Машина для исследования экипажа - Crew Exploration Vehicle

Эта статья о роли. О выбранном дизайне см. Орион (космический корабль).
CEV исходная концепция в конструкции Lockheed Martin, показывающая модуль экипажа треугольного крыла (справа), с боевым модулем и маршевой установкой (с ракетными двигателями) для межпланетный полет.
Орион, как более поздний дизайн, после того, как первоначальные планы на Crew Exploration Vehicle привели к разработке Orion.

В Машина для исследования экипажа (CEV) был составной частью США. НАСА Видение освоения космоса строить планы. Был проведен конкурс на разработку космического корабля, который мог бы доставить людей к пунктам назначения, предусмотренным планом. Победившим дизайном стал Орион космический корабль.

Хотя изначально он был задуман во время Инициатива по исследованию космоса в течение 90-х годов официальное планирование автомобиля началось в 2004 году, с окончательной Запрос на предложение выдан 1 марта 2005 г., чтобы начать конкурс на дизайн автомобиля. Для более поздних этапов проектирования и строительства см. Орион (космический корабль). Орион CEV стал частью НАСА Программа Созвездие отправить людей-исследователей обратно в Луна, а затем в Марс и другие направления в Солнечная система. После закрытия Constellation предусматривалась экстренная эвакуация Международная космическая станция, затем сохранен для возобновленных планов исследования Солнечной системы.

Конкуренция

Концепция автомобиля была официально анонсирована в речи, произнесенной Джордж Буш в Штаб-квартира НАСА 14 января 2004 г.[1] Проект рабочего задания CEV был выпущен НАСА 9 декабря 2004 г., а чуть более чем через месяц, 21 января 2005 г., НАСА выпустило проект Запрос на предложение (RFP). Окончательный запрос предложений был опубликован 1 марта 2005 г.[2] с просьбой ответить потенциальных участников торгов до 2 мая 2005 г.

НАСА планировало провести суборбитальный или околоземный полет под названием Летное применение космических технологий (FAST) между проектами CEV двух команд до 1 сентября 2008 г. Однако, чтобы разрешить более раннюю дату начала операций CEV, Администратор Майкл Д. Гриффин указал, что НАСА выберет одного подрядчика для CEV в 2006 году. С его точки зрения, это поможет устранить запланированный в настоящее время четырехлетний разрыв между списанием Шаттла в 2010 году и первым полетом CEV с экипажем в 2014 году ( позволяя CEV летать раньше) и сэкономить более 1 миллиарда долларов для использования в разработке CEV.[3]

13 июня 2005 г. НАСА объявило о выборе двух консорциумов: Локхид Мартин Corp. и команда Northrop Grumman Corp. и Боинг Co. за дальнейшие разработки CEV.[4] Каждая группа получила контракт на 28 миллионов долларов США на разработку полного проекта CEV и его ракеты-носителя до августа 2006 года, когда НАСА передаст одному из них задание на создание CEV.[нужна цитата ]. Команды также должны будут разработать план для их CEV, чтобы принять участие в сборке лунной экспедиции, либо с Встреча на околоземной орбите, а рандеву на лунной орбите, или с прямое восхождение. Две команды состояли из:

В каждую команду, возглавляемую подрядчиком, входили субподрядчики, которые предоставили астронавтам лунной экспедиции оборудование, средства жизнеобеспечения, ракетные двигатели и бортовые навигационные системы. Запланированные орбитальные или суборбитальные полеты в рамках FAST стали бы конкуренцией CEV, построенного каждой командой, или демонстратора технологий, включающего технологии CEV.[5] В рамках FAST НАСА выбрало бы победителя для создания окончательной версии CEV после реальной демонстрации этого оборудования. Взлеты часто используются ВВС США для выбора военных самолетов; НАСА никогда не использовало такой подход при заключении контрактов. Однако, поскольку администратор Гриффин указал, что он откажется от подхода FAST, НАСА следовало более традиционному подходу к выбору транспортного средства на основе предложений подрядчиков.[6]

