Käynnistysvideo on United Launch Alliancen suostu
CAPE CANAVERAL, Fla - Se on tehtävä vuosien varrella. Kuinka monta erilaista järjestelmää ja moottoria tarvitaan, jotta Mars Science Laboratory (MSL) -rover saadaan nimeksi Uteliaisuus Punaisen planeetan pinnalle? Vastaus saattaa yllättää sinut.
Kaksi moottoria, jotka ovat osa Atlas V 541 -käynnistysajoneuvoa, sisältää yhteensä 50 erilaista moottoria ja työntövoimaa, jotta ne toimisivat täydellisesti Uteliaisuus Marsin pölyisille tasangoille.
Alkaen itse kantoraketista on kuusi erillistä moottoria, jotka johtavat kuusipyöräisen roverin, joka on turvallisesti varustettu sen mittauksessa, maapallon painovoiman ulkopuolelta. Matkan ensimmäisessä osassa neljä tehokasta kiinteän raketin vahvistinta (SRB), jotka toimittaa Aerojet (jokainen tarjoaa 400 000 lbs työntövoimaa), laukaisee roverin maapallon ilmakehästä.
United Launch Alliancen (ULA) Atlas-kantoraketissa on kaksi rakettimoottoria, jotka tarjoavat jäljellä olevan määrän työntövoimaa, jotta MSL pääsee kiertoradalle ja lähettää roverin matkalla Marsiin. Ensimmäinen on venäläisten rakentama RD-180 -moottori (jonka työntövoima on jaettu kahden moottorikellon välillä), toinen on Centaurin toinen vaihe. On olemassa neljä Aerojet-kiinteää rakettimoottoria, jotka auttavat boosterin ja Centaur-ylemmän asteen erottamisessa.
Centaurin lentorataa ohjataan päämoottorin sekä työntövoimavektorisäädöllä että nestemäisestä hydratsiinipolttoainejärjestelmästä koostuvalla reaktionohjausjärjestelmällä tai RCS: llä (Centaurin ylemmässä vaiheessa on kaksitoista rullanohjauspotkuria).
MSL: n risteilyvaihe erottuu kokonaan Centaur-ylemmästä vaiheesta ja on pitkällä tiellä Punaiseen planeettaan. Risteilyvaiheessa on kahdeksan yhden punnan paineista hydratsiiniputkuria, joita käytetään suuntaviivoissa yhdeksän kuukauden matkalle Marsiin. Niitä käytetään pieniin korjauksiin avaruusaluksen pitämiseksi oikealla kurssilla.
uteliaisuus: n ensimmäiseen fyysiseen kohtaamiseen Marsin ympäristöön viitataan pääsynä, laskeutumisena ja laskeutumisena (EDL) - tunnetaan yleisemmin nimellä ”kuusi minuuttia kauhua” - kohta, jossa operaation hallinta, takaisin maan päälle, menettää yhteyden avaruusalukseen saapuessaan Marsilainen ilmapiiri.
Video: Lockheed Martin
Vaikka Marsilla on vain noin prosentti maapallon ilmakehästä, siihen vaikuttavan avaruusaluksen aiheuttama ilmakehän kitka nopeudella 13200 mailia tunnissa (noin 5900 metriä sekunnissa) - on riittävää sulamaan Uteliaisuus jos se altistetaan näille ääripäille. Risteilyvaiheen juuressa sijaitseva lämpösuoja estää tämän tapahtuvan.
Lämpösuoja, jonka Lockheed-Martin tarjoaa MSL: n risteilylavalla, on halkaisijaltaan 14,8 jalkaa (4,5 metriä). Vertailuna voidaan todeta, että Apollon miehitetyissä Kuun-matkoissa käytetyn lämpösuojuksen halkaisija oli 4 metriä (4 metriä) ja Marsin tutkimusmatkailijoiden sallimat Henki ja Tilaisuus Marsin pintaan pääsemiseksi turvallisesti halkaisija oli 2,65 metriä.
[/ Kuvateksti]
Operaation tässä vaiheessa pelataan kahdeksan moottoria, joista kukin tarjoaa 68 kiloa työntövoimaa. Nämä moottorit tarjoavat kaiken etenemisohjauksen EDL: n aikana - eli ne ampuvat melkein jatkuvasti.
Pian sen jälkeen - BOOM - laskuvarjon käyttöönotto. Sitten lämpösuoja tulee ulos. Laskuvarjon jälkeen hidastaa avaruusalusta riittävässä määrin, sekä he että takaosan aeroskellon poistuvat jättäen vain roverin ja sen suihkukotelon.
Laskuvaiheen aikana ”SkyCrane” herättää kahdeksan voimakasta hydratsiinimoottoria, joista jokainen antaa Uteliaisuus 800 kiloa työntövoimaa. Aerojetin Redmond-sivuston toimitusjohtaja Roger Myers puhui vähän tästä laskeutumisesta, jota monet pitävät dramaattisimpana menetelmänä saada ajoneuvo Marsin pintaan.
"SkyCrane-ohjausvaatimusten takia näiden moottorien oli oltava erittäin kuristuskelpoisia", Myers sanoi. "SkyCrane-tason pitäminen on välttämätöntä, joten moottoria on hallittava erittäin hienosti vakauden varmistamiseksi."
Jos kaikki on mennyt hyvin tähän pisteeseen asti, Uteliaisuus Rover lasketaan jäljellä oleva etäisyys maahan kaapeleiden avulla. Kun kosketus Marsin pintaan on havaittu, kaapelit katkaistaan, SkyCrane-moottorit kuristavat ylös ja suihkupakkaus lentää pois hallitun onnettomuuden aiheuttamiseksi (suunnilleen mailin päässä) Uteliaisuus sijaitsee).
Jokaisessa Yhdysvaltojen miehittämättömässä avaruusohjelmassa suoritetulla laskulla Marsille on hyödynnetty Aerojetin potkuria. Näiden pienten moottoreiden luotettavuus todistettiin äskettäin - tehtävässä, joka on nyt melkein kolme ja puoli vuosikymmentä vanha.
Voyager suoritti äskettäin kurssikorjauksen noin 34 vuotta sen käynnistämisen jälkeen - korostaen näiden potkurien kykyä toimia hyvin käynnistyksen jälkeen.
"Moottorimme ovat sallineet operaatioiden lentää jokaiselle aurinkokunnan planeetalle, ja olemme parhaillaan matkalla elohopeaan ja Plutoon", Myers sanoi. "Kun NASA tutkii aurinkokuntaa - Aerojet toimittaa työntökomponentit."