wa­dzono 25 sierp­nia 2014 r. w cen­trum rakie­to­wym Kodiak na Alasce. Jednakże już 4 s po star­cie rakieta nośna zbo­czyła z pla­no­wa­nego toru lotu i musiała zostać znisz­czona.

Po opi­sa­nym okre­sie testów i prób roz­wój pro­gra­mów hiper­so­nicz­nych w Stanach Zjednoczonych wyraź­nie zwol­nił. Wynikało to z cięć budże­to­wych, które dotknęły w tam­tym okre­sie Pentagon. Zdobyte doświad­cze­nia wyko­rzy­stano jed­nak do sfor­mu­ło­wa­nia doce­lo­wych pro­gra­mów, które objęły budowę broni hiper­so­nicz­nej zarówno dla sił powietrz­nych (USAF), armii (US Army) jak i mary­narki wojen­nej (US Navy). Wobec wyraź­nego przy­spie­sze­nia pro­gra­mów hiper­so­nicz­nych w Rosji i Chinach, wszyst­kie rodzaje ame­ry­kań­skich sił zbroj­nych zwięk­szyły zain­te­re­so­wa­nie bro­nią hiper­so­niczną.

Po przy­łą­cze­niu się do pro­gramu AWH mary­narki wojen­nej oraz sił powietrz­nych zmie­niono jego ozna­cze­nie na C‑HGB. Pierwszy test wspól­nego szy­bu­ją­cego pojazdu hiper­so­nicz­nego miał miej­sce 1 paź­dzier­nika 2017 r. (Flight Experiment 1).
To jest skrócona wersja artykułu.
http://zbiam.pl/artyku%C5%82y/bron-pierwszego-uderzenia/

[Orionid]

4 – 5/2020 W sprze­daży od 20.05.2020 r. (2)

Misja Apollo-13
Waldemar Zwierzchlejski



Jest późny ponie­dział­kowy wie­czór 13 kwiet­nia 1970 r. W Centrum Kontroli Misji, zlo­ka­li­zo­wa­nym na tere­nie Ośrodka Lotów Załogowych (Manned Spacecraft Center, MSC) w Houston trwają przy­go­to­wa­nia kon­tro­le­rów do prze­ka­za­nia zmiany. Nadzorowaną misją jest Apollo-13 – ma to być trze­cie lądo­wa­nie ludzi na Księżycu. Przebiega, jak dotąd, bez więk­szych pro­ble­mów aż do chwili, gdy z odle­gło­ści ponad 300 tys. km do MSC dobie­gają słowa jed­nego z astro­nau­tów, Jacka Swigerta: Dobra, Houston, mamy tu pro­blem. Ani Swigert, ani MCC jesz­cze nie wie­dzą, że ten pro­blem będzie naj­więk­szym w histo­rii astro­nau­tyki wyzwa­niem, w któ­rym życie załogi przez kil­ka­dzie­siąt godzin będzie wisiało na wło­sku.

Wyprawa Apollo-13 była drugą z zapla­no­wa­nych trzech, reali­zo­wa­nych w ramach misji H pro­gramu, mają­cych na celu pre­cy­zyjne lądo­wa­nie w wyzna­czo­nym miej­scu i prze­pro­wa­dze­nie tam roz­sze­rzo­nych badań. 10 grud­nia 1969 r. NASA wybrała dla niej cel na powierzchni Srebrnego Globu. Miejscem tym była wyżynna oko­lica kra­teru Cone (sto­żek), zlo­ka­li­zo­wana w pobliżu for­ma­cji Fra Mauro na tere­nie Morza Deszczów. Uważano, że miej­sce to, poło­żone w pobliżu kra­teru o tej samej nazwie, powinno zawie­rać dużo mate­riału z głęb­szych warstw Księżyca, powsta­łego w wyniku wyrzutu mate­rii spo­wo­do­wa­nego upad­kiem wiel­kiego mete­orytu. Termin startu usta­lono na 12 marca 1970 r., rezer­wowy na 11 kwiet­nia. Start miał być prze­pro­wa­dzony z kom­pleksu LC-39A na Przylądku Kennedy’ego (tak w latach 1963 – 73 nazy­wał się Przylądek Canaveral). Rakieta nośna Saturn‑5 miała numer seryjny AS-508, sta­tek macie­rzy­sty CSM-109 (hasło wywo­ław­cze Odyssey), a sta­tek wypra­wowy LM‑7 (hasło wywo­ław­cze Aquarius). Zgodnie z nie­pi­saną regułą rota­cji załóg pro­gramu Apollo, załoga dubler­ska odcze­ki­wała dwie misje, po czym leciała jako pod­sta­wowa. Zatem w przy­padku Apollo-13 powin­ni­śmy się spo­dzie­wać nomi­na­cji do lotu Gordona Coopera, Donna Eisele oraz Edgara Mitchella, rezer­wo­wych z Apolla-10. Jednak z róż­nych wzglę­dów dys­cy­pli­nar­nych dwaj pierwsi nie wcho­dzili w rachubę i odpo­wie­dzialny za dobór astro­nau­tów do lotów Donald Slayton posta­no­wił w marcu 1969 r. sfor­mo­wać zupeł­nie inną załogę, w skła­dzie Alan Shepard, Stuart Roosa i Edgar Mitchell.

Ponieważ Shepardowi dopiero nie­dawno przy­wró­cono sta­tus astro­nauty aktyw­nego po skom­pli­ko­wa­nej ope­ra­cji ucha, wyż­sze czyn­niki zde­cy­do­wały w maju, że będzie on potrze­bo­wać dłuż­szego tre­ningu. W związku z tym 6 sierp­nia załoga ta dostała przy­dział do Apolla-14, mają­cego lecieć pół roku póź­niej, a do „trzy­nastki” posta­no­wiono prze­rzu­cić przy­go­to­wu­ją­cych się do „czter­nastki” dowódcę (com­man­der, CDR) Jamesa Lovella, pilota modułu dowo­dze­nia (com­mand module pilot, CMP) Thomasa Mattingly’ego i pilota modułu księ­ży­co­wego (lunar module pilot, LMP) Freda Haise’a. Ich załogę rezer­wową sta­no­wili John Young, John Swigert oraz Charles Duke. Jak się oka­zało krótko przed star­tem, tre­no­wa­nie do każ­dej misji dwóch załóg miało głę­boki sens…


Członek załogi Apollo-13 wcią­gany na pokład śmi­głowca ratow­ni­czego SH-3D Sea King ze śmi­głow­cowca desan­to­wego USS Iwo Jima.

