Do prvního startu rakety SLS zbývá už jen dva a čtvrt roku. Nepilotovaná loď Orion se v rámci mise EM-1 vydá až 64 000 kilometrů za Měsíc, aby se pak vrátila zpět. Na našem blogu sledujeme postupné přípravy na tuto misi a s naším externím spolupracovníkem Jiřím Hoškem vydáváme rekapitulace všech uskutečněných kroků za uplynulé čtvrtletí a výhled na další tři měsíce. Dnes stojíme na začátku třetího čtvrtletí a tak je čas na další rekapitulaci. Čekají nás i skluzy v harmonogramu, které možná ovlivní termín startu, který je zatím stanoven na září roku 2018. Nyní se spekuluje o odsunu na říjen / listopad.

Jak je již tradicí, v článku budeme rozebírat pokroky v jednotlivých částech rakety SLS od pomocných urychlvoacích motorů na tuhá paliva až po záchrannou věžičku na vrcholu celé sestavy.

Urychlovací motory na tuhá paliva (SRB)

Před pár dny, 28. června se na testovacím zařízení společnosti Orbital ATK v Promontory v americkém Utahu uskutečnil závěrečný statický zážehový test kvalifikačního pětisegmentového motoru SRB, označovaný jako QM-2. Tento test ověřil, že konstrukce je připravena k ostrému startu. Příští zážeh dvou motorů SRB už bude při startu rakety SLS.

V budově Rotation, Processing and Surge Facility (RPSF) v Kennedyho vesmírném středisku byly v dubnu spojeny dva zadní díly (Aft Skirt a balastem naplněný Aft Segment) inertního Pathfinderu SRB, určeného pro zkoušky pozemních zařízení.

Ve společnosti Orbital ATK v Promontory bylo v dubnu zahájeno plnění prvního letového zadního segmentu SRB tuhým palivem. Ve třetím čtvrtletí se má pokračovat v plnění zadního segmentu druhého letového exempláře SRB.

Motory centrálního stupně RS-25
Dne 31. května byl na zkušební stand A-1 ve Stennisově vesmírném středisku ve státě Mississippi umístěn neletový motor č. 0528. První zážeh je plánován na červenec, při tomto a při druhém zážehu budou otestovány letové řídicí jednotky, určené pro první let rakety SLS. Celkem se plánuje pět zážehů, přičemž podle některých informací je do tohoto počtu započítán i zážeh motoru č. 2059, který se uskutečnil v březnu. Jedná se o poslední vývojové testy vztahující se k misi EM-1, závěrečný test se má uskutečnit v říjnu.

Letové motory č. 2045 (naposledy byl použit při misi STS-135), 2056 (STS-121), 2058 (STS-133) a 2060 (STS-135) již absolvovaly přejímací zkoušky pro první raketu SLS. S jejich postupnou přepravou ze Stennisova vesmírného střediska do budovy Michoud Assembly Facility se počítá v závěru letošního roku, konkrétně v říjnu, listopadu a poslední dva motory v prosinci.

Centrální stupeň (Core Stage)

Na svařovacím zařízení VAC v budově Michoud Assembly Facility v New Orleans ve státě Louisiana byl v prosinci 2015 svařen ověřovací exemplář motorové sekce. V lednu 2016 bylo svařeno torzo ověřovacího exempláře nádrže na kapalný vodík, spočívající ve spojení dvou částí válcového tvaru a jednoho kupolovitého konce. V březnu byla svařena kompletní ověřovací nádrž na kapalný kyslík – ze dvou válců a dvou kupolí. V dubnu byly postupně svařeny dva exempláře motorové sekce centrálního stupně – kvalifikační a letový.

Na fotografii pořízené 2. května je vidět ochranný nátěr vnitřní strany kvalifikačního exempláře motorové sekce. Tento exemplář bude v průběhu letošního roku dodán do Marshallova střediska vesmírných letů (MSFC) v alabamském Huntsville k testům strukturální pevnosti.

Podle plánu následuje kvalifikační exemplář velké nádrže na kapalný vodík, sestávající z pěti válců a dvou kupolí. Na této nádrži lze však dokumentovat zpoždění, ke kterému na zařízení VAC došlo. Podle plánu platného na počátku roku měla být nádrž hotová 28. března. V březnu i v dubnu bylo její dokončení avizováno na květen. Na fotografii z 25. května jsou ve VAC svařeny teprve tři válcové části nádrže (ve svislé poloze; vlevo od VAC je ve vodorovné poloze ověřovací exemplář nádrže na kapalný kyslík).

Měsíc po dokončení nádrže na kapalný vodík má být hotový kvalifikační exemplář nádrže na kapalný kyslík, sestávající ze dvou válců a dvou kupolí, a poté přijde na řadu kvalifikační intertank (díl, který bude spojovat kyslíkovou a vodíkovou nádrž). Všechny tyto kvalifikační exempláře mají následně podstoupit výrobní testy a později mají být přepraveny člunem Pegasus do Marshallova střediska vesmírných letů (MSFC) v alabamském Huntsville k testům strukturální pevnosti.