31 августа 2006 года НАСА объявило, что контракт на проектирование и разработку Orion был присужден Lockheed Martin Corp.[7] В соответствии с Новости Bloomberg, пять аналитиков, опрошенных до объявления награды, подсказали команде Northrop победу.[8] Марко Касерес, аналитик космической отрасли из Teal Group, прогнозировал, что Lockheed проиграет, отчасти из-за более ранней неудачи Lockheed Martin с 912 миллионами долларов. Х-33 программа замены челнока; после присуждения контракта он предположил, что работа Lockheed Martin над X-33 дала ей более свежий опыт исследований и разработок в области силовых установок и материалов, которые, возможно, помогли ей выиграть контракт.[8] Согласно отчету Aerospace Daily & Defense Report, содержащемуся в документе НАСА, объясняющем причины заключения контракта, предложение Lockheed Martin выиграло благодаря превосходному техническому подходу, более низким и более реалистичным оценкам затрат и исключительным характеристикам на этапе I проекта. Программа CEV.[9]

Lockheed Martin планировала производить пилотируемый космический корабль на предприятиях в Техасе, Луизиане и Флориде.[10]

Предложения

Представители NASA Constellation объявляют о выбранном подрядчике Orion 31 августа 2006 г. в штаб-квартире НАСА.

Оригинальный дизайн

Предложенный Lockheed корабль был небольшим Космический шатл сформированный подъемное тело конструкция достаточно большая для шести космонавтов и их оборудования. По словам Lockheed Martin, его конструкция в форме самолета облегчила навигацию во время высокоскоростных возвратов на Землю, чем использовавшиеся в прошлом аппараты в форме капсул. Согласно французской газете Le Figaro и публикация Неделя авиации и космической техники, EADS SPACE Transportation будет отвечать за проектирование и строительство соответствующих Модуль миссии (ММ). Руководителем команды Lockheed был Клеон Ласфилд.

Конструкция Lockheed Martin CEV включала несколько модулей на НОО (низкая околоземная орбита) и лунные версии космического корабля с экипажем, а также систему аварийного отключения. Система аварийного прерывания представляла собой аварийную вышку, подобную той, что использовалась на Меркурии, Аполлон, Союз и Шэньчжоу крафт (Близнецы, вместе с космическими челноками Предприятие и Колумбия [до того как СТС-4 ] использовал катапультные сиденья ). Он может быть прерван во время любой части фазы восхождения миссии. Во время запуска экипаж находился в спасательном модуле (RM). Согласно публикации Неделя авиации и космической техники, RM будет иметь внешний тепловой экран размером усиленный углерод-углерод и резервный слой войлочной многоразовой поверхностной изоляции под ней на случай отказа RCC. RM состоял из верхней половины модуля экипажа (CM), который включал RM и остальную часть конструкции подъемного корпуса. В CM было жилое пространство для четырех членов экипажа. В аварийной ситуации RM отделяется от остальной части CM. RM может вместить до шести членов экипажа, по два в ряд, а CM имеет жилое пространство и провизию для четырех. космонавты в течение 5–7 дней. Внедорожные виды деятельности (EVA) могут проводиться с CM, который может приземляться на сушу или воду и может быть повторно использован 5–10 раз.[11]

Модуль миссии будет добавлен в нижнюю часть CEV для лунной миссии и сможет содержать дополнительные расходные материалы и предоставить дополнительное пространство для миссии продолжительностью в Луну. Он также обеспечит дополнительную мощность и возможности связи, а также будет включать стыковочный порт для Модуль доступа к лунной поверхности (LSAM). В нижней части лунного стека CEV будет двигатель или модуль закачки через Землю (TEIM), который обеспечит возврат на Землю с Луны. Вероятно, он будет включать (согласно Aviation Week) 2 двигателя Pratt & Whitney RL-10. Вместе RM / CM, MM и TEIM составляли лунный стек Lockheed Martin. Первоначальная идея заключалась в том, чтобы запустить CM, MM и TEIM на трех отдельных Усовершенствованные расходные ракеты-носители (EELV), с одним компонентом при каждом запуске. Этому аппарату потребуются дополнительные модули для выхода на лунную орбиту и приземления на Луну. Однако этот план должен был быть изменен в соответствии с CFI (Призыв к улучшениям), описанным ниже.

