Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Powstają silniki, które wystartują w kosmos za około 10 lat

Recommended Posts

Na zlecenie NASA rozpoczęto produkcję silników rakietowych, które zostaną wykorzystane dopiero za około 10 lat. Z jednej strony NASA zabezpiecza w ten sposób możliwość wynoszenia dużych ładunków na orbitę okołoziemską, a z drugiej płaci de facto za utrzymanie miejsc pracy. Coraz głośniej pojawiają się pytania, o celowość tego przedsięwzięcia.

Gdy w 2011 roku promy kosmiczne zakończyły loty, NASA miała w 15 głównych silników wielokrotnego użytku i od tamtej pory z części zapasowych zbudowano dodatkowy silnik. Jako, że system SLS będzie wykorzystywał cztery silniki w swoim głównym stopniu, NASA już teraz dysponuje wystarczającą liczbą silników, by przeprowadzić cztery starty SLS. Jeśli jednak system ten się sprawdzi, może odbyć się więcej startów, więc będzie potrzeba więcej silników.

W 2016 roku NASA podpisała z firmą Aerojet Rocketdyne kontrakt o wartości 1,16 miliarda dolarów, który przewiduje ponowną produkcję zmodyfikowanych silników RS-25, które były wykorzystywane w promach kosmicznych. Dodatkowo Agencja zamówiła sześć silników, co zwiększyło wartość kontraktu do 1,5 miliarda USD.

Teraz Aerojet poinformowała o rozpoczęciu produkcji tych sześciu silników.Wszystkie one mają zostać dostarczone NASA do lipca 2024 roku i prawdopodobnie zostaną użyte od piątego startu SLS.

Obecnie NASA planuje, że pierwszy start SLS będzie miał miejsce w czerwcu 2020 roku, jednak niewykluczone, że zostanie on przesunięty na rok 2021 lub jeszcze później, jeśli pojawią się jakieś trudności techniczne. Planuje się też, że starty SLS będą odbywały się co roku, jednak prawdopodobnie zamierzenie to nie zostanie zrealizowane od razu, zatem można spodziewać się, że piąty start SLS, ten, do którego produkowane są wspomniane silniki, będzie miał miejsce w drugiej połowie lat 20.

Faktem jest, że RS-25D to najbardziej wydajny silnik rakietowy na paliwo płynne. Mimo to pojawia się pytanie o sensowność całego przedsięwzięcia. W drugiej połowie lat 20. firma Blue Origin powinna już oferować usługi swojego systemu New Glenn, a SpaceX powinna mieć za sobą pierwsze testy Big Falcon Rocket. Oba systemy będą w stanie wynieść duże ładunki na orbitę, a jednocześnie będą znacznie tańsze od SLS.

Obecnie szef NASA, Jim Brindenstine, uważa, że należy kontynuować prace nad SLS, chociaż zdaje sobie sprawę z tego, że sytuacja może się zmienić. Jeśli nadejdzie dzień, że ktoś inny będzie w stanie wynieść odpowiedni ładunek na orbitę, to będziemy musieli to przemyśleć. Przemysł kosmiczny ciągle ewoluuje, stwierdził.

Także prezydent Trump zdaje sobie sprawę z kosztów generowanych przez NASA. Kilka miesięcy temu, po udanym starcie rakiety Falcon Heavy, prezydent stwierdził: Zauważyłem, że jej koszt to 80 milionów dolarów. Gdyby zbudował ją rząd, to ta sama rzecz kosztowałaby 40 albo 50 razy więcej. Dosłownie. I gdy słyszę 80 milionów... Od NASA słyszę całkiem inne liczby.

Jest w tym sporo racji. Za te 1,5 miliarda dolarów, jakie NASA zapłaciła za rozpoczęcie produkcji RS-25 i dostarczenie 6 silników Agencja mogłaby kupić sobie 16 startów systemu Falcon Heavy, który może wynieść na orbitę ładunki o masie 20% mniejszej niż planowane możliwości SLS.