Adaptér pro spojení centrálního stupně a horního stupně (Launch Vehicle Stage Adapter – LVSA)
V květnu byla v Marshallově vesmírném středisku dokončena výroba testovacího exempláře LVSA, který je určen ke spojení s též hotovým testovacím horním stupněm ICPS a adaptérem OSA. Zatímco adaptéry LVSA a OSA byly vyrobeny přímo v Marshallově vesmírném středisku (MSFC), stupeň ICPS byl do MSFC převezen z výrobního závodu společnosti ULA, a to 20. června. Ve třetím čtvrtletí tedy můžeme očekávat jejich spojení do tzv. „Integrated Upper Stage STA“. Tento testovací exemplář horní části rakety SLS podstoupí koncem roku testy zátěže, jaká nastane během skutečného letu. Testovací data se následně porovnají s počítačovými modely integrity hardwaru této sestavy s kuželovým prvkem.

Horní stupeň (Interim Cryogenic Propulsion Stage – ICPS)
Ve výrobním závodě společnosti ULA v Decatur v Alabamě pokračuje stavba letového exempláře ICPS, jehož dokončení se očekává v lednu příštího roku.

Adaptér pro spojení stupně ICPS a Orionu (Orion Stage Adapter – OSA)

V MSFC byl květnu svařen ze tří panelů letový exemplář adaptéru OSA (na fotografii v pozadí). Navazující práce budou spočívat v přivaření horního a dolního prstence, nanesení barvy, instalaci membrány, instalaci kabelů a držáků pro sekundární užitečné zatížení. Adaptér OSA, který bude během letu pevnou součástí stupně ICPS, totiž uvnitř ponese třináct cubesatů velikosti 6U a hmotnosti 14 kg. Deset cubesatů již bylo vybráno – pět bude určeno pro průzkum Měsíce (průzkum povrchu, hledání vodíku a ložisek ledu v okolí jižního pólu, měření úrovně radiace), jeden pro průzkum blízkozemního asteroidu (aktuálním cílem je 1991 VG), dva pro průzkum vlastností cis-lunárního prostoru (měření úrovně radiace a magnetického pole), jeden pro zjištění vlivu kosmického záření na živé organismy a jeden pro operace v těsné blízkosti ICPS včetně pořizování jeho fotografií.

Evropský servisní modul (Service Module – SM)

Na stanici Plum Brook v Sandusky ve státě Ohio proběhly v dubnu a květnu akustické testy neletového testovacího exempláře eSTA evropského servisního modulu Orionu. V červnu byl modul přemístěn na vibrační stůl k provedení vibračních testů v kmitočtovém rozsahu od 20 Hz do 10 000 Hz. Tyto vibrační testy mají probíhat do konce července. Na konci srpna mají následovat šokové testy při odhazování ochranných krytů, šokové testy adaptéru, a nakonec v září testy solárních panelů na plně poskládaném servisním modulu.

OHB Sweden a Airbus Defence and Space staví ve švédském Stockholmu kvalifikační exemplář servisního modulu, nazvaný Propulsion Qualification Model (PQM). V PQM jsou již zabudovány čtyři velké nerezové nádrže po 2 000 litrech pro 8,6 tuny paliva, se stěnami tlustými 1 cm. V červenci až srpnu mají být integrovány díly pohonného systému, zahrnující osm pomocných motorů a dvanáct menších motorů systému RCS, vyrobených firmou Airbus DS. Na konec čtvrtletí je plánována přeprava PQM do White Sands Test Facility v Novém Mexiku v USA. Tam bude do PQM zabudován hlavní motor OMS z raketoplánu (exemplář, který již letěl do vesmíru při 31 misích raketoplánů), a koncem roku 2016 nebo počátkem roku 2017 budou na stanovišti 301 provedeny zážehové testy. Tyto testy jsou jedinou příležitostí, jak prokázat funkci integrovaného pohonného systému.

Kostra letového exempláře (na fotografii) byla v 25. dubna dopravena z Itálie do německých Brém, kde společnost Airbus Defence and Space provádí instalaci více než 20 000 dílů a komponentů zahrnujících mj. stovky metrů kabelů a trubek.

Při startu bude mít ESM hmotnost přes 13 tun, a kromě pohonu a regulace polohy celé lodi Orion bude během letu zajišťovat mj. aktivní a pasivní tepelnou regulaci, zásobování modulu pro posádku elektřinou, plyny a kapalinami. Motor OMS pro let EM-1 již letěl do vesmíru devatenáctkrát (naposledy při misi STS-112).

