NASA:s uppgraderade SLS Mega Rocket-design för nästa generations månuppdrag

06 April 2024 2539
Share Tweet

En slutgiltig omgång av certifieringstester för produktion av nya RS-25-motorer för att driva SLS (Space Launch System) raket, som börjar med Artemis V, pågår på NASA:s Stennis Space Center nära Bay St. Louis, Mississippi. Block 1B kommer också att byggas för att husera nyproducerade RS-25-huvudstadiumsmotorer som kommer att fungera regelbundet på 111% av deras betygsatta kraft jämfört med RS-25-motorerna för block 1 som fungerar på 109%, vilket ger nästan 2000 fler pund last till månen. Foto: NASA/Danny Nowlin

NASA går vidare med sitt rymdstartssystem med uppgraderingen Block 1B, förbättrar dess månuppdragskapacitet genom att introducera en kraftigare andra steg och en lastadapter, som stödjer det kommande Artemis IV-uppdraget. Tillverkning och tester pågår, med syfte att utvidga raketens nyttolast och underlätta fler frekventa månexpeditioner.

När NASA förbereder sig för sina första bemannade Artemis-uppdrag, gör man förberedelser för att bygga, testa och montera nästa evolution av sin SLS (Space Launch System) raket. Den större och mer kraftfulla versionen av SLS, känd som Block 1B, kan skicka en besättning och stora delar av hårdvaran till månen i ett enda lansering och är inställd för att debutera för Artemis IV-uppdraget.

"Från början var NASA:s rymdstartssystem utformat för att utvecklas till kraftfullare bemannade och lastkonfigurationer för att ge en flexibel plattform när vi försöker utforska mer av vårt solsystem," sade John Honeycutt, SLS-programchef. "Var och en av de evolutionära förändringar som gjorts på SLS-motorerna, boosters, och övre steg av SLS-raketen byggs på framgångarna från Block 1-design som flög först med Artemis I i november 2022 och kommer, igen, för de första bemannade uppdragen för Artemis II och III."

Tidig tillverkning är redan igång på NASA:s Michoud Assembly Facility i New Orleans, medan förberedelser för den gröna provserien för dess uppgraderade övre steg pågår på närliggande Stennis Space Center i Bay St. Louis, Mississippi.

En utökad vy av Block IB-konfigurationen för NASA:s rymdstartssystem raket, inklusive de fyra RL10-motorerna. Foto: NASA

Medan man använder samma grundläggande huvudstadium och design för fasta raketbooster, samt relaterade komponenter som Block 1, har Block 1B två stora evolutionära förändringar som kommer att göra NASA:s hjärnmotor ännu mer kapabel för framtida uppdrag till månen och bortom. En kraftigare andra steg och en adapter för stora laster kommer att expandera möjligheterna för framtida Artemis-uppdrag.

"Rymdstartssystemet Block 1B kommer att vara huvudtransporten för astronauter till månen de kommande åren," sade James Burnum, biträdande chef för NASA:s Block 1B Development Office. "Vi bygger på SLS Block 1-designen, testandet och flygupplevelsen för att utveckla säker, pålitlig transport som kommer att skicka större och tyngre hårdvara till månen i ett enda lansering än befintliga raketer."

NASA:s raket SLS (Space Launch System) levererar framdrivning i steg för att skicka NASA:s Orion-rymdfarkost och tung last till månen för Artemis-månuppdragen. Vid lyftet antänder huvudstadiet och tvillingfasta raketbooster för att skjuta iväg raket från avfyrningsplatsen och skicka den ut i omlopp. När den är i omlopp, ger övre stadiet framdrift för att sätta farkosten på en exakt kurs. Även om raketens huvudstadiumsdesign kommer att förbli densamma för alla Artemis-uppdrag, väljs raketens övre stadium för att uppfylla olika uppdragskrav och mål. Foto: NASA/Kevin O’Brien

Det främsta steget som används för att skicka de första tre Artemis-uppdragen till månen, kallad interim cryogenic propulsion stage (ICPS), använder en enda motor och kommer att ersättas av ett större, kraftigare fyrmotorssteg som kallas exploration upper stage (EUS). Ett annat batteri är bland de många förändringar som kommer att tillåta EUS att stödja de första åtta timmarna av uppdraget efter lansering jämfört med det nuvarande ICPS två timmar. All ny hårdvara och mjukvara kommer att konstrueras och testas för att uppfylla de olika prestanda- och omgivningskraven.

Den andra konfigurationsändringen är en allmän stegadapter som kopplar ihop raket till Orion-rymdfarkosten. Den erbjuder också mer än 10,000 kubikfot (286 kubikmeter) utrymme för att bära stora komponenter, som moduler för NASA:s framtida Gatewaysstation som kommer att vara i månomlopp för att stödja besättningen mellan ytuppdragen och unika möjligheter för vetenskapen vid månen.

Technicians at NASA’s Michoud Assembly Facility in New Orleans on Feb. 22 prepare elements that will form part of the midbody for the exploration upper stage. The midbody struts, or V-struts, will create the cage-like outer structure of the midbody that will connect the upper stage’s large liquid hydrogen tank to the smaller liquid oxygen tank. Manufacturing flight and test hardware for the future upper stage is a collaborative effort between NASA and Boeing, the lead contractor for EUS and the SLS core stage. Credit: NASA

Together, those upgrades will increase the payload capability for SLS from 59,000 pounds (27 metric tons) to approximately 84,000 pounds (38 metric tons). The four RL10 engines that will be used during the exploration upper stage green run test series at Stennis are complete, and work on the Artemis IV core stage is in progress at nearby Michoud.

The evolved design also gives astronaut explorers more launch opportunities on a path to intercept the Moon. With four times the engines and almost four times the propellant and thrust of ICPS, the EUS also enables two daily launch opportunities compared to Block 1’s more limited lunar launch availability.

Among other capabilities, both astronauts and ground teams will be able to communicate with the in-space stage and safely control it while using Orion’s docking system to extract components destined for Gateway from the stage adapter.

NASA is working to land the first woman, first person of color, and its first international partner astronaut on the Moon under Artemis. SLS is part of NASA’s backbone for deep space exploration, along with Orion and the Gateway in orbit around the Moon and commercial human landing systems, next-generation spacesuits, and rovers on the lunar surface. SLS is the only rocket that can send Orion, astronauts, and supplies to the Moon in a single launch.


RELATERADE ARTIKLAR