Orion (kosmická loď)

Konfigurace kosmické lodi Orion: Záchranný systém LAS / Velitelský modul CM / Servisní modul SM / Adaptér pro spojení s nosnou raketou Ares I Orion (také MPCV, Multi-Purpose Crew Vehicle, Víceúčelová pilotovaná loď) je americká pilotovaná kosmická loď od roku 2006 vyvíjená pro Národní úřad pro letectví a kosmonautiku (NASA) společností Lockheed Martin. Orion, vynášený raketou SLS má dopravovat člověka do blízkosti Měsíce, k planetkám a k Marsu.

Orion byl původně součástí projektu Constellation. Měl nahradit raketoplány po jejich vyřazení roku 2011, první pilotovaný let byl plánován na rok 2014. +more Plavidlo mělo být vynášeno raketou Ares I z Kennedyho vesmírného střediska. Orion měl zajišťovat logistické lety k Mezinárodní vesmírné stanici (ISS), ale bylo s ním počítáno i pro plánované lety k Měsíci, výhledově i pro pilotovaný let k Marsu.

Loď Orion byla, společně s lunárním modulem Altair (dříve Lunar Surface Access Module - LSAM) a nosnými raketami Ares I a Ares V, součástí programu Constellation Národního úřadu pro letectví a kosmonautiku, jehož cílem bylo vyvinutí nové generace kosmických dopravních prostředků.

Finanční náklady a zpožďování vývoje vedly roku 2010 k přehodnocení kosmické politiky Spojených států a ke zrušení programu Constellation. Prezidentský návrh rozpočtu Spojených států na rok 2011 z 1. +more února 2010 už v kapitole věnované NASA výdaje na program Constellation nezahrnoval. V nové koncepci americké kosmonautiky, představené Obamou v dubnu 2011, Orion přežil pod názvem Multi-Purpose Crew Vehicle (MPCV, česky doslova „Víceúčelová pilotovaná loď“). V rámci nového zadání má Orion sloužit k výpravám k Měsíci, planetkám a případně k Marsu.

Dle zadání kongresu musí být také schopný dopravovat posádku na Mezinárodní vesmírnou stanici, to ale NASA považuje za krajní (a neefektivní) řešení ke kterému by došlo pouze v případě, že by nemohly tuto funkci plnit soukromé společnosti.

Vývojový harmonogram a plánované mise

Původně měl první pilotovaný let proběhnout v roce 2014. Vše se ale změnilo se zrušením projektu Constellation a vzhledem ke změnám a škrtům došlo ke značnému posunu.

Kosmickou loď Orion, pro NASA vyvíjela v letech 2006-2010 společnost Lockheed Martin v rámci programu Constellation. Původně měl první pilotovaný let proběhnout v roce 2014.

Roku 2011 byla představena nová koncepce americké kosmonautiky, v níž nezbylo pro program Constellation místo, kosmická loď Orion však přežila pod názvem Multi-Purpose Crew Vehicle (MPCV, česky doslova „Víceúčelová pilotovaná loď“). První bezpilotní let byl v srpnu 2011 plánován rok 2014, první pilotovaný let byl v lednu 2011 plánován na rok 2016, NASA však upozornila, že podmínkou splnění termínu je navýšení finančních prostředků určených pro vývoj lodi.

Loď MPCV vychází z Orionu - kabina tvaru kužele bez špice podobná Apollu je určena pro jednadvacetidenní let čtyř astronautů. Délka letu může být delší při přidání dodatečných servisních modulů. +more Podle konstruktérů mají být starty a přistání MPCV desetkrát bezpečnější než tomu bylo u Space Shuttle.

Celkový hermetizovaný objem kabiny má být 19,56 m³, z toho 8,95 m³ obyvatelného prostoru. Hmotnost kabiny má být 10 387 kg. +more Válcový servisní modul o hmotnosti 15 461 kg obsahuje motory pohonného systému, radiátory termoregulačního systému, palivové články a potřebná voda, kyslík a dusík.

Dne 5. prosince 2014 odstartoval první nepilotovaný let (Exploration Flight Test 1), který prověřil hlavně tepelný štít, palubní systémy, padáky a důležité 'separační události' (odhození LAS, odhození krytů servisního modulu, odhození servisního modulu, odhození krytu padáků, otevření padáků). +more Loď byla navedena na eliptickou oběžnou dráhu s apoapsidou asi 3 tisíce km, takže vstoupila do atmosféry rychlostí odpovídající 80-85 % rychlosti při návratu od Měsíce.

Další plánovaná mise je EM-1 (Exploration Mission 1) v roce 2019, jako součást programu Deep Space Gateway. Jde opět o nepilotovaný let, první let MPCV na raketě SLS. +more Loď bude navedena na cislunární dráhu (tj. k Měsíci a zpět).

Popis lodi

Kosmická loď Orion se skládá ze dvou základních částí, Modulu pro posádku (Crew Module - CM) a Servisního modulu (Service Module - SM). Na startovací rampě a během prvních fází letu je navíc k této sestavě připojena věž záchranného raketového systému (LAS - Launch Abort System, doslova systém přerušení startu).