Start

Z powodu cięć budże­to­wych, z pla­no­wa­nych począt­kowo 10 lądo­wań ludzi na Księżycu skre­ślono naj­pierw wyprawę mająca nosić ozna­cze­nie Apollo-20, a póź­niej jesz­cze Apollo-19 i 18. Pozostałe sie­dem misji miano wyko­nać w ciągu około pół­tora roku, mniej wię­cej co cztery mie­siące jedna, poczy­na­jąc od pierw­szej w lipcu 1969 r. Rzeczywiście, Apollo-12 pole­ciał jesz­cze w listo­pa­dzie 1969 r., na marzec 1970 r. zapla­no­wano „13”, a na lipiec „14”. Poszczególne ele­menty infra­struk­tury „trzy­nastki” zaczęły poja­wiać się na przy­lądku jesz­cze przed star­tem pierw­szej wyprawy księ­ży­co­wej. 26 czerwca North American Rockwell dostar­czył do KSC oba moduły statku macie­rzy­stego – dowo­dze­nia (Command Module, CM) i ser­wi­sowy (Service Module, SM). Z kolei Grumman Aircraft Corporation przy­wiózł obie czę­ści statku wypra­wo­wego odpo­wied­nio 27 (moduł wzlo­towy) i 28 czerwca (moduł lądu­jący). 30 czerwca CM i SM zostały połą­czone, nato­miast LM został skom­ple­to­wany 15 lipca, po uprzed­nim prze­te­sto­wa­niu połą­cze­nia CSM z LM.

Rakieta nośna dla „trzy­nastki” została skom­ple­to­wana 31 lipca 1969 r. 10 grud­nia osta­tecz­nie zakoń­czono inte­gra­cję wszyst­kich ele­men­tów i rakieta była gotowa do wyto­cze­nia z budynku VAB. Transport na sta­no­wi­sko star­towe LC-39A nastą­pił 15 grud­nia, gdzie w ciągu kilku tygo­dni prze­pro­wa­dzano różne testy inte­gra­cyjne. 8 stycz­nia 1970 r. misja zostaje prze­su­nięta na ter­min rezer­wowy – kwie­cień. 16 marca, pod­czas prób­nej symu­la­cji odli­cza­nia (Countdown Demonstration Test, CDDT), ćwi­czono m.in. pro­ce­durę przed­star­tową, przed którą napeł­nione są także zbior­niki krio­ge­niczne z tle­nem. Próba ujaw­niła pro­blemy z opróż­nie­niem zbior­nika nr 2. Postanowiono włą­czyć w nim grzałki elek­tryczne, aby cie­kły tlen odpa­ro­wał. Ta pro­ce­dura zakoń­czyła się powo­dze­niem i ekipa naziemna nie stwier­dziła żad­nych z tym zwią­za­nych pro­ble­mów. Bomba wybu­chła na 72 godziny przed star­tem. Okazało się, że dzieci Duke’a z załogi rezer­wo­wej zacho­ro­wały na różyczkę. Szybki wywiad pozwo­lił usta­lić, że spo­śród wszyst­kich astro­nau­tów „13” jedy­nie Mattingly nie prze­cho­dził tej cho­roby i mógł nie posia­dać odpo­wied­nich prze­ciw­ciał, co gro­ziło zacho­ro­wa­niem już pod­czas lotu. Spowodowało to odsu­nię­cie go od lotu i zastą­pie­nie przez Swigerta.

Odliczanie przed­star­towe roz­po­częto od stanu T‑28 godzin w przed­dzień wyzna­czo­nego na 11 kwiet­nia startu. Apollo-13 star­tuje dokład­nie o 19:13:00,61 czasu uni­wer­sal­nego, w Houston jest wów­czas 13:13… Początek lotu napę­do­wego prze­biega wzor­cowo – wyłą­czone zostają sil­niki pierw­szego stop­nia, zostaje on odrzu­cony, pracę roz­po­czy­nają sil­niki dru­giego stop­nia. Odrzucona zostaje rakieta ratun­kowa LES. Pięć i pół minuty po star­cie zaczy­nają nara­stać wibra­cje rakiety (pogo). Wywołane są one przez prze­pływ paliwa w ukła­dzie napę­do­wym, który wcho­dzi w rezo­nans z drga­niami pozo­sta­łych ele­men­tów rakiety. Grozi to znisz­cze­niem układu napę­do­wego, a w kon­se­kwen­cji całej rakiety. Centralny sil­nik, będący źró­dłem tych drgań zostaje awa­ryj­nie wyłą­czony ponad dwie minuty przed pla­nem. Wydłużenie pracy pozo­sta­łych o ponad pół minuty pozwala na zacho­wa­nie pra­wi­dło­wego toru lotu. Trzeci sto­pień roz­po­czyna swą pracę pod koniec dzie­sią­tej minuty. Trwa ona nieco ponad dwie i pół minuty. Zestaw osiąga orbitę par­kin­gową o puła­pie 184 – 186 km i inkli­na­cji 32,55°. W ciągu kolej­nych dwóch godzin kon­tro­lo­wane są wszyst­kie sys­temy statku i trze­ciego stop­nia. W końcu wyra­żona zostaje zgoda na wyko­na­nie manewru Trans Lunar Injection (TLI), który wyśle sta­tek Apollo w kie­runku Księżyca.