Pojawiają się też pytania, o sensowność użycia RS-25D w jednorazowym systemie SLS. Te arcydzieła sztuki inżynieryjnej są niezwykle drogie, bardzo wydajne, skomplikowane i trudne w produkcji, Wykorzystanie ich do pojedynczego startu można porównać do złomowania luksusowego samochodu po jednorazowej przejażdżce.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Chiny prawdopodobnie przeprowadziły w tajemnicy testy pojazdu kosmicznego wielokrotnego użytku. Eksperci interesujący się chińskim programem kosmicznym zauważyli, że rankiem 4 września w okolicach kosmodromu Jiuquan na Pustyni Gobi obowiązywały ograniczenia w ruchu powietrznym. Uznali, że mimo braku wcześniejszych zapowiedzi, chiny wystrzeliły rakietę Długi Marsz 2F.
      Po jakimś czasie agencja Xinhua potwierdziła, że start miał miejsce, a na pokładzie rakiety znajdował się eksperymentalny pojazd wielokrotnego użytku, który miał przetestować w czasie lotu technologie wielokrotnego użytku przydatne podczas pokojowego wykorzystania przestrzeni kosmicznej. Dwa dni później, 6 września, agencja poinformowała, że pojazd bezpiecznie wylądował.
      Udostępnione dotychczas dane wskazują, że pojazd wprowadzono na orbitę na wysokości 550 kilometrów. To podobna wysokość, na jakiej odbywały się dotychczasowe chińskie lody załogowe. Chiny trzymają jednak większość informacji w tajemnicy. Nie wiemy, jak duży był pojazd, co robił na orbicie ani jak długo jest w stanie na niej przebywać.
      Wiadomo, że Chiny od co najmniej dekady pracują nad technologią jakiegoś rodzaju samolotu kosmicznego. W 2017 zapowiedziano, że testowy lot takiego pojazdu może odbyć się w roku 2020. Dotrzymanie terminów zaskoczyło ekspertów. Chińczycy mogli rzeczywiście zrealizować swoje plany gdyż, jak mówi Andrew Jones, dziennikarz interesujący się chińskim programem kosmicznym, ostatnio zmodyfikowano stanowisko startowe i pojawiły się plakietki misji z potencjalnym wizerunkiem nowego pojazdu.
      Jean Deville, analityk zajmujący się chińskim programem kosmicznym, mówi, że samolot kosmiczny mógłby w znacznym stopniu wspomóc chiński program i plany budowy stacji kosmicznej. Pojazd wielokrotnego użytku byłby bardzo przydatny, tym bardziej, gdyby był to właśnie samolot, gdzie przyspieszenia mogłyby być znacznie mniejsze niż w np. w promach kosmicznych, zatem łatwiejsze do zniesienia dla astronautów.
      Inna możliwość jest taka, że chiński pojazd bardziej przypomina tajny amerykański X-37B, niewielki bezzałogowy prom kosmiczny, który odbył dotychczas kilka tajnych misji, pozostając na orbicie przez wiele miesięcy.
      Niezależnie jednak od tego, co naprawdę Chińczycy wystrzelili, wskazuje to na zwiększające się możliwości Państwa Środka.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      US Air Force zapowiedziały kolejną misję tajemniczego mini wahadłowca X-37B. Pojazd wystartuje 16 maja. Będzie to już jego szósty pobyt w przestrzeni kosmicznej. O wcześniejszych misjach nie wiemy praktycznie niczego, poza tym, że przeprowadzano podczas nich tajne testy. Tym razem Amerykanie uchylili jednak rąbka tajemnicy.
      Wiemy, że USA posiadają dwa mini-wahadłowce tego typu. Długość każdego z nich to 8,8 metra, a rozpiętość skrzydeł wynosi 4,6 metra. Duże wahadłowce miały długość 37 metrów, przy rozpiętości skrzydeł 24 metrów. Pierwszy start X-37B odbył się w kwietniu 2010 roku, a pojazd wrócił na Ziemię po 224 dniach. Kolejne misje były coraz dłuższe. Ostatnia, najdłuższa, odbyła się pomiędzy 7 września 2017 a 27 października 2019 roku. Trwała więc 779 dni. W czasie pierwszych czterech pojazd był wynoszony przez rakietę Atlas V, podczas ostatniej wykorzystano Falcona 9.