Modul pro posádku

Modul pro posádku (Crew Module - CM) je podobný velitelskému modulu lodi Apollo, ale je větší. Má tvar komolého kužele se základnou o průměru 5,02 m a výškou 3,3 m (Apollo: průměr 3,9 m a výška 3,2 m). +more Aktuálně má pojmout čtyři osoby po dobu až 21 dní (Apollo: 3 osoby po dobu max. 14 dní), i když původně se počítalo s až šestičlennou posádkou. Také může zůstat několik měsíců v hibernaci (např. připojená k ISS nebo při cestě na Mars). V kabině je směs N2/O2 při tlaku 101,3 kPa jako na Mezinárodní vesmírné stanici ISS.

Vstup a výstup je možný jednak poklopem (pro výstup do volného prostoru je možné celou kabinu odtlakovat). Dále ve vrcholu kužele je spojovací systém (docking adapter) kterým se může Orion spojit s jinou kosmickou lodí. +more Spojovací systém by měl být androgynní takže se mohou spojit i dvě lodi Orion navzájem.

Loď má být vybavená moderní avionikou (navigační systém a řídicí počítač). Má zredukovaný počet 'budíků' a fyzických ovládacích prvků (tzv. +more glass cockpit). Také má být vybavena kamerami s vysokým rozlišením.

Servisní modul

Válcový servisní modul (Service Module - SM) obsahující pohonné systémy, solární panely a zásoby. Původně měl celý servisní modul dodat hlavní kontraktor celé lodi Lockeed Martin. +more 16. ledna 2013 NASA oznámila, že většinu servisního modulu (vše kromě strukturálních částí) dodá Evropská kosmická agentura. Tzv. Evropský servisní modul má vycházet z bezpilotní nákladní lodi ATV.

Systém přerušení startu

V případě poruchy nosné rakety nebo jiného nebezpečí na startovací rampě a během úvodních fází letu dojde k aktivaci věžičky systému přerušení startu (LAS - Launch Abort System). Ta se společně s modulem pro posádku oddělí od servisního modulu a nosné rakety a odnese jej do bezpečné vzdálenosti (a výšky). +more Poté se oddělí i LAS a modul pro posádku se snese k zemi na padácích.

Systém přerušení startu má tři raketové motory na pevná paliva, přerušovací motor (abort motor) je nejsilnější a v případě nouze odnáší modul pro posádku do bezpečí. Řídicí motor (attitude control motor) umožňuje natáčet kapsli a udržovat směr. +more Odhazovací motor (jettison motor) slouží k oddělení LAS od modulu pro posádku.

V porovnání se systémem LES (Apollo) není LAS s kosmickou lodí spojen příhradovým nosníkem, ale sedí přímo na ní a trysky jsou umístěny navrchu přerušovacího motoru (s reverzovaným tahem). Apollo LES používal k řízení aerodynamické plochy, LAS používá raketový motor na tuhá paliva s osmicestným ventilem, který umožňuje měnit výsledný směr tahu.

Přerušení startu ze startovací plochy NASA odzkoušela ve čtvrtek 6. května 2010 na White Sands Missile Range v Novém Mexiku.

Po úvodní, nejdynamičtější fázi letu se LAS oddělí a následně je možné v případě problémů navést loď na nouzovou oběžnou dráhu (tzv. přerušení na oběžnou dráhu, abort-to-orbit).

Změny v návrhu

V průběhu času došlo k řadě změn v návrhu, včetně jména (z CEV na MPCV), rozměrů lodi, počtu členů posádky (z 6 na 4). Dále se uvažovalo o přistání na souši, ale nakonec bude Orion přistávat na vodě, jako Apollo.

Původně měl Orion startovat na raketách Ares 1, nyní má létat na raketách SLS.

Zajímavost

V rámci testovacího letu byla 5. prosince 2014 vynesena lodí Orion na oběžnou dráhu také zkamenělina zubu dinosaura druhu Tyrannosaurus rex.

Odkazy

Reference

Související články

Advanced Crew Transportation System * Kliper * Program Constellation * Orion 3

Externí odkazy

[url=http://www. kosmo. +morecz/modules. php. op=modload&name=kosmo&file=index&fil=/m/pil_lety/usa/orion/index. htm]Orion v Malé Encyklopedii Kosmonautiky[/url] * [url=http://www. nasa. gov/orion]Oficiální stránka projektu Orion v[/url] NASA * [url=http://www. tallgeorge. com/projectconstellation. php]Evoluce projektu[/url] * [url=http://www. lockheedmartin. com/en-us/products/orion. html]Prezentace výrobce - Lockheed Martin[/url].

Kategorie:Program Constellation Kategorie:Umělá kosmická tělesa pro výzkum Měsíce Kategorie:Pilotované kosmické lodě Kategorie:Program Artemis