В отличие от широко разрекламированной конструкции Lockheed Martin CEV, практически никакой информации о конструкции CEV Boeing / Northrop Grumman не было. Тем не менее, поучительно отметить, что большинство публично опубликованных проектов Boeing для отмененных Орбитальный космический самолет (OSP) напоминал капсулу Аполлона. Возможно, Boeing CEV представляет собой капсулу, а не подъемный корпус или конструкцию самолета.[12]

Изменения исходных ставок

Шон О'Киф стратегия[когда? ] мог бы разделить развитие CEV на две отдельные фазы. Этап I включал бы проектирование CEV и демонстрацию потенциальными подрядчиками того, что они могут безопасно и по доступной цене разработать автомобиль. Фаза I должна была пройти от подачи заявок в 2005 г. до FAST (к сентябрю 2008 г.) и перехода к одному подрядчику. Фаза II должна была начаться после FAST и включать окончательное проектирование и строительство CEV. Однако этот график был неприемлемо медленным для Майка Гриффина, и план был изменен.[когда? ] таким образом, что НАСА выпустит «Призыв к усовершенствованиям» (CFI) после выпуска ESAS для Lockheed Martin и Boeing, чтобы представить предложения Фазы II.[13] 31 августа 2006 года НАСА выбрало консорциум Lockheed Martin в качестве консорциума-победителя.[14]

Завершен Orion MPCV для Artemis 1 (ноябрь 2019 г.)

Пост Созвездие

Основная статья: Орион (космический корабль)

После просмотра Отчет Августина, и после показаний в Конгрессе Администрация Обамы решил исключить Constellation из Федеральный бюджет США на 2011 год. 1 февраля 2010 г. был обнародован предлагаемый президентом бюджет, в котором не было финансирования проекта, и он стал законом 15 апреля 2011 г.[15] Orion CEV переживет отмену будущей миссии на Луну, околоземные астероиды и Марс. Он был переименован в Многоцелевой экипажный автомобиль "Орион" поскольку теперь это будет один автомобиль, а не несколько дизайнов, первоначально предложенных и запущенных на Система космического запуска. Orion MPCV является основным пилотируемым элементом нынешнего НАСА. Программа Artemis. В настоящее время автомобиль должен совершить свой первый полет с SLS в 2020 году. Артемида 1 с первым полетом с экипажем на Артемида 2. Локхид Мартин заключен контракт на поставку до 12 автомобилей.[16]

Миссия по перенаправлению астероидов

Основная статья: Миссия по перенаправлению астероидов

В Миссия по перенаправлению астероидов (РУКА), также известный как Извлечение и использование астероидов (ARU) миссия и Астероидная инициатива, был космическая миссия предложено НАСА в 2013 году. Космический корабль миссии по поиску астероидов (ARRM) должен был встретиться с большим околоземный астероид и использовать роботизированные руки с якорными захватами для извлечения 4-метрового валуна с астероида. Затем его посетит космический корабль Орион на лунной орбите в рамках исследовательской миссии 5 в середине 2020-х годов.[17] Позже его изменили, чтобы астероид доставили к Платформа исследовательского шлюза где Орион затем посетит его. ARM был отменен Администрация Трампа в 2017 году.

