Noul lansator NASA

Oficialii agenției spațial americane se pregătesc să anunțe în data de 8 iulie (ziua ultimei lansări a unei navete spațiale) planurile pentru racheta ce va purta americanii în spațiu în următoarea perioadă, denumită provizoriu SD-HLV („Shuttle Derived Heavy Lift Vehicle„). Acesta a fost aprobat deja de către administratorul agenție, Charles Bolden și urmează să ajungă în Congres pentru aprobare. După mai mulți ani de studii ce au urmat renunțării la racheta Ares V, oficialii agenției au ajuns la un acord în ceea ce privește structura viitorului lansator: acesta va folosi la maximum tehnologiile oferite deja de naveta spațială, programul Apollo și părți care au supraviețuit anulării programului Constellation/Ares: prima treaptă va fi actualul rezervor al navetei, propulsat în prima fază de motoarele RS-25D, identice cu cele folosite în prezent, urmând ca în viitor să se treacă la noua generație RS-25E. Primele lansări vor folosi chiar motoarele actualelor navete spațiale (sunt disponibile doisprezece astfel de motoare, 3 de la fiecare navetă plus un set de rezervă). Acestea nu vor putea fi recuperate și refolosite ca în cazul navetei, dar se speră ca în viitor, noul model RS-25E să aibă această capabilitate. Două rachete cu combustibil solid de 4 sau 5 segmente vor fi atașate primei trepte, exact ca în cazul navetei spațiale (care folosește rachete cu combustibil solid din 4 segmente). Treapta superioară va fi propulsată de motorul J-2X, în prezent aflat în faza de teste, urmașul direct al lui J-2 folosit în programul Apollo. Cele două rachete cu combustibil solid urmează să fie și ele înlocuite cu o pereche de rachete noi cu combustibil lichid (LOX/RP-1), însă acest studiu nu este încă definitivat. Compania care produce boosterele a primit deja un contract pentru 10 astfel de rachete care vor pute fi folosite pentru 5 misiuni între 2012 și 2015.

Lansarea Ares I-X programată pentru marţi

Data oficială pentru lansarea Ares I-X a fost stabilită pentru marți, 27 octombrie, ora 14:00 ora României. Pentru prima dată după câțiva zeci de ani, pe rampa de lansare de la Florida o nouă rachetă așteaptă să fie lansată, iar imaginea cu Ares I-X și Atlantis pe rampe vecine este una simbolică și istorică: Ares I-X și programul Constellation vor înlocui actuala flotă de navete spațiale, care vor fi retrase din uz anul viitor. Astfel, conform orarului stabilit în prezent, o astfel de întâlnire dintre o navetă spațială și o rachetă Ares, nu va mai avea loc, deoarece următoarea lansare din programul Constellation este prevăzută după retragerea navetelor.

Dacă amânări de ordin tehnic vor împiedica lansarea navetei la data stabilită, aceasta mai are încă două zile la dispoziție din fereastra de anul acesta, 28 și 29 octombrie, după această dată vor începe pregătirile pentru lansarea Atlantis, iar Ares I-X va fi lansată probabil anul viitor.

Totuși, viitorul programului Constellation nu este deloc roz, în zilele următoare lansării se va discuta continuarea sau abandonarea acestui program de către NASA, din motive financiare, după ce au fost investite zeci de miliarde de dolari până în prezent, pentru dezvoltarea de rachete și echipamente noi, necesare pentru programata revenire pe Lună cu echipaj uman, după anul 2020.

Foto: NASA/Kim Shiflett

Atlantis îi face loc lui Ares

Centrul spaţial Kennedy din Florida este un loc aglomerat în acest sfârşit de an. Agenţia spaţială americană doreşte să lanseze atât naveta Atlantis pentru misiunea STS-129, cât şi să testeze noua generaţie de rachete prin lansarea Ares I-X, până la sfârşitul lui 2009. NASA nu intenţionează să aibă pe orbită naveta spaţială la trecerea dintre ani deoarece nu doreşte să rişte o defecţiune a computerului de la bord, care nu a fost proiectat să suporte schimbarea anului. Probabil problema nu este deloc gravă, ca şi în cazul Y2K, însă calculatoarele de la bordul Atlantis au câteva zeci de ani vechime iar NASA doreşte să elimine din ecuaţie orice risc care nu este necesar.