Manewr roz­po­częto w T+002:35:46 i trwał on pra­wie sześć minut. Kolejnym eta­pem misji jest odłą­cze­nie statku CSM od stop­nia S‑IVB, a następ­nie zado­ko­wa­nie do LM. W trze­ciej godzi­nie i szó­stej minu­cie lotu nastę­puje sepa­ra­cja CSM od S‑IVB. Trzynaście minut póź­niej załoga dokuje do LM. W czwar­tej godzi­nie misji załoga wyciąga lądow­nik księ­ży­cowy ze stop­nia S‑IVB. Połączone statki CSM i LM razem kon­ty­nu­ują już samo­dzielny lot w kie­runku Księżyca. W cza­sie lotu bez­na­pę­do­wego w kie­runku księ­życa zestaw CSM/LM był wpra­wiany w kon­tro­lo­wany ruch obro­towy tzw. Passive Thermal Control (PTC), aby zapew­nić rów­no­mierne nagrze­wa­nie się statku na sku­tek pro­mie­nio­wa­nia sło­necz­nego. W trzy­na­stej godzi­nie lotu załoga udaje się na 10-godzinny odpo­czy­nek, pierw­szy dzień misji zostaje zali­czony jako bar­dzo udany. W dniu następ­nym, w T+30:40:50, załoga wyko­nuje manewr wej­ścia na orbitę hybry­dową. Umożliwia ona dotar­cie do miejsc na Księżycu o wyż­szej sze­ro­ko­ści sele­no­gra­ficz­nej, jed­nak nie zapew­nia swo­bod­nego powrotu na Ziemię w wypadku awa­rii napędu. Załoga ponow­nie udaje się na spo­czy­nek, nie mając poję­cia, że będzie to ostatni porządny odpo­czy­nek w nad­cho­dzą­cych dniach.

Eksplozja!

Wejście do LM i test jego sys­te­mów zostaje przy­spie­szone o cztery godziny, zaczyna się w 54 godzi­nie misji. W jego trak­cie prze­pro­wa­dzana jest bez­po­śred­nia trans­mi­sja TV. Krótko po jej zakoń­cze­niu i powro­cie do CSM kon­trola lotu wydaje pole­ce­nie prze­mie­sza­nia zbior­nika cie­kłego tlenu nr 2, któ­rego czuj­nik wyka­zuje nie­nor­malne odczyty. Destratyfikacja zawar­to­ści zbior­nika może przy­wró­cić go do nor­mal­nego dzia­ła­nia. Włączenie i wyłą­cze­nie mie­szal­nika zajęło zale­d­wie kilka sekund. 95 s póź­niej, w T+55:54:53 astro­nauci sły­szą gło­śne ude­rze­nie i czują, jak sta­tek zaczyna się trząść. Jednocześnie roz­świe­tlają się lampki alar­mowe infor­mu­jące o fluk­tu­acjach natę­że­nia w sieci elek­trycz­nej, włą­czają się sil­niczki orien­ta­cji, sta­tek traci na krótko łącz­ność z Ziemią, odzy­skuje ją za pomocą anteny o szer­szej wiązce. 26 s póź­niej Swigert wygła­sza pamiętne słowa: Okay, Houston, we’ve had a pro­blem here. Na prośbę o powtó­rze­nie, dowódca pre­cy­zuje: Houston, we’ve had a pro­blem. We’ve had a Main B Bus unde­rvolt. Zatem Ziemia ma infor­ma­cje, że szyna zasi­la­nia B wyka­zuje spa­dek napię­cia. Ale co jest jego przy­czyną?

To jest skrócona wersja artykułu.
http://zbiam.pl/artyku%C5%82y/misja-apollo-13/

[Orionid]

6/2020

Aktualności z kosmosu – Waldemar Zwierzchlejski
http://zbiam.pl/artyku%C5%82y/lotnictwo-aviation-international-62020/

[Orionid]

8/2020

Aktualności z kosmosu – Waldemar Zwierzchlejski

Debiut statku zało­go­wego „Made in China” 
Waldemar Zwierzchlejski


Kabina po lądowaniu.

W dniach 5 do 8 maja Chiny prze­pro­wa­dziły kom­plek­sowe próby jed­no­cze­śnie kilku ele­men­tów, klu­czo­wych dla ich przy­szłego pro­gramu kosmicz­nego. Przetestowano w nich kolejno – rakietę nośną w wer­sji do budowy modu­ło­wej sta­cji kosmicz­nej, pro­to­typ nowego zało­go­wego statku kosmicz­nego, który w zależ­no­ści od wiel­ko­ści sek­cji ser­wi­so­wej obsłu­gi­wać będzie wspo­mniana sta­cję, bądź posłuży do lotów w stronę Księżyca, oraz eks­pe­ry­men­talną nadmu­chi­waną osłonę ter­miczną, która może zna­cząco uła­twić zwo­że­nie na Ziemię ładun­ków z orbity oko­ło­ziem­skiej.

Ciężka rakieta kosmiczna Chang Zheng‑5 (Długi Marsz‑5) star­to­wała dotąd trzy­krot­nie, w róż­nych kon­fi­gu­ra­cjach i ze zmien­nym powo­dze­niem. W debiu­cie 3 listo­pada 2016 r. zasto­so­wano od razu jej naj­bar­dziej skom­pli­ko­waną wer­sję. Rakieta o nume­rze seryj­nym Y1 skła­dała się z czte­rech rakiet pomoc­ni­czych (każda z nich była napę­dzana dwoma sil­ni­kami YF-100), pierw­szego stop­nia z dwoma sil­ni­kami YF-77, dru­giego z parą sil­ni­ków YF-75D oraz dodat­ko­wego stop­nia Yuanzheng‑2 z dwoma sil­ni­kami wie­lo­krot­nego uru­cho­mie­nia YF-50D. Taka wer­sja, nazy­wana CZ‑5/YZ‑2 jest uży­wana do wyno­sze­nia sate­li­tów bez­po­śred­nio na orbitę geo­sta­cjo­narną. Jej moc wystar­cza do umiesz­cza­nia tam ładun­ków o masie do 4500 kg. W locie dru­gim (2 lipca 2017 r.), rakieta CZ‑5 Y2 została zmon­to­wana bez dodat­ko­wego stop­nia YZ‑2. Taka kon­fi­gu­ra­cja jest wyko­rzy­sty­wana do umiesz­cza­nia sate­li­tów o masie do 13000 kg na orbi­cie przej­ścio­wej do geo­sta­cjo­nar­nej o nomi­nal­nym puła­pie 200 – 46 000…68 000 km i inkli­na­cji 19,5°.