MPCV Orion приближается к Лунным воротам на Артемиде 3

Программа Artemis

Основная статья: Программа Artemis

В Программа Artemis постоянный программа пилотируемых космических полетов осуществляется преимущественно НАСА, НАС. коммерческие космические компании, и международных партнеров, таких как Европейское космическое агентство (ЕКА), JAXA, а Канадское космическое агентство (CSA) с целью высадки «первой женщины и следующего мужчины» на Луну, в частности, на южный полюс Луны к 2024 году. НАСА рассматривает Artemis как следующий шаг на пути к долгосрочной цели по обеспечению устойчивого присутствия на Луне. Orion MPCV будет использоваться в качестве основного транспортного средства для перевозки экипажей и логистики. Он будет запущен с помощью Блок 1 системы космического запуска а позже SLS Блок 1B. С использованием EUS, он сможет перевозить экипаж, а также логистический модуль на Лунные врата. Оказавшись у ворот, команда отправится на Система приземления человека (HLS) на поверхность Луны для экскурсий продолжительностью до 6 недель.

Рекомендации

  1. ^ «Президент Буш объявляет о новом видении программы исследования космоса». НАСА.
  2. ^ НАСА (01.03.2005). "Автомобиль для разведки экипажа, запрос SOL NNT05AA01J". Архивировано из оригинал на 2009-01-17. Получено 2006-09-09.
  3. ^ Данн, Марсия (13 мая 2006 г.). «Шеф НАСА настаивает на замене шаттла». Space.com. Получено 2007-03-03.
  4. ^ Штаб-квартира НАСА (13 июня 2005 г.). «НАСА выбирает подрядчиков для работы с экипажем разведывательной машины». Пресс-релиз НАСА 05-146. Архивировано из оригинал на 2006-08-27. Получено 2006-09-09.
  5. ^ «Категория: архивы CEV, OSP, SDLV и ISTP». НАСА смотреть. Архивировано из оригинал на 2005-10-18.
  6. ^ Шнайдер, Майк (26 августа 2006 г.). «Астронавт дал название новому космическому кораблю». Хьюстон Хроникл. Получено 2007-03-03.
  7. ^ «НАСА выбирает Lockheed Martin в качестве генерального подрядчика исследовательской машины Orion» (Пресс-релиз). НАСА. 2006-08-31. Получено 2006-08-31.
  8. ^ а б Лококо, Эдмонд; Демиан Маклин (31.08.2006). «Lockheed превосходит Northrop за премию НАСА в размере 3,9 миллиарда долларов (Update4)». Новости Bloomberg. Получено 2006-09-05.
  9. ^ Моррис, Джефферсон (07.09.2006). «Документ о решении CEV ставит LM впереди по критериям пригодности для миссии, стоимости и прошлых результатов». Ежедневный аэрокосмический и оборонный отчет. Получено 2006-09-09.
  10. ^ «Lockheed Martin выбрана НАСА для исследовательского корабля Orion Crew» (Пресс-релиз). Локхид Мартин. 2006-08-31. Получено 2006-09-06.[постоянная мертвая ссылка ]
  11. ^ Коберн, Дэвин (1 июня 2005 г.). «Lockheed представляет замену шаттла - эксклюзив для PM». Популярная механика. Получено 2012-06-30.
  12. ^ Отображение изображения
  13. ^ «Закупка экипажа для разведки (CEV)». НАСА. 2005-05-16. Архивировано из оригинал на 2008-04-03. Получено 2007-03-03.
  14. ^ Мерл, Рене (01.09.2006). «Lockheed выигрывает контракт на постройку нового космического корабля НАСА». Вашингтон Пост. Получено 2007-03-03.
  15. ^ "Созвездие мертво, но кусочки живы | НЕДЕЛЯ АВИАЦИИ". 2011-04-20. Архивировано из оригинал на 2011-04-20. Получено 2019-12-19.
  16. ^ «НАСА заключает долгосрочный контракт на производство Ориона с Lockheed Martin». SpaceNews.com. 2019-09-24. Получено 2019-12-19.
  17. ^ Махони, Эрин (10 марта 2015 г.). «Как миссия НАСА по перенаправлению астероидов поможет людям достичь Марса?». НАСА. Получено 2019-12-19.

внешняя ссылка