Cygnus OA-4 „Deke Slayton II” (CRS-4)

După eșecul de anul trecut, compania Orbital ATK a decis să folosească temporar un lansator Atlas V pentru a-și îndeplini obligațiile contractuale pentru NASA și pentru a livra proviziile către Stația Spațială Internațională în cadrul programului CRS. Până acum au avut loc doar 2 lansări cu succes dintr-un contract ce conținea 10 astfel de transporturi către avanpostul orbital. Contractul este în valoare de 1.9 miliarde de dolari și a fost extins până în 2017. Orbital ATK folosea o rachetă și capsulă proprie (Antares și respectiv Cygnus), însă Antares trece printr-un redesign, forțat de schimbarea motoarelor, înlocuind cele două Aerojet Aj26-62 cu RD-181, tot de proveniență rusească (Atlas V folosește în prezent RD-180).

Noua versiune a rachetei Antares, propulsată de motoarele RD-181, urmează să aibă primul zbor în a doua jumătate a anului viitor. Până atunci, Orbital ATK va mai folosi încă o dată serviciile lansatorului Atlas V, pentru misiunea OA-5 din martie 2016. În februarie 2015, Orbital Sciences și Alliant Techsystems (ATK) au fuzionat în ceea ce acum se numește Orbital ATK.

În 4 decembrie 2015, ora 00:55, va avea loc lansarea Cygnus OA-4, mai mare decât versiunile precedente ale capsulei și cu panouri solare de nouă generație, dezvoltate de Orbital ATK (circulare, spre deosebire de forma lor rectangulară cu care eram obișnuiți până acum).

O rachetă Atlas V în configurația 401 va lansa capsula, care va conține o încărcătură de peste 3 tone, cu peste 1.8 tone mai mult decât Cygnus obișnuia să transporte. Acest lucru este posibil atât datorită noii capsule OA-4, cât și puterii superioare a rachetei Atlas V față de Antares. Capsula Cygnus a fost construită în Italia, de către compania Thales Alenia și cea care va zbura în 4 decembrie a fost botezată „Deke Slayton II” (cea din cadrul misiunii CRS-3, pierdută în lansarea din octombrie 2014, se numea „Deke Slayton”). Designul Cygnus se bazează pe modulele MPLM (Multi-Purpose Logistics Module), care erau folosite frecvent de către naveta spațială pentru transporturi orbitale.  Capsula are 4.86 de metri lungime, cu 1.2 metri mai lung decât versiunea precedentă, în timp ce diametrul a rămas neschimbat: 3.07 metri. Volumul interior al capsulei este de 27 de metri cubi și aceasta poate transporta până la 3200 de kilograme (Antares) sau 3500 de kilograme (Atlas V).

227 de kilograme din încărcătura transportată de Cygnus vor fi rezervate echipamentelor necesare în activitățile extravehiculare, printre care se numără diverse unelte, mănuși noi, baterii sau un sistem de ventilație și răcire. 847 de kilograme sunt destinate experimentelor științifice de la bordul stației. Proviziile pentru echipaj însumează 1181 kilograme, 87 de kilograme de calculatoare, periferice și piese de schimb și restul de 1007 kilograme este destinat pentru diverse instrumente necesare la bordul ISS.

O noutate pentru lansare din 4 decembrie o reprezintă fereastra de timp în care racheta poate fi lansată. Dacă pentru Falcon 9 această fereastră este instantanee (adică momentul lansării nu poate fi amânat nici măcar cu o secundă), Atlas V va beneficia de o fereastră de nu mai puțin de 30 de minute. Soyuz, Ariane 5 sau racheta japoneză H-2B au de asemenea ferestre instantanee, iar naveta spațială putea beneficia de o amânare de maximum 10 minute. Există două motive pentru care Atlas V este atât de flexibilă: ea nu a fost concepută pentru lansări spre ISS în mod special și deci încărcătura și capsula nu este perfect armonizată cu puterea rachetei. Această putere suplimentară de care beneficiază racheta poate fi folosită pentru corecțiile necesare unei inserări pe traiectoria corectă spre Stația Spațială Internațională. Toate celelalte soluții care trimit încărcături spre orbită folosesc întreaga putere a rachetei pentru a urca o masă cât mai mare pe orbită. În plus, software-ul care controlează racheta în timpul zborului este capabil de corecții în timp real a traiectoriei acesteia, în timp ce Falcon 9, de exemplu, nu are această facilitate. Practic lansarea poate avea loc cu 15 minute înainte de momentul optim, sau la 15 minute după acesta, dar racheta va fi lansată cât mai devreme posibil pentru a lăsa o marjă maximă de timp, în cazul în care apar evenimente care ar necesita o scurtă amânare a momentului aprinderii motoarelor (vreme necooperantă, mici probleme tehnice sau ambarcațiuni care se nimeresc în zona interzisă din jurul complexului 41 de la Cape Canaveral).

Drumul de pe rampa de lansare până la orbită va dura 21 de minute. La o oră după ce a ajuns pe orbita inițială, Cygnus își va deschide panourile solare și în următoarele două zile va efectua manevre pentru a ajunge din urmă Stația Spațială Internațională. Aici, astronauții vor folosi brațul robotic pentru a captura capsula și pentru a o cupla cu portul nadir al modulului american Unity. Acest port s-a eliberat în mai 2015, fiind ocupat până atunci de Leonardo, un MPLM lăsat în urmă în 2011 de naveta Discovery. Leonardo a fost mutat de către brațul robotic al stației și este atașat în prezent modulului Tranquility.

Luna decembrie va fi una extrem de ocupată pentru Stația Spațială Internațională și NASA dorește ca lansarea Cygnus să aibă loc într-una din datele de 4, 5, 6 sau 7 decembrie, pentru a nu perturba traficul celorlalte vehicule care vin și pleacă de pe ISS. În cel mai rău caz, lansarea poate avea loc și mai târziu de 7 decembrie, dar în acest caz capsula va aștepta pe orbită câteva săptămâni până când ISS va fi disponibilă pentru andocare. Dacă lansarea are loc după 7 decembrie, Cygnus va putea andoca la ISS abia în ianuarie 2016.

După ce Cygnus va rămâne atașat de modulul Unity al Stației Spațiale Internaționale pentru cel puțin 2 luni (25 ianuarie 2015 este data prevăzută în prezent pentru plecarea Cygnus, mai mult decât orice capsulă americană care a andocat cu ISS), acesta va fi umplut cu deșeuri și va reintra în atmosferă, unde se va dezintegra înainte ca rămășițele sale să ajungă pe Pământ.

Va fi a 60-a lansare pentru Atlas V, care a avut prima misiune în 2002. Lansatorul este în prezent operat de un consorțiu, ULA (United Launch Alliance) format din Boeing și Lockheed Martin și încărcătura va fi cea mai masivă transportată de o rachetă Atlas V pe orbită, 7492 kilograme.

2015-3318
Atlas V 401: încărăctură de maximum 4 metri, nici un booster ajutător, un singur motor Centaur pentru a doua treaptă 
i-HZjrpdW-M
Cygnus (centru), pregătită pentru integrarea cu Atlas V
Cygnus_Service_Module_web
Panourile solare circulare, de nouă generație, care vor alimenta cu energie solară capsula Cygnus

Lasă un comentariu