      Najbliższa misja, OTV-6, wystartuje na pokładzie Atlasa V. W ramach tej ważnej misji przeprowadzili więcej badań niż podczas którejkolwiek z wcześniejszych. Znajdą się wśród nich dwa eksperymenty NASA, poinformowała sekretarz US Air Force, Barbara Barrett. Wyjaśniła, że jeden z eksperymentów dla NASA będzie badał wpływ promieniowania kosmicznego na nasiona, a podczas drugiego zostanie sprawdzone zachowanie się różnych materiałów w przestrzeni kosmicznej.
      Znacznie bardziej interesująco wygląda inny eksperyment, który zostanie przeprowadzony na zlecenie U.S. Naval Research Laboratory. W jego ramach badana będzie technologia zamiany energii słonecznej na energię mikrofalową i jej transfer na Ziemię.
      Nie zdradzono przy tym żadnych szczegółów, jednak z wcześniejszych informacji napływających z Naval Research Laboratory wiemy, że z technologią taką wiązane są duże nadzieje,  Dzięki niej Amerykanie mogliby stworzyć drony pozostające w powietrzu przez bardzo długi czas, może nawet bezterminowo, gdyż otrzymywałyby energię z satelitów. Ponadto satelity byłyby zdolne do przekazywania energii w dowolne miejsce na Ziemi, ewentualnie do pojazdów kosmicznych czy innych satelitów.
      Dzięki takiej technologii jednostki wojskowe czy zespoły naukowe działające w odległych miejscach globu nie musiałyby polegać na mało wydajnej technologii fotowoltaicznej czy na ciężkich, hałaśliwych zużywających sporo paliwa generatorach. Wystarczyłoby urządzenie z anteną odbierającą mikrofale. Ta sama technologia przydałaby się w regionach katastrof, gdzie zapewniłaby energię na długo zanim możliwe byłoby odbudowanie infrastruktury.
      Przypomnijmy, że po powrocie (maj 2017) X-37B z misji OTV-4 przyznano, że w czasie misji testowano zaawansowane systemy nawigacyjne, kontrolne, napędowe, ochrony termicznej oraz systemy lotu autonomicznego, lądowania i wejścia w atmosferę. Zauważono też wówczas, że X-37B latał niezwykle nisko. Pojawiły się sugestie, że USA testują technologie pozwalające satelitom szpiegowskim na latanie nisko nad Ziemią. To pozwoliłoby na wykonywanie bardziej dokładnych zdjęć, ale wymagałoby znacznie więcej paliwa.
      Wiemy też, że w ramach OTV-6 z pokładu mini wahadłowca zostanie wypuszczony niewielki satelita FalconSat-8, który przeprowadzi pięć eksperymentów na potrzeby U.S. Air Force Academy.
      Nie wiemy za to, jak długo potrwa misja OTV-6.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Rewolucyjny silnik Sabre z powodzeniem przeszedł niezwykle ważny test. Firma Reaction Engines poinformowała, że jego kluczowy element, wymiennik ciepła zapobiegający przegrzaniu silnika, przetestowano w warunkach odpowiadających lotowi z prędkością 5 Mach. Silnik Sabre samoloty, które mają latać z kilkukrotną prędkością dźwięku. Zbliżamy się do momentu, w którym lot z Londynu do Sydney będzie trwał tyle, co film wyświetlany na pokładzie samolotu. Albo i do momentu, w którym spędzimy dwutygodniowe wakacje na orbicie.
      Sabre to hybryda silnika odrzutowego, rakietowego i strumieniowego. Do osiągnięcia prędkości około 6 machów i wysokości 26 kilometrów ma on działać jak silnik odrzutowy. Następnie wloty powietrza zostaną zamknięte, a Sabre przełączy się w tryb silnika rakietowego.
      Twórca silnika, firma Reaction Engines, ma nadzieję, że trafi on do samolotów wojskowych, pasażerskich i pojazdów kosmicznych wielokrotnego użytku. W firmę zainwestowały już takie przedsiębiorstwa jak BAE Systems, Rolls-Royca i boeing. Otrzymała ona też wsparcie finansowe od brytyjskiego rządu, amerykańskiej DARPA i Europejskiej Agencji Kosmicznej.
      Ostatnie testy wykazały, że wymiennik ciepła Sabre jest najbardziej wydajnym urządzeniem tego typu, jakie kiedykolwiek zastosowano w silniku rakietowym. Już przed kilku laty okazało się, że w ciągu mniej niż 1/100 sekundy jest on w stanie schłodzić powietrze z 1000 do -150 stopni Celsjusza bez pojawiania się szronu. Teraz widzimy, że pracuje przy olbrzymich prędkościach. Mach 5 to ponaddwukrotnie większa prędkość niż osiągał Concorde i o ponad 50% wiięcej niż najszybszy samolot odrzutowy świata, SR-71 Blackbird, wyjaśniają przedstawiciele Reaction Engines.
