Se pare că NASA a decis să facă o super-rachetă „marțiană” cu întreaga lume: pentru aceasta au fost implicate simultan trei divizii ale agenției. Acestea sunt George Marshall Space Flight Center, Lyndon Johnson Space Center și din nou John F. Kennedy Space Center, care oferă întreaga istorie cu locurile sale de lansare.
Mașină SLS în tunelul eolian de cercetare NASA
Dar aceasta nu este întreaga companie de dezvoltatori. Centrul de cercetare Ames este responsabil pentru problemele fizice fundamentale ale proiectului, Centrul de zbor spațial Goddard este responsabil pentru natura încărcăturilor utile, iar Centrul Glenn, care se ocupă cu materiale noi și dezvoltarea carenajelor de sarcină utilă. Programele de cercetare în tunelele eoliene sunt atribuite Centrului Lange, iar testarea motoarelor RS-25 și J-2X este atribuită Centrului Spațial Stennis. În cele din urmă, asamblarea unității principale de propulsie are loc la fabrica Michuda.
Întregul program SLS este împărțit în trei etape, unite prin mai multe puncte: oxigen lichid și hidrogen în motoarele de propulsie, precum și un rapel de propulsie solid multisecțional. Prima etapă a blocului central (Core Stage) cu o lungime de 64,7 m și un diametru de 8,4 m va fi, de asemenea, aceeași pentru toate modificările. Deci, primul născut SLS Block I are o masă utilă echivalentă de 70 de tone - forța necesară pentru această greutate este asigurată de patru motoare RS-25D. De fapt, această primă versiune a SLS este destinată certificării unității centrale și implementării misiunilor experimentale și experimentale. Etapa superioară este reprezentată de „etapa superioară criogenică temporară” ICPS (Interim Cryogenic Propulsion Stage), construită pe baza celei de-a doua etape a vehiculului de lansare Delta IV Heavy. ICPS are un singur motor - RL-10B-2 cu un impuls de vid de 11, 21 tf. Chiar și în această „cea mai slabă” variantă a blocului I, racheta va dezvolta o lansare cu 10% mai mult decât legendarul Saturn V. Purtătorul de al doilea tip a fost numit SLS bloc IA, iar capacitatea de încărcare echivalentă a acestui gigant ar trebui deja să fie sub 105 tone. Sunt avute în vedere două versiuni - marfă și echipat, care ar trebui să îi întoarcă pe americani acum mai bine de patruzeci de ani și să trimită în cele din urmă o persoană înapoi pe orbita pământului. Planurile NASA pentru aceste vehicule sunt cele mai modeste: ca parte a misiunii EM-2, undeva la mijlocul anului 2022, zboară în jurul lunii cu un echipaj. Puțin mai devreme (mijlocul anului 2020), este planificat trimiterea astronauților pe orbita circumlunară a navei spațiale Orion. Dar aceste informații datează din vara anului 2018 și au fost corectate în mod repetat înainte de aceasta - așa că, potrivit unuia dintre proiecte, SLS ar fi trebuit să urce în cer în această toamnă.
SLS Block II - un transportator cu o sarcină utilă echivalentă de 130 de tone, deja echipat cu cinci motoare RS-25D pe blocul central, precum și un „stadiu superior de explorare” EUS (Exploration Upper Stage), care, la rândul său, are unul sau două impulsuri J- 2X de 133,4 tf fiecare. „Camionul” bazat pe blocul II se distinge printr-un carenaj de cap de peste calibru cu un diametru de 10 metri simultan. Aceștia vor fi adevărați giganți, dacă totul va merge bine pentru Statele Unite: în versiunea finală a rachetei, forța de lansare a rachetelor va fi cu 1/5 mai mare decât cea a lui Saturn V. Și planurile pentru seria Block II sunt, de asemenea, extrem de ambițioși - în 2033, trimiteți o misiune pilotată EM-11, care va rătăci în spațiu cel puțin 2 ani. Dar înainte de această dată semnificativă, americanii intenționează să zboare pe orbita lunară de 7-8 ori. Nimeni nu știe dacă NASA intenționează serios să aterizeze astronauți pe Marte.
Teste ale motorului experimental rachetă criogenică CECE (Common Extensible Cryogenic Engine), care a fost utilizat în cadrul programului de îmbunătățire RL-10, operat din 1962 pe rachetele Atlas, Delta iV, Titan și Saturn I. -3.