Astfel, lansarea Atlantis de pe rampa 39A programată iniţial pentru 12 noiembrie a fost devansată pentru 16 noiembrie, creând astfel posibilitatea lansării Ares I-X de pe rampa 39B în 27, 28 sau 29 octombrie, în funcţie de necesităţi şi de amânările inopinate (prima încercare va avea loc în data de 27 octombrie).

Foto: NASA (Atlantis în drum spre rampa de lansare)

Lansarea Ares I-X devansată cu 4 zile

Primul zbor al rachetei Ares I-X, prevăzut iniţial pentru 31 octombrie, a fost devansat cu 4 zile, lansarea fiind programată acum pe 27 octombrie, de la Centrul Spaţial Kennedy. Ares I-X este o rachetă care simulează viitoarele rachete care vor duce astronauţi americani pe Lună, Ares I şi Ares V. Testul de luna viitoare va folosi un booster modificat al actualei navete spaţialem, cu mărimea, forma şi greutatea viitoarei Ares I, pentru a testa componente hardware şi parametrii critici pentru următoarele modele Ares. În locul capsulei Orion se află doar balast, un test integrat al celor două componente fiind programat abia în 2015.

Ares I-X va accelera până la 4.7 Mach, şi la două minute după lansare şi la 40 km altitudine, va avea loc desprinderea primei trepte, altitudinea maximă la care va ajunge partea superioară fiind 45 km. Prima treaptă va fi recuperată din oceanul Atlantic şi datele culese de acesta din timpul zborului vor fi ulterior analizate şi integrate în următoarea fază a programului Constellation.

Proiectul Constellation

Nu este un secret pentru nimeni că actualele navete spaţiale americane şi-au trăit viaţa. Construite începând cu finalul anilor ‘70, ele au fost cel mai eficient mijloc găsit de NASA la vremea acea pentru a pune pe orbită sateliţi, telescopul Hubble sau pentru a construi Staţia Spaţială Internaţională (ISS). Însă navetele sunt deja depăşite din punct de vedere moral şi tehnologic, iar tragedia care a dus la pierderea naveteie Columbia şi a întregului său echipaj a grăbit decizia administraţiei americane de a finanţa o nouă direcţie în explorarea spaţiului.

Naveta spaţială are, spre deosebire de rachete, marele avantaj al refolosirii. Atât naveta în sine, cât şi cele două SRB-uri (solid rocket booster, 2 rachete cu combustibil solid care furnizează 83% din forţa necesară unei lansări) pot fi folosite pentru mai multe misiuni. Prima navetă spaţială a fost Enterprise (numită astfel la presiunea imensă exercitată de fanii serialului Star Trek), care însă, ironic, nu a părăsit atmosfera spaţială şi nu a simţitit vidul cosmic, fiind folosită doar pentru teste atmosferice. Flota de navete a fost iniţial alcătuită din Columbia, Challenger, Endeavour şi Discovery. După dezastrul navetei Challanger din 1986, aceasta a fost înlocuită cu Atlantis. SRB-urile sunt recuperate după lansare şi refolosite. Rezervorul cel mare şi roşu pe care îl vedeţi la o lansare este numit ET – External Tank conţine hidrogen şi oxigen lichid şi este singurul element al unei lansări care nu se mai recuperează. Aceasta urcă cu naveta pe orbită şi se desprinde la 10 secunde după ce motorul navetei este oprit.

Spre deosebire de această abordare, în cadrul programului Apollo din anii ’60-’70 care a culminat cu aselenizarea, rachetele Saturn V ridicau pe orbită un ansamblu care pornea spre Lună. Aici, pe orbita selenară, modulul lunar cobora pe suprafaţa acesteia cu doi membri ai echipajului, în timp ce al treilea membru îi aştepta pe orbită, unde făceau din nou joncţiunea la finalul misiunii pe suprafaţa Lunii. Cei trei se întorceau pa Pământ într-o capsulă care după aterizare devenea imposbil de folosit. La fel, din corpul rachetei Saturn V nu se mai putea refolosi nici un element.