Przygotowania statku.

W przy­padku ładunku umiesz­cza­nego na orbi­cie zsyn­chro­ni­zo­wa­nej z pozor­nym ruchem Słońca (helio­syn­chro­nicz­nej) o puła­pie 600…900 km i inkli­na­cji 98°, jego masa może się­gać 15 000 kg. Lot dru­giej CZ‑5 prze­bie­gał pra­wi­dłowo aż do momentu T+347 s, kiedy to doszło do awa­rii tur­bo­pompy jed­nego z sil­ni­ków YF-77. Rakieta osią­gnęła wyso­kość 170 km i roz­pa­dła się po ponow­nym wtar­gnię­ciu w atmos­ferę. Przeprojektowanie sil­nika, jego prze­te­sto­wa­nie i ponowna cer­ty­fi­ka­cja zajęły ponad dwa lata. Powrót do służby CZ‑5 Y3 wyko­nała 27 grud­nia 2019 r. Nowo użyta CZ-5B jest naj­prost­szą wer­sją rakiety z tej rodziny. Składa się jedy­nie z pierw­szego stop­nia i czte­rech rakiet pomoc­ni­czych. Wersja taka jest w sta­nie umie­ścić na niskiej orbi­cie oko­ło­ziem­skiej o puła­pie ok. 200 km ładu­nek o masie do 23 000 – 25 000 kg. Zostanie ona użyta do wynie­sie­nia trzech modu­łów pla­no­wa­nej sta­cji orbi­tal­nej Tiangong oraz do wyno­sze­nia zało­go­wych stat­ków kosmicz­nych nowego poko­le­nia do tejże sta­cji oraz do lotów w kie­runku Księżyca.

Mierząca 53,7 m Chang Zheng-5B ma masę star­tową ponad 900 t i roz­wija ciąg około 1,2 MN. Dla ochrony jej ładunku została zbu­do­wana dwu­seg­men­towa osłona aero­dy­na­miczna o śred­nicy 5,2 m i dłu­go­ści 20,5 m. Dla rakiet rodziny CZ‑5 zbu­do­wany został w ośrodku kosmicz­nym Wenchang Satellite Launch Center na wyspie Hajnan dedy­ko­wany kom­pleks star­towy LP-101.

Statek nowego poko­le­nia

Pierwsze infor­ma­cje na temat ist­nie­nia pro­jektu nowego chiń­skiego statku kosmicz­nego poja­wiły się w maju 2016 r., przy oka­zji pierw­szego startu rakiety CZ‑7. Rakieta ta wystar­to­wała z kom­pleksu star­to­wego LP-201 ośrodka kosmicz­nego Wenchang Satellite Launch Center na wyspie Hajnan 25 czerwca 2016 r. Był to dla Chińczyków start prze­ło­mowy – zade­biu­to­wały w nim nie tylko nowy kosmo­drom i nowa, eko­lo­gicz­nie czy­sta rakieta, ale prze­te­sto­wano też sze­reg tech­no­lo­gii, tech­nik i urzą­dzeń dla potrzeb zało­go­wego pro­gramu kosmicz­nego Państwa Środka. Podstawowym ładun­kiem uży­tecz­nym był zmniej­szony do 60% rze­czy­wi­stych wymia­rów model tech­no­lo­giczny kabiny przy­szłego statku kosmicz­nego, prze­zna­czo­nego do lotów na i poza orbitę Ziemi. Miał on wyso­kość 2,3 m, śred­nicę 2,6 m i masę 2600 kg. Wyposażony był jedy­nie w sys­tem nawi­ga­cji, osłonę ter­miczną, spa­do­chrony oraz sys­tem łącz­no­ści. Dzień po star­cie, wyko­rzy­stu­jąc do wyha­mo­wa­nia sto­pień Yuanzheng-1A (kabina nie miała dołą­czo­nej sek­cji ser­wi­so­wej z sil­ni­kiem), kabina wylą­do­wała w Siziwang Qi w Mongolii Wewnętrznej, zwy­cza­jo­wym miej­scu lądo­wań stat­ków Shenzhou. Lot demon­stra­tora wypadł pomyśl­nie, wobec czego można było przy­stą­pić do pro­jek­to­wa­nia wła­ści­wego statku i budowy jego ele­men­tów.

Jak już wspo­mnia­łem, nowy sta­tek będzie wystę­po­wał w dwóch wer­sjach. Lżejsza, o masie star­to­wej ok. 14 000 kg, będzie uży­wana do lotów do pla­no­wa­nej sta­cji orbi­tal­nej Tiangong. Wersja cięż­sza, o masie star­to­wej 21 600 kg, posłuży jako sta­tek do lotów księ­ży­co­wych. Będzie skła­dać się z dwóch pod­sta­wo­wych ele­men­tów – kabiny i sek­cji ser­wi­so­wej. Kabina będzie miała kształt ścię­tego stożka o wyso­ko­ści 3,0 m i śred­nicy 3,3 m. Przeznaczona będzie dla mak­sy­mal­nie 6‑osobowej załogi, lub 3‑osobowej i ładunku o masie do 500 kg. Wyposażona będzie w andro­gy­niczny węzeł cumow­ni­czy typu iLIDS (inter­na­tio­nal Low Impact Docking System) co – przy­naj­mniej teo­re­tycz­nie – umoż­liwi jej połą­cze­nie z Międzynarodową Stacją Kosmiczną bądź pla­no­waną oko­łok­się­ży­cową LOP‑G (Lunar Orbital Platform-Gateway). W kap­sule zasto­so­wano nowa­tor­ski sil­nik na paliwo jed­no­skład­ni­kowe – azo­tan hydrok­sy­lo­aminy (HAN) o ciągu 400 N. Stosunkowo nie­tok­syczne paliwo ma uła­twić ponowne uży­cie kap­suły.

