Det ser ud til, at NASA har besluttet at lave en "Mars" superraket med hele verden: for disse tre divisioner af agenturet var involveret på en gang. Disse er George Marshall Space Flight Center, Lyndon Johnson Space Center og igen John F. Kennedy Space Center, som forsyner hele historien med sine opsendelsessteder.
SLS -mockup i NASA -forskningstunnel
Men dette er ikke hele virksomheden af udviklere. Ames Research Center er ansvarlig for projektets grundlæggende fysiske problemer, Goddard Space Flight Center er ansvarlig for nyttelasternes art og Glenn Center, der beskæftiger sig med nye materialer og udvikling af nyttelaster. Forskningsprogrammer i vindtunneler tildeles Lange Center, og test af RS-25 og J-2X motorer tildeles Stennis Space Center. Endelig finder samlingen af hovedfremdrivningsenheden sted på Michuda -fabrikken.
Hele SLS-programmet er opdelt i tre faser, der er forenet af flere punkter: flydende ilt og brint i fremdriftsmotorer samt en multisektion fast booster til fremdrift. Den første etape af den centrale enhed (Core Stage) med en længde på 64,7 m og en diameter på 8,4 m vil også være den samme for alle ændringer. Så den førstefødte SLS Block I har en tilsvarende nyttelastmasse på 70 tons - den nødvendige kraft til denne vægt leveres af fire RS -25D -motorer. Faktisk er denne første version af SLS beregnet til certificering af den centrale enhed og implementering af eksperimentelle og eksperimentelle missioner. Den øverste etape er repræsenteret af den "midlertidige kryogene øvre fase" ICPS (Interim Cryogenic Propulsion Stage), bygget på basis af anden fase af Delta IV Heavy -affyringsvognen. ICPS har en motor-RL-10B-2 med vakuumtryk på 11, 21 tf. Selv i denne "svageste" variant af blok I vil raketten udvikle en affyringskraft med 10% mere end den legendariske Saturn V. Bæreren af den anden type fik navnet SLS Block IA, og den tilsvarende bæreevne for denne gigant burde allerede være under 105 tons. Der er påtænkt to versioner - fragt og bemandet, som skulle returnere amerikanerne for mere end fyrre år siden og endelig sende en person tilbage fra kredsløbet med lav jord. NASAs planer for disse køretøjer er de mest beskedne: som en del af EM-2-missionen, et sted midt i 2022, flyver man rundt om månen med et mandskab. Lidt tidligere (midten af 2020) er det planlagt at sende astronauter til en cirkelbane på Orion-rumfartøjet. Men disse oplysninger stammer fra sommeren 2018 og er blevet korrigeret gentagne gange før det - så ifølge et af projekterne skulle SLS svæve ind i himlen i efteråret.
SLS Block II - en transportør med en tilsvarende nyttelast på 130 tons, der allerede er udstyret med fem RS -25D -motorer på den centrale blok, samt en "efterforskningsoverste etape" EUS (Exploration Upper Stage), som til gengæld har en eller to J- 2X stød på 133,4 tf hver. "Truck" baseret på Block II kendetegnes ved en overkaliber hovedkappe med en diameter på 10 meter på én gang. Disse vil være sande giganter, hvis alt går godt for USA: i den sidste version af raketten vil rakettens lancering være 1/5 højere end Saturn V. og planerne for Block II -serien er også yderst ambitiøse - send i 2033 en bemandet mission EM -11, som vil vandre i rummet i mindst 2 år. Men før denne betydningsfulde dato planlægger amerikanerne at flyve ind i månens bane 7-8 gange. Om NASA for alvor planlægger at lande astronauter på Mars, ved ingen.
Test af CECE (Common Extensible Cryogenic Engine) eksperimentel kryogen raketmotor med kontrolleret tryk, som blev brugt under forbedringsprogrammet RL-10, der siden 1962 blev opereret på Atlas, Delta iV, Titan og Saturn I raketter. -3.