NASA intenţionează să termine în 2010 construcţia Staţiei Spaţiale Internaţionale şi astfel să retragă navetele spaţiale din uz după aceasta dată. Pe termen mediu, NASA va avea nevoie de metode de a ajunge pe staţie pentru transport de echipaj şi resurse non-umane (alimente, apă, echipamente ştiinţifice, etc). NASA şi-a propus ca până în 2020 să ajungă din nou pe Lună şi să înceapă să plănuiască explorări cu echipaj uman ale planetei Marte, din 2020, simulatan cu o prezenţă umană continuă pe Lună (într-o bază lunară). Pentru acest lucru, o nouă generaţie de vehicule spaţiale va fi construită, grupate sub denumirea de Proiectul Constellation, care va îngloba experienţa acumulată de agenţie spaţială americană în programul Apollo şi al navetei spaţiale.

Proiectul Constellation constă dintr-un nou vehicol folosit în explorarea spaţiului, numit Orion. Acesta va fi ridicat pe orbită folosind noile rachete Ares iar pentru explorarea Lunii se va folosi un modul nou, o evoluţie a celui folosit în programul Apollo, numit de data asta Altair.

Orion va fi folosit pentru deplasări spre şi dinspre ISS, Lună sau Marte şi va fi o capsulă cu un echipaj între 4 şi 6 astronauţi, putând fi folosit pentru maxim 10 zboruri. Primele teste vor avea loc la sfârşitul acestui an. În 2009 vor avea loc alte teste, printre care şi zboruri atmosferice, iar în 2012, dacă totul merge bine, o capsulă Orion fără echipaj uman va orbita Pământul.

Ares rerpezintă evoluţia rachetelor Saturn V care au făcut posibilă aselenizarea, cât şi a actualelor SRB şi ET. Ares I va fi o racheta cu combustibil solid pentru ridicarea pe orbită a echipajului. O altă rachetă, mai complexă, Ares V, va fi folosită pentru a duce pe orbită modulul Orion şi restul de resurse necesare misunii. Cele două elemente se vor cupla pe orbită, o abordare nouă a NASA (deşi această variantă a fost discutată şi respinsă pentru proiectul Apollo). Ares V va fi propulsată atât de combustibil lichid cât şi solid. Motoarele folosite vor fi similare cu motoarele actualelor navete spaţiale. Ares IV ar putea însă încloui atât Ares I şi Ares V.

Altair va fi noul modul pentru aselenizare, propus pentru misiunile lunare, fiind o variantă îmbunătăţită a aceluiaşi tip de modul folosit în cadrul porgramului Apollo. Însă, spre deosebire de acesta, Altair va aseleniza cu întreg echipajul, în timp ce modulul Orion va rămâne pe orbita Lunii, fără echipaj la bord, aşteptând întoarcerea acestuia după terminarea misiunii. Primele misiuni fără echipaj uman al modului Altair vor avea loc între 2015 – 2018, continuând între 2016 – 2018 cu primele zboruri cu echipaj. În 2019 se plănuieşte primul zbor cu echipaj uman Orion/Altair care va coborî pe suprafaţa Lunii, prima misiune de acest gen de la sfârşitul programului Apollo din 1975.

Proiectul Constellation ne va ajuta să administrăm mai bine Staţia Spaţială Internaţonală, ne va duce din nou pe Lună, ne va duce în preajma unor asteroizi şi, în cele din urmă, cândva în jurul anului 2030, va duce primul om pe suprafaţa lui Marte. Acest proiect reprezintă următorul nostru pas în explorarea spaţiului cosmic, care ne va extinde şi mai mult frontierele către necunoscut.

Primul test real al hardware-ului implicat în proiectul Constellation va avea loc la sfârșitul lunii octombire 2009 prin testarea rachetei Ares I-X, o versiune de test pentru Ares-I.