Zatímco na Floridě probíhá stavba letového exempláře lodi Orion pro misi EM-1, jeho téměř identické dvojče určené pro strukturální zkoušky vzniká na testovacím stanovišti v Coloradu. Odborníci z firmy Lockheed Martin provedou nedaleko Denveru sérii zkoušek, která má ověřit, zda je současný návrh lodi Orion správný a zda splňuje veškeré požadavky pro mise mimo nízkou oběžnou dráhu. Strukturální sestavu tvoří tři hlavní díly – návratová kabina pro posádku, servisní modul a záchranná věžička.
Zdroj: https://www.nasa.gov/
Na rozdíl od letových exemplářů nenajdeme na strukturálních testovacích dílech elektronické pohonné systémy – jediná elektronika bude ta, která je potřebná ke zkouškám. Během několika měsíců podstoupí celá sestava tlakové, akustické, vibrační a nárazové zkoušky, přičemž nebude chybět ani simulace zásahu bleskem. Některé testy podniknou jednotlivé složky samostatně, jiné zase ve spojení s dalšími díly, aby bylo možné nasimulovat všechny myslitelné scénáře.
Zátěžové zkoušky vystaví Orion silám, které na něj budou působit při startu a přistání. Akustické testy nasimulují pekelný řev raketových motorů při startu a bude se při nich měřit úroveň vibrací i toho, jak to ovlivní konstrukci lodi. Nárazové zkoušky mají ověřit, zda skutečný hardware dosáhne očekávané úrovně ochrany a při simulovaném zásahu bleskem se bude sledovat, jak si Orion s takovou událostí poradí. Ze všech těchto testů jistě vzniknou zajímavá videa, nebo fotky, se kterými Vás rádi seznámíme v budoucích článcích.
Zdroj: https://www.nasa.gov
Zdroje informací:
https://www.nasa.gov/
Zdroje obrázků:
https://www.nasa.gov/…/thumbnails/image/15-207-orion.jpg
https://www.nasa.gov/…/thumbnails/image/orion_em-1_sta_lockheed_martin.jpg
https://www.nasa.gov/…/thumbnails/image/orion_em-1_super_guppy.jpg
No, nejsem konstruktér ale chemik, ale říkám si, že když mám dělat lecjaké zkoušky, tak by se jim měly ty díly podrobovat v celku, ne tam něco neumístit. Přeci jen, při zkouškách s bleskem vynechat jakoukoliv elektroniku mi přijde řekněme dost no nerozumné. Jasně že by ta sestava pak byla dražší plus náročnější na výrobu, ale buď zkouším celou loď, nebo jen části. Když to hodně zjednoduším, budu li třást počítačem a zkoušet vibrace, a nedám tam baterku do desky, tak ji logicky nemůžu vytřást.
Ale jinak každý test je dobrý a správný. Lepší přijít na potíže dřív než až když je už pozdě.
Napadla mě druhá věc, já myslel, že tohle už má Orion za sebou. Vždyť přeci v roce 2014 už jeden exemplář letěl. A že tyhle zkoušky se měli dělat už tehdy. Nejdřív ho poslat do vesmíru a pak ho testovat mi přijde tak trošku, že si popřehazovali jednotlivé kroky. Nebo se ty testy opakují stejně jako v případě toho hoření věžičky + jejich manévrovacích motorů (tenkrát uváděl tuším J. Hošek rozumné a logické důvody, proč to tak je). Pokud ano, tuto druhou námitku samozřejmě stáhnu.
Orion pro EFT-1 byl v mnoha ohledech naddimenzovaný a už když se stavěl, tak se vědělo, že jeho úkolem je nasbírat pouze údaje z letu o chování konstrukce, aby se vědělo, kde se může kolik ubrat, aby to pořád bylo dostatečně bezpečné. Pokud by se totiž konstrukce Orionu nechala tak, jak byla u EFT-1 a doplnila by se všemi systémy podpory života pro posádku a dalším vybavením, byla by taková loď zbytečně těžká. Proto je potřeba tuto novou odlehčenou konstrukci, která již odpovídá skutečné finální podobě lodi, znovu důkladně otestovat – hlavně proto, aby se ověřilo, zda jsou reálná data ve shodě se simulačními modely.
Ještě k Abort Motoru: test v roce 2008 byl dimenzován na vyšší tah. Kvůli tehdy plánovanému použití na „živější“ raketě Ares I se pro nouzové přerušení letu plánovalo přetížení 16 G. Letošní test byl dimenzován na snížené zatížení pro let na raketě SLS – na 12 až 13 G. To bude snazší pro posádku, svarové spoje, avioniku a vše uvnitř modulu pro posádku.
Podobné je to i s plánovanými strukturálními testy Orionu. Tyto testy mají prokázat, že struktura lodi odolá tlakům a namáháním v podmínkách vzletu na raketě SLS a kosmického letu za Měsíc a zpět na Zemi. Tyto podmínky jsou jiné než na raketě Delta IV Heavy. A navíc, jak píše Dušan Majer v poslední větě úvodního odstavce: „Strukturální sestavu tvoří tři hlavní díly – návratová kabina pro posádku, servisní modul a záchranná věžička.“ To je jednak přesný překlad ze zprávy NASA, z kterého Dušan čerpá, a také je to v souladu s tímto příspěvkem: http://forum.kosmonautix.cz/viewtopic.php?f=63&t=358&start=300#p78375
Vaše rozhořčení chápu, a nepochybuju o tom, že i letové exempláře projdou časem podobnými testy (jako ostatně vše, co se do vesmíru posílá). Ta klíčová informace je ale v článku ukrytá v podstatě jen v jedné větě a také na konci Dušanova komentáře nade mnou. Jde především o ověření simulačních modelů. Chování různých konstrukcí za různých podmínek se dnes běžně simuluje na superpočítačích, ale každá taková simulace má řadu volných parametrů, které se nedají zjistit jinak, než experimentem. Nebo přinejmenším ověřit, že používané parametry jsou správné. Při experimentech, které mají za cíl simulace ověřit, nebo vylepšit, je ale klíčové, aby se reálná konstrukce co nejvíce podobala té simulované. A vzhledem k tomu, že simulovaná konstrukce je vždy nějakým způsobem zjednodušená (sice umíme už simulovat i kabinu, jejíž stěny jsou vyplněné kilometry kabelů, ale počet neznámých parametrů při takové simulaci bude ohromný), je třeba obdobně zjednodušit i reálnou konstrukci při zkouškách.
Věřím tomu, že podobné ústupky se dělají i v chemii. Měření vazebných energií, entalpií (a všech těch dalších veličin, které si jen matně pamatuji ze školy 🙂 různých sloučenin se provádí na jednoduchých vzorcích, aby se poté mohly dosadit do výpočtů chování složitějších procesů.
„nepochybuju o tom, že i letové exempláře projdou časem podobnými testy“
Ano, počítá se s tím, že kompletní Orion včetně servisní sekce projde v příštím roce testy na stanici v Plum Brook, které budou trvat přibližně rok.
PS. Letový Orion pro EM-1