      Udany test wymiennika ciepła oznacza, że w ciągu najbliższych 12-18 miesięcy będzie można przetestować cały silnik. Reaction Engines kończy właśnie budowę nowego zakładu w Westcott na południu Anglii, gdzie będą prowadzone kolejne testy.
      Inżynierowie zaczęli też zarysowywać projekty pierwszych testów silnika Sabre w powietrzu. Miałyby się one odbyć w przyszłej dekadzie. Specjaliści zastanawiają się nad wykorzystaniem drona lub istniejącego modelu samolotu.
      Tymczasem brytyjskie Ministerstwo Obrony chce na bazie Sabre już teraz udoskonalać silniki istniejących samolotów odrzutowych. W lipcu bieżącego roku dowódca brytyjskich sił powietrznych stwierdził, że technologia schładzania powietrza w Sabre może zostać zastosowana w silnikach EJ-200 napędzających myśliwce Typhoon.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      NASA poinformowała o śmierci Christophera Columbusa Krafta, legendarnego dyrektora lotów, jednego z założycieli Agencji. Chris C. Kraft zmarł w poniedziałek w wieku 95 lat.
      Christopher Kraft był jednym z inżynierów, którzy pracowali w NASA od jej samego początku. Wtedy to Robert Gilruth, który stał na czele Space Task Group, zlecił Kraftowi stworzenie zasad i procedur bezpiecznego wysłania człowieka w przestrzeń kosmiczną, jego pobytu w niej i sprowadzenia go żywego na Ziemię. Kraft musiał się przy tym spieszyć, gdyż w tamtym czasie ZSRR znacznie wyprzedzał USA w dziedzinie lotów kosmicznych. I Kraft tego dokonał. Bez żadnych zaawansowanych narzędzi, kalkulatorów, komputerów, bez żadnych wcześniejszych doświadczeń – bo ludzkość przecież takich nie miała – stworzył zasady i procedury załogowych lotów kosmicznych.
      Z czasem Kraft został odpowiedzialny za wynajdowanie i zatrudnianie utalentowanych inżynierów, kontrolerów i innych specjalistów, z których stworzył centrum kontroli lotów załogowych. Jak stwierdził sam Neil Armstrong, Kraft stał się „kontrolą Centrum Kontroli Lotów". Był pierwszym dyrektorem Centrum i to jemu w dużej mierze zawdzięczamy sukces programów Merkury, Gemini i w końcu Apollo. Obecna pełna nazwa słynnego centrum w Houston brzmi Christopher C. Kraft Jr. Mission Control Center.
      Odszedł gigant, tymi słowy śmierć Krafta skomentował Wayne Hale, które był dyrektorem lotów w ponad 30 misjach wahadłowców, a następnie menedżerem całego programu wahadłowców.
      Christopher C. Kraft do samego końca był żywo zainteresowany rozwojem programu kosmicznego. Budził on w nim żywe emocje. Był niezwykle rozgoryczony faktem, że w Space Launch System mają zostać wykorzystane silniki wahadłowców. Te cuda techniki, przeznaczone do wielokrotnego użytku, będą używane w SLS jednokrotnie. "Mój Boże, nie możecie tak zbyt często postępować, chyba, że macie bardzo dużo pieniędzy", mówił. Był też gorącym zwolennikiem rozwoju prywatnego przemysłu kosmicznego, szczególnie gdy ten udowodnił, że potrafi tanio budować dobrej jakości rakiety.
      Christopher C. Kraft Junior urodził się 28 lutego 1924 roku. Oba imiona – Krzysztof Kolumb – odziedziczył po swoim ojcu, który urodził się w 1892 roku, w przeddzień czterechsetnej rocznicy odkrycia Ameryki przez Kolumba. Czy imię może zdecydować o życiu? – zastanawiał się Kraft w swoich wspomnieniach zatytułowanych „Flight”. Miałem niemal cały wiek, by o tym myśleć. Sądzę, że jak ktoś się nazywa Krzysztof Kolumb Kraft Junior, to w pewnej mierze kierunek, w jakim podąży jego życie, jest określony od samego początku.