Zastosowano wymie­nialną osłonę ter­miczną o śred­nicy 3,6 m, co pozwoli na nawet 10-krotne uży­cie tej samej kabiny do misji kosmicz­nych. Lądowanie kabiny zosta­nie prze­pro­wa­dzone na spa­do­chro­nach (dwóch hamu­ją­cych i trzech głów­nych), a samo przy­zie­mie­nie na nadmu­chi­wa­nych podusz­kach amor­ty­za­cyj­nych. Objętość her­me­ty­zo­wana kabiny wynosi 11 m³. Moduł ser­wi­sowy w kształ­cie walca o śred­nicy 3,3 m będzie miał dłu­gość w zależ­no­ści od celu misji 5,8 bądź 8,8 m i będzie wypo­sa­żony w cztery sil­niki manew­rowe o ciągu 2500 N, wywo­dzące się z sil­nika Shenzhou i 20 sil­nicz­ków orien­ta­cji (paliwo tra­dy­cyjne UDMH+NTO). Zasilanie w ener­gię elek­tryczną pocho­dzi z dwóch roz­kła­da­nych paneli ogniw foto­wol­ta­icz­nych.

Statek został zapro­jek­to­wany i zbu­do­wany przez CAST (China Academy of Space Technology), głów­nym kon­struk­to­rem jest Zhang Bainan.

To jest skrócona wersja artykułu.
http://zbiam.pl/artyku%C5%82y/debiut-statku-zalogowego-made-in-china/

[Orionid]

9/2020

Aktualności z kosmosu – Waldemar Zwierzchlejski

Amerykanie znów latają w kosmos
 Waldemar Zwierzchlejski


Załoga w kabinie statku kosmicznego SpaceX Dragon przed startem.

Tytuł arty­kułu jest nieco mylący, gdyż Amerykanie prze­by­wają prze­cież nie­prze­rwa­nie na orbi­cie oko­ło­ziem­skiej już od końca roku 2000, kiedy to na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej zna­la­zła się jej pierw­sza stała załoga. Ale Bill Shepherd dotarł tam na pokła­dzie rosyj­skiego statku kosmicz­nego, wynie­sio­nego rosyj­ską rakietą z rosyj­skiego kosmo­dromu. Od chwili, gdy w poło­wie 2011 r. ame­ry­kań­skie promy kosmiczne zakoń­czyły swe loty, Stany Zjednoczone przez pra­wie dekadę musiały korzy­stać z tego jedy­nego dostęp­nego środka trans­portu kosmicz­nego. Wreszcie pomię­dzy koń­cem maja a począt­kiem sierp­nia wyko­nał swój pierw­szy lot nowy ame­ry­kań­ski sta­tek z załogą. Hasło „ame­ry­kań­ski sta­tek, z ame­ry­kań­skimi astro­nau­tami, star­tu­jący z terenu Ameryki, stało się, pomimo kil­ku­let­niego opóź­nie­nia, fak­tem.

Crew Dragon

Crew Dragon to zało­gowy sta­tek kosmiczny z kabiną wie­lo­krot­nego użytku. Masa star­towa statku wynosi około 13 t, sucha 4,2 t, masa ładunku wyno­szo­nego w kabi­nie do 3,3 t, zwo­żo­nego do 2,5 t, dłu­gość 6,1 m, śred­nica 3,66 m. Żywotność wynosi 7 dni w locie auto­no­micz­nym lub 2 lata w sta­nie hiber­na­cji w skła­dzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS), cho w pierw­szym locie zało­go­wym była ogra­ni­czona do około czte­rech mie­sięcy, ze względu na uży­cie paneli ogniw foto­wol­ta­icz­nych o krót­szym okre­sie gwa­ran­to­wa­nego funk­cjo­no­wa­nia. Statek jest wyno­szony z wyrzutni kom­pleksu star­to­wego LC-39A Ośrodka Kosmicznego im. Kennedy’ego (Kennedy Space Center, KSC) na flo­rydz­kim Przylądku Canaveral za pomocą rakiety Falcon-9R w wer­sji Block 5. Crew Dragon składa si z dwóch zasad­ni­czych czę­ści kabiny i sek­cji trans­por­to­wej.

Czteroosobowa (wcze­śniej pla­no­wano pomiesz­cze­nie do sied­miu osób) kabina o obję­to­ści wnę­trza 11 m³ ma kształt ścię­tego zaoblo­nego na wierz­chołku stożka prze­cho­dzą­cego w walec, o śred­nicy pod­stawy 3,7 m. W jej gór­nej czę­ści, pod otwie­raną na zawia­sach pokrywą ochronną, umiesz­czony jest węzeł cumow­ni­czy NDS/iLIDS, umoż­li­wia­jący auto­ma­tyczne bąd ręczne cumo­wa­nie do jed­nego z węzłów ISS, wypo­sa­żo­nych w adap­ter IDA (International Docking Adapter). Adaptery IDA umiesz­czone są na łącz­ni­kach PMA‑2 i PMA‑3 (Pressurized Mating Adapter), przy­twier­dzo­nych do modułu Harmony (Node 2). Na ścia­nie bocz­nej znaj­dują si właz oraz cztery gon­dole, z któ­rych każda zawiera dwa sil­niki SuperDraco (ciąg 8×71 kN). Silniki te peł­nią rol sys­temu ratun­ko­wego.