Modul pro posádku (Crew Module – CM)
V budově Neil Armstrong Operations and Checkout Building v Kennedyho vesmírném středisku byla v květnu provedena tlaková zkouška kabiny letového Orionu pro EM-1. Během testu byla kabina natlakována vzduchem na 1,25 násobek maximálního letového provozního tlaku a byla prokázána pevnost svarů. Nyní je kabina vybavována dalšími systémy včetně palivového systému, jehož těsnost se bude ověřovat při zkoušce plánované na září.

Záchranná věžička (Launch Abort System – LAS)
Ve třetím čtvrtletí bude pokračovat výroba všech komponentů letového exempláře záchranné věžičky LAS včetně ogive panelů, určených pro zakrytí lodě Orion. Při nepilotovaném letu EM-1 se nepočítá s aktivací záchranného systému v případě selhání nosné rakety, a proto budou Abort Motor a Attitude Control Motor neaktivní. Výroba obou inertních motorů má být hotová na přelomu října a listopadu. Jettison Motor, určený pro standardní odhození věžičky, bude vyroben jako funkční.

Pozemní vybavení

V sekci High Bay 3 montážní budovy VAB v Kennedyho vesmírném středisku na Floridě byly v průběhu druhého čtvrtletí instalovány další tři úrovně ocelových pracovních plošin, určených pro přístup k raketě SLS. Dosud instalované plošiny jsou rekapitulovány v této tabulce (úroveň – první polovina / druhá polovina):
G – instalována 20.06.2016 / 23.06.2016
H – instalována 24.05.2016 / 26.05.2016
J – instalována 05.04.2016 / 15.04.2016
K – instalována 22.12.2015 / 07.03.2016

V sousední sekci High Bay 4 a na parkovišti za budovou VAB jsou připravovány plošiny pro další tři úrovně – F, E, D pro montáž ve třetím čtvrtletí. Ve stejném období by měly být na kosmodrom dopraveny i zbývající plošiny úrovní C, B, A.
D – přivezena 07.06.2016 / 27.06.2016
E – přivezena 26.04.2016 / 16.05.2016
F – přivezena 09.03.2016 / 29.03.2016

V příspěvcích z 1. ledna a 1. dubna byl popsán stav testů obslužných ramen určených k instalaci na věž mobilní vypouštěcí plošiny ML. Vzhledem ke zjištěnému riziku dosažení větší než předpokládané síly při odpojování spojení dodávajícího energii, palivo a chlazení však do dnešního dne nebylo na vypouštěcí plošinu žádné rameno instalováno. Problém se týká jak ramene Orion Service Module Umbilical (OSMU), tak Interim Cryogenic Propulsion Stage Umbilical (ICPSU). V případě OSMU, které začalo být v Launch Equipment Test Facility (LETF) testováno jako první, lze konstatovat minimálně tříměsíční zpoždění. Podle úřadu Government Accountability Office (GAO) mají jakékoliv další problémy již potenciál negativně ovlivnit platné datum zahájení připravenosti EM-1 ke startu.

Zdroje informací:
http://www.nasa.gov/
https://www.nasa.gov/
https://www.nasa.gov/
https://www.nasa.gov/
http://spacenews.com/
http://www.nasa.gov/
http://www.nasa.gov/
https://twitter.com/
https://blogs.nasa.gov/
http://blogs.esa.int/
http://spacenews.com/
http://blogs.esa.int/
http://www.esa.int/
http://spaceflightnow.com/
https://blogs.nasa.gov/
http://www.nasa.gov/
http://www.parabolicarc.com/
http://www.kosmo.cz/

Zdroje obrázků:
https://upload.wikimedia.org…SLS_launch_through_clouds_-_Post_CDR.jpg
https://pbs.twimg.com/media/CmC_rejWIAQoxTz.jpg
https://scontent-fra3-1.xx.fbcdn.net/…2cda9c98b1ebb7d5c4dc95dcf99f4168&oe=57754EDB
http://www.nasa.gov/…/maf_20160502_sf02_p_sls_eng_section_qual_cell_g-10_002.jpg
http://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/vac.png
http://www.nasa.gov/…/thumbnails/image/20160525_lox_wca_tank_lh2_con_in_vac-31.jpg
https://scontent-vie1-1.xx.fbcdn.net/…81aa19e1227c281fea5850c6271852fa&oe=57C12FC7
https://scontent-vie1-1.xx.fbcdn.net/…68bd908f55e75b8e16a81d40b7aa6a9b&oe=57C6B96A
http://blogs.nasa.gov/…/uploads/sites/251/2016/05/OSA-Model-and-Hardware.jpg
http://forum.nasaspaceflight.com/…34696.0;attach=1342469;image
http://67.media.tumblr.com/…/tumblr_o6d63zWD0p1ubfmn8o1_1280.jpg
https://c2.staticflickr.com/2/1450/26053411654_ac2595dd02_b_d.jpg
https://c2.staticflickr.com/8/7283/27940134825_2f9c8ea686_k_d.jpg