Orion (kosmická loď)

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
Kosmická loď Orion
Orion s Evropským servisním modulem
Popis
Výrobce: Lockheed-Martin, USA
Úloha: Pilotovaný let k Měsíci, transportní loď k ISS
Posádka: 4 astronauté
Rozměry
Délka: 8,10 m
Průměr: 5,03 m
Rozpětí: 17 m
Objem kabiny: 10,23 m3
Hmotnosti
Návratový modul CM: 8 485 kg
Servisní modul SM: 13 000 kg
Loď celkem: 21 500 kg
Raketové motory
Hlavní x 1 (N2O4/Monomethylhydrazin) 33,4 kN
Záložní x 1 (N2O4/Monometylhydrazin) 33,4 kN
RCS trysky x 16 (N2O4/Monometylhydrazin) 445 N
Výkony
Manévrovací schopnost: 1 855 m/s
Výkon solárních panelů: 9,15 kW

Orion (také Multi-Purpose Crew Vehicle – MPCV), anglicky doslova Víceúčelové pilotovaná loď) je americká pilotovaná kosmická loď od roku 2006 vyvíjená pro Národní úřad pro letectví a kosmonautiku (NASA) společností Lockheed Martin. Orion, vynášený raketami SLS má dopravovat člověka do blízkosti Měsíce, k planetkám a k Marsu.

Orion byl původně součástí projektu Constellation. Měl nahradit raketoplány po jejich vyřazení roku 2011, první pilotovaný let byl plánován na rok 2014. Plavidlo mělo být vynášeno raketou Ares I z Kennedyho vesmírného střediska. Orion měl zajišťovat logistické lety k Mezinárodní vesmírné stanici (ISS), ale bylo s ním počítáno i pro plánované lety k Měsíci, výhledově i pro pilotovaný let k Marsu.

Loď Orion byla, společně s lunárním modulem Altair (dříve Lunar Surface Access Module - LSAM) a nosnými raketami Ares I a Ares V, součástí programu Constellation Národního úřadu pro letectví a kosmonautiku, jehož cílem bylo vyvinutí nové generace kosmických dopravních prostředků.

Finanční náklady a zpožďování vývoje vedly roku 2010 k přehodnocení kosmické politiky Spojených států a ke zrušení programu Constellation. Prezidentský návrh rozpočtu Spojených států na rok 2011 z 1. února 2010 už v kapitole věnované NASA výdaje na program Constellation nezahrnoval.[1] V nové koncepci americké kosmonautiky, představené Obamou v dubnu 2011, Orion přežil pod názvem Multi-Purpose Crew Vehicle (MPCV, česky doslova „Víceúčelová pilotovaná loď“). V rámci nového zadání má Orion sloužit k výpravám k Měsíci, planetkám a případně k Marsu.

Dle zadání kongresu musí být také schopný dopravovat posádku na Mezinárodní vesmírnou stanici, to ale NASA považuje za krajní (a neefektivní) řešení ke kterému by došlo pouze v případě, že by nemohly tuto funkci plnit soukromé společnosti.

Popis lodi[editovat | editovat zdroj]

Konfigurace kosmické lodi Orion: Záchranný systém LAS / Velitelský modul CM / Servisní modul SM / Adaptér pro spojení s nosnou raketou Ares I

Kosmická loď Orion se skládá ze dvou základních částí, Modulu pro posádku (Crew Module – CM) a Servisního modulu (Service Module – SM). Na startovací rampě a během prvních fází letu je navíc k této sestavě připojena věž záchranného raketového systému (LAS – Launch Abort System, doslova systém přerušení startu).

Modul pro posádku[editovat | editovat zdroj]

Modul pro posádku (Crew Module – CM) je podobný velitelskému modulu lodi Apollo, ale je větší. Má tvar komolého kužele se základnou o průměru 5.02 m a výškou 3.3 m (Apollo: průměr 3.9 m a výška 3.2 m). Aktuálně má pojmout čtyři osoby po dobu až 21 dní (Apollo: 3 osoby po dobu max. 14 dní), i když původně se počítalo s až šestičlennou posádkou. Také může zůstat několik měsíců v hibernaci (např. připojená k ISS nebo při cestě na Mars). V kabině je směs N2/O2 při tlaku 101.3 kPa jako na Mezinárodní vesmírné stanici ISS.