Do lądo­wa­nia sto­so­wany jest sys­tem spa­do­chro­nowy, w któ­rym ilość spa­do­chro­nów głów­nych została zwięk­szona na prośb NASA z trzech do czte­rech. Prócz tego, kabina posiada zestaw 16 sil­ni­ków manew­rowo-korek­cyj­nych Draco. Wszystkie sil­niki napę­dzane są mie­szanką hiper­go­liczną skła­da­jącą si z mono­me­ty­lo­hy­dra­zyny i czte­ro­tlenku azotu, a czyn­ni­kiem wypy­cha­ją­cym jest hel. Składniki sys­temu napę­do­wego umiesz­czone są w kuli­stych zbior­ni­kach zbu­do­wa­nych z kom­po­zy­tów węglo­wych, oto­czo­nych war­stwą tytanu. Na spo­dzie kabiny umiesz­czona jest osłona abla­cyjna PICA‑X (Phenolic Impregnated Carbon Ablator‑X) trze­ciej gene­ra­cji. Maksymalne pla­no­wane prze­cią­że­nie ma nie prze­kra­cza w żad­nej fazie lotu g+3,5.

Nieciśnieniowa sek­cja trans­por­towa ma kształt walca o dłu­go­ści 2,3 m, śred­nicy 3,6 m i obję­to­ści 14 m³, umiesz­czona jest bez­po­śred­nio pod kap­sułą i może pomie­ści do 850 kg ładunku. Jest odrzu­cana kilka minut przed deor­bi­ta­cją i oczy­wi­ście nie jest prze­wi­dziana do odzy­ska­nia. Na jej zewnętrz­nej powierzchni umiesz­czone są bate­rie sło­neczne, radia­tory sys­temu ter­mo­re­gu­la­cji oraz brze­chwy sta­bi­li­za­cyjne.


Na sta­cji znów trzech Amerykanów.

PAT – pierw­szy test

27 stycz­nia 2015 r., wystę­pu­jąc na kon­fe­ren­cji pra­so­wej w Houston, dyrek­tor SpaceX Gwynne Shotwell oznaj­miła, że pierw­szy lot zało­gowy Dragona pla­no­wany jest na począ­tek 2017 r. i wezmą w nim udział astro­nauci z NASA oraz ze SpaceX. W marcu, na pod­sta­wie doku­men­tów pla­ni­stycz­nych NASA, dopre­cy­zo­wano, że lot ozna­czony jako SpX-DM‑2 powi­nien mieć miej­sce w kwiet­niu 2017 r. i trwać 14 dni.

Początkowo wszystko wyglą­dało dobrze. Już 6 maja 2015 r. SpaceX prze­pro­wa­dził pierw­szy test lotu statku pod nazwą PAT (Pad Abort Test). Było to naziemne symu­lo­wane prze­rwa­nie startu, wyko­nane z kra­tow­ni­co­wej kon­struk­cji, umiesz­czo­nej na wyrzutni SLC-40 na Cape Canaveral. Test od startu do wodo­wa­nia trwał 96 s, kabina – pro­to­typ o nume­rze seryj­nym 200 – opa­dła do Atlantyku w odle­gło­ści 1202 m od miej­sca startu. Uzyskana pręd­kość mak­sy­malna wynio­sła 155 m/s na końcu pracy sil­ni­ków, nie­spełna sześć sekund od startu. Maksymalne prze­cią­że­nie wynio­sło g+6, mak­sy­malna wyso­kość 1187 m, spa­do­chrony główne – wów­czas jesz­cze tylko trzy – otwarły się na wyso­ko­ści 970 m.

W kabi­nie umiesz­czony był mane­kin, uży­wany zwy­kle pod­czas samo­cho­do­wych testów zde­rze­nio­wych, wypo­sa­żony w sze­reg czuj­ni­ków. 9 lipca 2015 r. ówcze­sny admi­ni­stra­tor NASA Charles Bolden oznaj­mił na swoim blogu, że wybrana została czte­ro­oso­bowa grupa astro­nau­tów, któ­rzy wyko­nają pierw­sze loty na pokła­dzie stat­ków Dragon v2.0 (tak wów­czas nazy­wano Crew Dragona firmy SpaceX) oraz CST-100 (obec­nie Starliner firmy Boeing). W skład grupy weszli: Douglas Hurley, Robert Behnken, Sunita Williams oraz Eric Boe. Od tej chwili temat astro­nauty SpaceX znik­nął, choć nie zostało to nigdy ofi­cjal­nie potwier­dzone.

Załoga DM‑2 i opóź­nie­nia

Pierwszy kon­takt ze stat­kiem Crew Dragon w sie­dzi­bie SpaceX w Hawthorne miał miej­sce 23 listo­pada 2015 r., a z CST-100 7 stycz­nia 2016 r. u Boeinga w St. Louis. 4 lutego 2016 r. Shotwell oznaj­miła, że zarówno lot kwa­li­fi­ka­cyjny z załogą, jak i pierw­szy eks­plo­ata­cyjny (United States Crew Vehicle‑1, USCV‑1), powinny odbyć się w 2017 r. Według gra­fiku NASA, opu­bli­ko­wa­nego 31 marca 2016 r., USCV‑1 powi­nien star­to­wać w lipcu 2017 r. Jednak z upły­wem czasu, ter­miny te ule­gały rosną­cym opóź­nie­niom. Na przy­kład 7 lipca 2016 r. start misji DM‑2, mają­cej trwać 22 dni, wyzna­czono na 24 sierp­nia 2017 r. A pod­czas posie­dze­nia Rady Konsultacyjnej NASA (NASA Advisory Council, NAS), która miała miej­sce 14 listo­pada 2016 r., ter­min ten został już prze­su­nięty na listo­pad 2017 r. Zaledwie mie­siąc póź­niej na stro­nie inter­ne­to­wej NASA nastą­pił kolejny prze­skok, tym razem aż do maja 2018 r. Ta sama strona, w infor­ma­cji dato­wa­nej na 5 paź­dzier­nika 2017 r. sko­ry­go­wała ter­min startu DM‑2 na sier­pień 2018 r. A 23 grud­nia 2017 r., w ramach pre­zentu świą­tecz­nego, dosta­li­śmy kolejne opóź­nie­nie, tym razem już do początku 2019 r. Choć ta infor­ma­cja była nie­ofi­cjalna, NASA potwier­dziła ją 26 marca 2018 r., dopre­cy­zo­wu­jąc datę startu na 17 stycz­nia 2019 r. Jednocześnie czas trwa­nia lotu ponow­nie ogra­ni­czono do 14 dni.