      Kraft Junior trafił do National Advisory Committee for Aeronautics, gdzie pomagał testować samoloty. Z czasem organizacja przerodziła się w NASA, z którą Krzysztof Kolumb był związany przez całe życie. W listopadzie 1958 roku dostał za zadanie opracowanie wspomnianych już procedur lotu i został pierwszym dyrektorem NASA odpowiedzialnym za loty kosmiczne. Osobiście opracował zasady planowania i kontroli misji, wydawania bądź nie zezwoleń na start, regulamin i zasady komunikacji pomiędzy pojazdem kosmicznym a Ziemią, metody śledzenia lotu oraz zasady rozwiązywania problemów w czasie rzeczywistym oraz procedury podejmowania załóg po wylądowaniu.
      Kraft był dyrektorem lotów NASA aż do zakończenia misji Apollo 12 w roku 1969. Następnie został zastępcą dyrektora całego Centrum Kontroli Lotów, a od stycznia 1972 do emerytury w sierpniu 1982 roku był dyrektorem Centrum. Odegrał kluczową rolę w ostatnich misjach Apollo, misji stacji kosmicznej Skylab, projekcie Apollo-Sojuz i pierwszych lotach wahadłowców.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      NASA jest o krok bliżej wysłania astronautów na Księżyc. W Stennis Space Center zakończono właśnie ważny test silników Space Launch System. Po czterech latach pracy wszystkie 16 byłych głównych silników promów kosmicznych uzyskało niezbędne zgody do wykorzystania ich w misjach SLS. Te 16 silników pozwoli na przeprowadzenie czterech pierwszych misji.
      Ponadto NASA podpisała z firmą Aerojet Rocketdyne kontrakt na budowę kolejnych silników RS-25 dla SLS. Ponadto seria testów prowadzonych przez ostatnich 51 miesięcy dowiodła, że silniki RS-25 mogą pracować z większą niż dotychczas mocą, wymaganą przy SLS.
      Silniki mają obecnie zezwolenie na wykorzystanie w misji załogowej na Księżyc, która będzie misją przygotowawczą do wyprawy na Marsa, mówi Johnny Heflin, wicedyrektor SLS Liquid Engines Office w Marshall Space Flight Center. Jesteśmy więc w stanie zapewnić moc niezbędną do podróży na Księżyc i dalej.
      Testy RS-25 rozpoczęły się 9 stycznia 2015 roku, kiedy to na 500 sekund uruchomiono wersję rozwojową silnika, oznaczoną kodem 0525. Pierwszą pełną wersję silników dla SLS przetestowano 10 marca 2016 roku. W sumie przeprowadzono 32 testy wersji rozwojowych i pełnych, w czasie których silniki pracowały w sumie przez ponad 4 godziny.
      Warto przypomnieć, że silniki RS-25 są najlepiej sprawdzonymi silnikami rakietowymi na świecie. Wzięły one udział w 135 misjach promów kosmicznych. Gdy program promów został zakończony w 2011 roku NASA dysponowała dodatkowymi 16 silnikami, które zmodyfikowano na potrzeby SLS. Początkowo silniki te wyprodukowano z myślą o dostarczeniu pewnego określonego poziomu mocy, określonego jako 100%. Jeszcze przed zakończeniem programu promów kosmicznych silniki udoskonalono tak, by dostarczały 104,5% mocy. Jednak na potrzeby SLS musiały one zostać ponownie rozbudowane.
      W tym celu NASA musiała opracować nowy kontroler silnika, który monitoruje jego pracę i służy jako interfejs pomiędzy silnikiem a rakietą. Pierwsze testy nowego kontrolera odbyły się w marcu 2017 roku. Wczoraj przetestowano 17. kontroler, zapewniając 16 silnikom RS-25 odpowiedni zapas.
      Po opracowaniu nowego kontrolera NASA musiała udowodnić, że silniki mogą osiągnąć wymaganą moc 111%. Gdy się to udało, konieczne było dalsze wzmocnienie silników tak, by miały one zapas mocy. W lutym 2018 roku silniki uruchomiono na 50 sekund z mocą 113%. Czas ten stopniowo wydłużano podczas kolejnych testów. W końcu w lutym bieżącego roku RS-25 były w stanie pracować z mocą 113% przez 510 sekund.
      Wczoraj przeprowadzono zaś ostateczne testy silnika RS-25 oznaczonego numerem 2062. To właśnie ten silnik zostanie wykorzystany w Exploration Mission-2, w czasie której astronauci polecą w kapsule Orion na orbitę Księżyca.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...