Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

Vigtig testkørsel af Orion på NASAs Artemis II for at hjælpe fremtidige missioner

Kredit:NASA

Astronauter vil prøvekøre NASAs Orion-rumfartøj for første gang under agenturets Artemis II-testflyvning næste år. Mens mange af rumfartøjets manøvrer som store fremdriftsforbrændinger er automatiserede, vil en nøgletest kaldet demonstrationen af ​​nærhedsoperationer evaluere Orions manuelle håndteringsegenskaber.



I løbet af den cirka 70-minutters demonstration, der skal begynde omkring tre timer inde i missionen, vil besætningen kommandere Orion gennem en række bevægelser ved at bruge det løsrevne øverste trin af SLS (Space Launch System)-raketten som et mærke. Fremdriftsfasen i rummet, kaldet ICPS (interim kryogen fremdrivningsfase), omfatter et mål på ca. to fod, der vil blive brugt til at evaluere, hvordan Orion flyver med astronauter ved kontrollen.

"Der er altid forskelle mellem en jordsimulering og hvordan et faktisk rumfartøj vil flyve i rummet," sagde Brian Anderson, Orion-mødested, nærhedsoperationer og docking-chef i Orion-programmet ved NASAs Johnson Space Center i Houston. "Demonstrationen er et flytestmål, der hjælper os med at reducere risikoen for fremtidige missioner, der involverer møde og docking med andre rumfartøjer."

Efter NASAs Reid Wiseman, Victor Glover og Christina Koch og CSA (Canadian Space Agency) astronaut Jeremy Hansen er sikkert i rummet, vil månerakettens øverste trin affyre to gange for at sætte Orion på en høj bane i kredsløb om Jorden. Derefter vil rumfartøjet automatisk adskilles fra raketstadiet og affyre adskillige adskillelsesbolte, før fjedre skubber Orion et sikkert stykke væk.

Efterhånden som rumfartøjet og dets besætning bevæger sig væk, vil Orion udføre en automatisk backflip for at vende rundt og vende mod scenen. På cirka 300 fod væk, vil Orion stoppe sin relative bevægelse. Besætningen vil tage kontrol og bruge de translationelle og roterende håndcontrollere og displaysystemet til at lave meget små bevægelser for at sikre, at Orion reagerer som forventet.

Derefter vil besætningen meget langsomt pilotere Orion til omkring 30 fod fra scenen. Et to-fods hjælpemål monteret inde i toppen af ​​scenen, svarende til docking-målet, der bruges af rumfartøjer, der besøger den internationale rumstation, vil lede deres mål.

"Besætningen vil se målet ved at bruge et docking-kamera monteret inde i docking-lugevinduet på toppen af ​​besætningsmodulet for at se, hvor godt de er på linje med docking-målet monteret på ICPS," sagde Anderson. "Det er et godt udgangspunkt for, hvad besætningerne vil se, når de lægger til kaj med Starship på Artemis III og til Gatewayen på fremtidige missioner."

Omkring 30 fod fra scenen vil Orion stoppe, og besætningen vil tjekke rumfartøjets fine håndteringsegenskaber for at evaluere, hvordan det præsterer tæt på et andet rumfartøj. Små manøvrer udført meget tæt på ICPS vil blive udført ved hjælp af reaktionskontrolsystemets thrustere på Orions europæiske servicemodul.

Orion vil derefter trække sig tilbage og lade scenen dreje for at beskytte dens termiske egenskaber. Besætningen vil følge scenen, påbegynde en anden runde af manuelle manøvrer ved hjælp af et andet mål monteret på siden af ​​scenen, nærme sig inden for cirka 30 fod, udføre endnu en kontrol af god håndteringskvalitet og derefter bakke.

I slutningen af ​​demonstrationen vil Orion udføre en automatiseret afgangsbrænding for at bevæge sig væk fra ICPS, før scenen derefter skyder for at genindtræde i Jordens atmosfære over et fjerntliggende sted i Stillehavet. Under Orions afgangsforbrænding vil ingeniører bruge rumfartøjets docking-kamera til at indsamle præcise positionsmålinger, som vil hjælpe med at informere navigation under rendezvous-aktiviteter på fremtidige missioner i månemiljøet, hvor der ikke er noget GPS-system.

Fordi Artemis II Orion ikke lægger til kaj med et andet rumfartøj, er det ikke udstyret med et dockingmodul, der indeholder lys og er derfor afhængigt af, at ICPS er oplyst nok af solen til at tillade besætningen at se målene.

"Som med mange af vores tests, er det muligt, at demonstrationen af ​​nærhedsoperationer ikke vil gå helt som forventet," sagde Anderson. "Selv om vi ikke gennemfører alle dele af demonstrationen, vil vi fortsætte med testflyvningen som planlagt for at nå vores primære mål, herunder at evaluere Orions systemer med besætning ombord i det dybe rummiljø og holde besætningen sikker under mission."

Den cirka 10-dages Artemis II-flyvning vil teste NASA's grundlæggende menneskelige dybe rumudforskningskapaciteter, SLS-raketten og Orion-rumfartøjet, for første gang med astronauter og vil bane vejen for månens overflademissioner, herunder landing af den første kvinde, første person af farve og første internationale partnerastronaut på månen.

Leveret af NASA




Varme artikler