2 sierp­nia 2018 r. dowie­dzie­li­śmy się, że NASA pla­nuje wsta­wić do gra­fiku ISS misję DM‑2 w kwiet­niu 2019 r. Dwuosobowa załoga pierw­szej misji zało­go­wej SpaceX, nazwa­nej po pro­stu Demo Mission‑2 (DM‑2), została sfor­mo­wana i podana do wia­do­mo­ści publicz­nej przez nowego admi­ni­stra­tora NASA Jima Bridenstine a na kon­fe­ren­cji pra­so­wej w Ośrodku Kosmicznym im. Johnsona (Johnson Space Center, JSC) w Houston 3 sierp­nia 2018 r. Znaleźli się w niej, bez for­mal­nych przy­dzia­łów funk­cji, Hurley i Behnken. Dublerem obu astro­nau­tów został mia­no­wany Kjell Lindgren. Tymczasem 18 wrze­śnia 2017 r. Elon Musk sko­ry­go­wał kwiet­niowy ter­min startu na drugi kwar­tał 2019 r. Niedługo póź­niej, 4 paź­dzier­nika 2018 r., NASA dopre­cy­zo­wał ten ter­min na czer­wiec 2019 r. Tymczasem astro­nauci, oprócz przy­go­to­wa­nia ogól­nego, poja­wiali się w ciągu ostat­nich mie­sięcy śred­nio 2 – 3 w mie­siącu w fir­mo­wym symu­la­to­rze Dragona, by zapo­zna­wać się z jego poszcze­gól­nymi sys­te­mami, głów­nie z sys­te­mem kie­ro­wa­nia. Nowością była sesja tre­nin­gowa, wyko­nana 2 listo­pada 2018 r. Wówczas astro­nauci po raz pierw­szy ćwi­czyli na symu­la­to­rze w ska­fan­drach.

Skafandry te zapro­jek­to­wano w fir­mie pro­du­centa statku. Są one typu awa­ryj­nego, co ozna­cza, że nadają się do pod­trzy­my­wa­nia ciśnie­nia i odpo­wied­niego składu atmos­fery w ich wnę­trzu przez kilka godzin, ale zasi­lane są z zaso­bów statku, a zatem nie nadają się do uży­cia ich poza jego wnę­trzem. Cechują się dość nowa­tor­ską kon­struk­cją – skła­dają się z wewnętrz­nej war­stwy her­me­tycz­nej, na które nakła­dany jest dwu­czę­ściowy kostium, skła­da­jący się ze spodni wraz z butami oraz kurtka. Całość uzu­peł­niają ręka­wice, umoż­li­wia­jące korzy­sta­nie z panelu doty­ko­wego (Dragon wypo­sa­żony jest w trzy takie panele, na któ­rych są wyświe­tlane infor­ma­cje o jego dzia­ła­niu, para­me­try orbity, widoki z kamer itp.) oraz indy­wi­du­al­nie dopa­so­wy­wane hełmy z otwie­raną przy­łbicą, wytwa­rzane w tech­no­lo­gii dru­ko­wa­nia 3D. Podłączenie ska­fan­dra do sys­te­mów zasi­la­nia, wen­ty­la­cyj­nego oraz prze­syłu danych wyko­nane jest za pomocą jed­nego zuni­fi­ko­wa­nego przy­łą­cza, znaj­du­ją­cego się w oko­licy bio­dra. 6 lutego 2019 r. dowie­dzie­li­śmy się z infor­ma­cji opu­bli­ko­wa­nej w KSC, że ter­min startu DM‑2 prze­su­nął się na lipiec 2019 r. Ale wcze­śniej musiał odbyć się bez­za­ło­gowy lot demon­stra­cyjny DM‑1.

DM‑1 – lot jak maśle

Celem misji miało by prze­te­sto­wa­nie statku jako cało­ści, a przede wszyst­kim sys­te­mów auto­ma­tycz­nego zbli­że­nia i cumo­wa­nia do ISS. W poło­wie lipca sta­tek o nume­rze seryj­nym 201 przy­był na Floryd, poja­wiła si szansa, że Demo Mission‑1 odbę­dzie si jesz­cze przed koń­cem roku. Jednak w listo­pa­dzie uznano, że nie ma szans na taki sce­na­riusz i podano ofi­cjalną dat startu 8 stycz­nia 2019 r. 5 grud­nia nastą­piło kolejne prze­su­nię­cie ter­minu, na 18 stycz­nia.

Na opóź­nie­nie miały wpływ trzy czyn­niki opóź­nie­nie cer­ty­fi­ka­cji, cza­sowe zamknię­cie insty­tu­cji rzą­do­wych USA (tzw. shut­down) oraz prze­pro­wa­dze­nie misji trans­por­to­wej Dragon-16. Rakieta Falcon-9R (z pierw­szym stop­niem o nume­rze seryj­nym B.1051) tra­fiła na wyrzutni 27 grud­nia. Celem było spraw­dze­nie dopa­so­wa­nia infra­struk­tury wyrzutni (głów­nie sys­te­mów moco­wa­nia, tan­ko­wa­nia oraz ramie­nia dostępu załogi) i rakiety oraz samego statku. W żar­go­nie kosmicz­nym nazy­wane jest to suchym testem, gdyż nie docho­dzi do tan­ko­wa­nia mate­ria­łów pęd­nych. Po kilku dniach testów rakieta powró­ciła do han­garu HIF, a data startu została prze­su­nięta na 10 lutego. Po raz drugi rakieta tra­fiła na sta­no­wi­sko star­towe 22 stycz­nia, tym razem celem był test tan­ko­wa­nia i odli­cza­nia aż do krót­ko­trwa­łego zapłonu sil­ni­ków pierw­szego stop­nia (WDR, Wet Dress Rehearsal, test mokry). Został on wyko­nany 24 stycz­nia i zakoń­czył si suk­ce­sem. W mię­dzy­cza­sie ter­min startu „popły­nął naj­pierw na 16, a potem na 23 lutego, a 30 stycz­nia na począ­tek marca.