Istoria motoarelor din seria SLS ca componente principale ale rachetei a început în 2015 la standurile Stennis Center, când au avut loc primele teste de foc cu succes de 500 de secunde. De atunci, americanii merg ca un mecanism de ceas - o serie de teste complete pentru o resursă de zbor completă conferă încredere în performanța și fiabilitatea motoarelor. William Hill, primul șef adjunct al Direcției de Dezvoltare a Sistemelor de Cercetare Manned ale NASA, a declarat:
„Am aprobat proiectul SLS, am finalizat cu succes prima rundă de teste ale motoarelor rachete și boostere și toate componentele principale ale sistemului pentru primul zbor au fost deja puse în producție. În ciuda dificultăților apărute, analiza rezultatelor muncii vorbește despre încrederea că suntem pe drumul cel bun către primul zbor al SLS și utilizarea acestuia pentru a extinde prezența permanentă a oamenilor în spațiul profund."
În timpul lucrărilor la motor, s-au făcut modificări - purtătorii din prima și a doua etapă au fost echipați cu boostere de combustibil solid (acceleratoare), motiv pentru care modelul a fost numit Block IB. Etapa superioară a EUS a primit un motor oxigen-hidrogen J-2X, care a trebuit abandonat în aprilie 2016 din cauza unei proporții mari de elemente noi care nu fuseseră elaborate anterior. Prin urmare, ne-am întors la vechiul bun RL-10, care a fost produs în serie și a reușit deja să se „lase” de mai bine de cincizeci de ani.
Fiabilitatea a fost întotdeauna primordială în proiectele pilotate și nu numai la NASA. În documentele oficiale NASA menționează: „Un pachet de patru motoare din clasa RL-10 îndeplinește cerințele în cel mai bun mod. S-a constatat că este optim în ceea ce privește fiabilitatea. " Boosterul cu cinci secțiuni a fost testat la sfârșitul lunii iunie 2016 și a devenit cel mai mare motor cu propulsie solidă construit vreodată pentru un vehicul de lansare real până în prezent. Dacă îl comparăm cu Shuttle, atunci are o greutate de lansare de 725 tone față de 590 tone, iar forța este crescută în comparație cu predecesorul său de la 1250 tf la 1633 tf. Dar SLS Block II ar trebui să obțină noi acceleratoare super-puternice și ultra-eficiente. Există trei opțiuni. Acesta este proiectul Pyrios de la Aerojet Rocketdyne (fost Pratt & Whitney Rocketdyne), echipat cu două motoare rachete alimentate cu oxigen și kerosen cu o forță de 800 tone fiecare. De asemenea, aceasta nu este o inovație absolută - „motoarele” se bazează pe F-1, dezvoltat pentru prima etapă a aceluiași Saturn V. Pyrios datează din 2012, iar 12 luni mai târziu, Aerojet, împreună cu Teledyne Brown, este lucrând din greu la un rapel lichid cu opt oxigen-kerosen AJ-26-500. Puterea fiecăruia poate ajunge la 225 tf, dar sunt asamblate pe baza NK-33 rus.
Testarea motorului de oxigen-hidrogen RS-25 la standul Stennis Center, Bay St. Louis, Mississippi, august 2015
Și, în cele din urmă, a treia versiune a motorului pentru SLS este prezentată de Orbital ATK și este realizată sub forma unui puternic accelerator cu combustibil solid în patru secțiuni Dark Knight, cu o tracțiune de 2000 tf. Dar nu se poate spune că totul a fost complet lin pentru inginerii americani în această poveste: o mulțime de competențe și tehnologii s-au pierdut odată cu închiderea proiectelor Apollo și Space Shuttle. A trebuit să vin cu noi moduri de lucru. Deci, sudarea prin frecare a fost introdusă pentru a asambla rezervoarele de combustibil ale viitoarelor rachete. Se spune că fabrica Michuda are cea mai mare mașină pentru o sudură atât de unică. Tot în 2016 au apărut probleme cu formarea fisurilor în fabricarea blocului central, mai precis, în rezervorul de oxigen lichid. Dar majoritatea dificultăților au fost depășite.
Americanii își întorc treptat astronauții pe orbitele de jos ale Pământului și nu numai. Apare o întrebare logică: de ce face asta dacă roboții fac o treabă excelentă? Vom încerca să răspundem la asta puțin mai târziu.