Vstup a výstup je možný jednak poklopem (pro výstup do volného prostoru je možné celou kabinu odtlakovat). Dále ve vrcholu kužele je spojovací systém (docking adapter) kterým se může Orion spojit s jinou kosmickou lodí. Spojovací systém by měl být androgynní takže se mohou spojit dvě i lodi Orion navzájem.

Loď má být vybavená moderní avionikou (navigační systém a řidicí počítač). Má zredukovaný počet 'budíků' a fyzických ovládacích prvků (tzv. glass cockpit). Také má být vybavena kamerami s vysokým rozlišením.

Servisní modul[editovat | editovat zdroj]

Válcový servisní modul (Service Module - SM) obsahující pohonné systémy, solární panely a zásoby. Původně měl celý servisní modul dodat hlavní kontraktor celé lodi Lockeed Martin. 16. ledna 2013 NASA oznámila, že většinu servisního modulu (vše kromě strukturálních částí) dodá Evropská kosmická agentura. Tzv. Evropský servisní modul má vycházet z bezpilotní nákladní lodi ATV.

Systém přerušení startu[editovat | editovat zdroj]

V případě poruchy nosné rakety nebo jiného nebezpečí na startovací rampě a během úvodních fází letu dojde k aktivaci věžičky systému přerušení startu (LAS – Launch Abort System). Ta se společně s modulem pro posádku oddělí od servisního modulu a nosné rakety a odnese jej do bezpečné vzdálenosti (a výšky). Poté se oddělí i LAS a modul pro posádku se snese k zemi na padácích.

Systém přerušení startu má tři raketové motory na pevná paliva, přerušovací motor (abort motor) je nejsilnější a v případě nouze odnáší modul pro posádku do bezpečí. Řídicí motor (attitude control motor) umožňuje natáčet kapsli a udržovat směr. Odhazovací motor (jettison motor) slouží k oddělení LAS od modulu pro posádku.

V porovnání se systémem LES (Apollo) není LAS s kosmickou lodí spojen příhradovým nosníkem, ale sedí přímo na ní a trysky jsou umístěny navrchu přerušovacího motoru (s reverzovaným tahem). Apollo LAS používal k řízení aerodynamické plochy, LES používá raketový motor na tuhá paliva s osmicestným ventilem, který umožňuje měnit výsledný směr tahu.

Přerušení startu ze startovací plochy NASA odzkušela ve čtvrtek 6. května 2010 na White Sands Missile Range v Novém Mexiku.

Po úvodní, nejdynamičtější fáži letu se LAS oddělí a následně je možné v případě problémů navést loď na nouzovou oběžnou dráhu (tzv. přerušení na oběžnou dráhu, abort-to-orbit).

Změny v návrhu[editovat | editovat zdroj]

V průběhu času došlo k řadě změn v návrhu, včetně jména (z CEV na MPCV), rozměrů lodi, počtu členů posádky (z 6 na 4). Dále se uvažovalo o přistání na souši, ale nakonec bude orion přistávad na vodě, jako Apollo.

Původně měl Orion startovat na raketách Ares 1, nyní má létat na raketách SLS.

Vývojový harmonogram a plánované mise[editovat | editovat zdroj]

Původně měl první pilotovaný let proběhnout v roce 2014. Vše se ale změnilo se zrušením projektu Constellation a vzhledem ke změnám a škrtům došlo ke značnému posunu.

V prosinci 2014 proběhne první nepilotovaný let (EFT-1, Exploration Flight Test 1), který prověří hlavně tepelný štít, palubní systémy, padáky a důležité 'separační údálosti' (odhození LAS, odhození krytů servisního modulu, odhození servisního modulu, odhození krytu padáků, otevření padáků). Loď bude navedena na eliptickou oběžnou dráhu s apoapsidou asi 3 tisíce km, takže vstoupí do atmosféry rychlostí odpovídající 80-85% rychlosti při návratu od Měsíce.

Další plánovaná mise je EM-1 (Exploration Mission 1) v roce 2017. Jde opět o nepilotovaný let, první let Orionu na raketě SLS. Loď bude navedana na cirkumlunární dráhu (tj. k Měsíci a zpět). Harmonogram dalších misí (EM-2) je zatím poměrně nejistý.

Odkazy[editovat | editovat zdroj]

Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. AMOS, Jonathan. Obama cancels Moon return project [online]. Londýn: BBC, rev. 2010-02-01, [cit. 2010-02-02]. Dostupné online. (anglicky) 

Související články[editovat | editovat zdroj]

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]