Rakieta powró­ciła do HIF, a 6 lutego ofi­cjal­nie wyzna­czono start na sobot 2 marca. Rakieta ponow­nie tra­fiła na wyrzutni 28 lutego. Tego samego dnia, 36 godzin przed pla­no­wa­nym star­tem, trzy jed­nostki pły­wa­jące barka OCISLY (Of Course I Still Love You) oraz statki Hollywood i GO Quest dotarły do miej­sca pla­no­wa­nego lądo­wa­nia pierw­szego stop­nia. W kabi­nie, oprócz 200 kg ładun­ków, prze­zna­czo­nych dla załogi ISS, było też dwoje „pasa­że­rów. W lewym fotelu, ubrany w ska­fan­der, sie­dział ople­ciony czuj­ni­kami mane­kin ATD (Anthropomorphic Test Device), nazwany przez Elona Muska „Ripley, na cześć gra­nej przez Sigourney Weaver postaci astro­nautki w fil­mie „Obcy ósmy pasa­żer Nostromo. Obok spo­czy­wała maskotka Earth (Ziemia), którą Musk okre­ślił jako „super high tech zero‑g indi­ca­tor super zaawan­so­wany tech­no­lo­gicz­nie wskaź­nik nie­waż­ko­ści.

2 marca moment startu, uwzględ­nia­jący korekt orbity ISS i jej aktu­alną pozycj, wyzna­czono na 07:49:03, okno star­towe było stałe, czyli rakieta musiała wystar­towa dokład­nie w tej chwili, bąd odczeka pra­wie 24 godziny. Zautomatyzowana pro­ce­dura star­towa zaczęła si w cza­sie T‑45:00 [minuty:sekundy] od wyda­nia zgody dyrek­tora startu na tan­ko­wa­nie. W T‑37:00 uzbro­jono sys­tem ratun­kowy statku. Dwie minuty póź­niej roz­po­częto tan­ko­wa­nie paliwa RP‑1 do zbior­ni­ków obu stopni rakiety, a w T‑33:00 roz­po­częto tan­ko­wa­nie cie­kłego tlenu do pierw­szego stop­nia. Tlen do dru­giego stop­nia zaczął płyną 16 minut przed star­tem. Chłodzenie dysz pierw­szego stop­nia roz­po­częto, gdy do T‑0 pozo­stało sie­dem minut. Dragon został prze­łą­czony na zasi­la­nie wewnętrzne 5 minut przed star­tem. 60 sekund przed star­tem roz­po­częła si roz­grzewka kom­pu­ter rakiety prze­jął nad­zór nad odli­cza­niem i lotem, a w zbior­ni­kach mate­ria­łów pęd­nych zamknięto zawory upu­stowe i zaczęto pod­nosi ciśnie­nie, W T‑45 sekund dyrek­tor startu wydał zgod na start, w T‑3 sekundy roz­po­częła si sekwen­cja zapłonu sil­ni­ków pierw­szego stop­nia. Start nastą­pił zgod­nie z pla­nem. W T+58 sekund nastą­piło mak­sy­malne obcią­że­nie mecha­niczne na rakiet, w T+02:35 wyłą­czone zostały sil­niki pierw­szego stop­nia. Trzy sekundy póź­niej stop­nie roz­dzie­liły si, po kolej­nych czte­rech uru­cho­miono sil­nik dru­giego stop­nia. Funkcjonował on do chwili T+08:59.

Tymczasem pierw­szy sto­pie po wyko­na­niu dwóch manew­rów hamu­ją­cych (w T+07:48 i w T+09:24) wylą­do­wał na OCISLY w T+09:52. Po wyga­sze­niu ciągu i usta­bi­li­zo­wa­niu pozy­cji, 11 minut po star­cie Crew Dragon DM‑1 odłą­czył si od dru­giego stop­nia, minut póź­niej roz­po­częto otwie­ra­nie pokrywy star­to­wej. Osiągnięta orbita była zgod­nie z zało­że­niami na puła­pie 194 – 358 km o inkli­na­cji 51,66°. Drugi sto­pie wyko­nał zapłon deor­bi­ta­cyjny i spło­nął na zachód od Australii około 08:39. W ciągu dnia sta­tek wyko­nał dwie korekty orbity, a w dniu następ­nym dwie kolejne, po czym zna­lazł si w pobliżu ISS. Dokowanie w try­bie auto­ma­tycz­nym poprzez IDA‑2/PMA‑2 wyko­nano 3 marca o 10:51, sta­tek miał wów­czas mas 12055 kg. Po wyko­na­niu testów her­me­tycz­no­ści, załoga sta­cji doko­nała inspek­cji wnę­trza Dragona, wcho­dząc na wszelki wypa­dek w maskach prze­ciw­ga­zo­wych, jed­nak po ana­li­zie składu atmos­fery nie wykryto w niej żad­nych szko­dli­wych gazów.

Statek Crew Dragon DM‑1 prze­by­wał w skła­dzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej zale­d­wie nie­spełna pięć dni, do odłą­cze­nia doszło 8 marca o 07:32. Dragon odma­new­ro­wał na orbit o puła­pie 395 – 401, na któ­rej odrzu­cił o 12:48 bagaż­nik. O 12:52:53 włą­czono sil­niki hamu­jące, które funk­cjo­no­wały około 15 minut. Spowodowało to zej­ście z orbity i wtar­gnię­cie w atmos­fer o 13:33. Wodowanie nastą­piło o 13:45 na Atlantyku na wschód od Florydy, w punk­cie o przy­bli­żo­nych współ­rzęd­nych 76,7°W, 30,5°N. Kabina została wyło­wiona przez sta­tek odbior­czy GO Searcher i dosta­wiona do portu Canaveral w dniu następ­nym. Pierwsza misja nowego statku została zakoń­czona peł­nym suk­ce­sem.

To jest skrócona wersja artykułu.
http://zbiam.pl/artyku%C5%82y/amerykanie-znow-lataja-w-kosmos/