Historien om SLS -seriens motorer som hovedkomponenter i raketten begyndte i 2015 på tribunerne i Stennis Center, da de første vellykkede affyringsprøver af 500 sekunder fandt sted. Siden da har amerikanerne gået som et urværk - en række fuldgyldige tests for en fuld flyressource skaber tillid til motorernes ydeevne og pålidelighed. William Hill, første vicechef for NASA's Directorate for Manned Research Systems Development, sagde:
“Vi har godkendt SLS -projektet, har gennemført den første runde af test af raketmotorer og acceleratorer, og alle hovedkomponenter i systemet til den første flyvning er allerede blevet sat i produktion. På trods af de opståede vanskeligheder taler analysen af resultaterne af arbejdet om tillid til, at vi er på rette vej til den første flyvning af SLS og dens anvendelse til at udvide den permanente tilstedeværelse af mennesker i dybt rum."
Under arbejdet med motoren blev der foretaget ændringer - bærerne i første og anden etape var udstyret med boostere til fast brændstof (acceleratorer), hvorfor modellen blev navngivet Block IB. Den øverste etape af EUS modtog en J-2X oxygen-brintmotor, som måtte opgives i april 2016 på grund af en stor andel nye elementer, der ikke tidligere var blevet udarbejdet. Derfor vendte vi tilbage til den gode gamle RL-10, som blev masseproduceret og allerede har formået at "swoop ind" i mere end halvtreds år.
Pålidelighed har altid været i højsædet i bemandede projekter, og ikke kun hos NASA. I de officielle dokumenter nævner NASA:”Et bundt med fire RL-10-klasse motorer opfylder kravene på den bedste måde. Det har vist sig, at det er optimalt med hensyn til pålidelighed. " Fem-sektionsforstærkeren blev testet i slutningen af juni 2016 og blev den hidtil største solide drivmotor, der nogensinde er bygget til et rigtigt lanceringskøretøj. Hvis vi sammenligner det med Shuttle, så har den en lanceringsvægt på 725 tons kontra 590 tons, og drivkraften øges i forhold til sin forgænger fra 1250 tf til 1633 tf. Men SLS Block II skulle få nye superkraftfulde og ultraeffektive acceleratorer. Der er tre muligheder. Dette er Pyrios -projektet fra Aerojet Rocketdyne (tidligere Pratt & Whitney Rocketdyne), udstyret med to raketmotorer drevet af ilt og petroleum med et tryk på 800 tf hver. Dette er heller ikke en absolut innovation - "motorerne" er baseret på F -1 udviklet til første etape af samme Saturn V. Pyrios går tilbage til 2012, og 12 måneder senere arbejder Aerojet sammen med Teledyne Brown hårdt på en flydende booster med otte ilt-petroleum AJ-26-500. Stødkraften i hver kan nå 225 tf, men de er samlet på basis af den russiske NK-33.
Afprøvning af RS-25 ilt-brintmotoren ved Stennis Center-kabinen, Bay St. Louis, Mississippi, august 2015
Og endelig præsenteres den tredje version af motoren til SLS af Orbital ATK og er fremstillet i form af den mest kraftfulde fire-sektions fastbrændstofaccelerator Dark Knight med et tryk på 2000 tf. Men det kan ikke siges, at alt var helt glat for amerikanske ingeniører i denne historie: en masse kompetencer og teknologier gik tabt med lukningen af Apollo og Space Shuttle -projekterne. Jeg var nødt til at finde på nye måder at arbejde på. F.eks. Blev friktionsrørssvejsning indført for at samle brændstoftanke til fremtidige raketter. Det siges, at Michuda -anlægget har den største maskine til sådan en unik svejsning. Også i 2016 var der problemer med dannelsen af revner i fremstillingen af den centrale blok, mere præcist i tanken til flydende ilt. Men de fleste vanskeligheder blev overvundet.
Amerikanerne vender gradvist deres astronauter tilbage til baner med lav jord og videre. Et logisk spørgsmål opstår: hvorfor gøre dette, hvis robotter gør et fremragende stykke arbejde? Vi vil forsøge at besvare dette lidt senere.
