Stennisovo středisko, které se nachází ve státě Mississippi blízko Bay St. Louis, dosáhlo během minulého týdne velmi důležitého milníku v rámci přípravy na zkoušky nového raketového stupně pro raketu SLS (Space Launch System). Ten má v rámci programu Artemis létat k Měsíci a dále. 10. října začala zhruba dva týdny trvající etapa, v rámci které se zdejší pracovníci věnovali zvedání a instalaci takzvaného simulátoru mezistupně na pozici B-2 na testovacím stanovišti Thada Cochrana. Zmíněný simulátor mezistupně je potřebný pro budoucí zkoušky vylepšeného horního stupně EUS (Exploration Upper Stage). Reálný mezistupeň (nikoliv jeho usazený simulátor) bude na raketě spojovat centrální a horní stupeň a zároveň bude v jeho útrobách ochráněna část horního stupně.
„Stennisovo středisko se blíží ke konci kriticky důležité cesty pro budoucí kosmický průzkum,“ říká Barry Robinson, projektový manažer pro zkoušky Green Run horního stupně EUS na testovacím stanovišti Thada Cochrana a dodává: „Instalace simulátoru mezistupně je významným krokem vpřed v naší přípravě, která má zajistit, aby byl nový a výkonný horní stupeň připraven bezpečně létat na budoucích misích programu Artemis.“
Samotný stupeň EUS, který staví firma Boeing na Michoud Assembly Facility v New Orleans, bude použit jako horní stupeň na vylepšené verzi rakety SLS, která se označuje Block 1B. Tato verze umožní agentuře NASA vypouštět i ty nejambicióznější kosmické mise. Tento nový stupeň nahradí aktuálně používaný horní stupeň ICPS (Interim Cryogenic Propulsion Stage), který létá na SLS ve verzi Block 1. ICPS disponuje jediným raketovým motorem a raketa SLS Block 1 dokáže k Měsíci dopravit 27 tun nákladu.
Jenže vylepšený horní stupeň EUS bude poháněn rovnou čtyřmi raketovými motory RL10, které vyrábí firma L3Harris. Nasazení horního stupně EUS zvýší nosnost raket SLS k Měsíci o 40 %. NASA tak bude moci poslat k Měsíci 38 tun nákladu v případě letu s posádkou a nebo až 42 tun v případě bezpilotních letů.
Ovšem ještě než dojde na misi Artemis IV, při které bude horní stupeň EUS poprvé použit, bude muset projít sérií zkoušek Green run. V jejím rámci se na Stennisově středisku prověří fungování všech jeho integrovaných systémů. Celá série testů vyvrcholí statickým zážehem všech čtyř raketových motorů RL10 – stejně, jako tomu bude u skutečné kosmické mise.
Simulátor mezistupně usazený na zmíněné zkušební stanoviště Stennisova střediska váží 103 tun, jeho průměr činí 9,4 metru a na výšku měří 10 metrů. Při testech bude plnit roli letového mezistupně, takže ochrání elektrické a pohonné systémy stupně EUS během série testů Green run. Horní část simulátoru bude navíc sloužit jako systém pro odběr tahu, který absorbuje tah ze zážehu EUS a tuto sílu přenese zpět na testovací stanoviště. Čtyři motory RL10 vyvinou tah více než 430 kN. Pracovníci Stennisova střediska před usazením na místo zvedli simulátor mezistupně, aby jej změřili a zarovnali vzhledem ke zkušebnímu stanovišti. Nyní je zařízení vybaveno veškerým potrubím a elektrickými systémy potřebnými pro budoucí zkoušky Green Run.
Instalace na zkušební stanoviště umožňuje týmům ze Stennisova střediska zahájit výrobu mechanických a elektrických systémů, které zajistí propojení různých zařízení se simulátorem. Jakmile bude výroba těchto systémů dokončena, provedou zdejší pracovníci aktivační zkoušky, aby zajistili, že zkušební stanoviště bude moci fungovat tak, aby splňovalo všechny požadavky na testy.
Přeloženo z:
https://www.nasa.gov/
Zdroje obrázků:
https://www.nasa.gov/wp-content/uploads/2024/10/s24-049-6-front-image.jpg
https://www.nasa.gov/wp-content/uploads/2024/10/s24-049-2.jpg
Díky za zprávičku, obsahem je to opravdu zajímavá záležitost. Teď chci ale víc než obsah okomentovat tu zbytečně složitou formu sloužící k horšímu pochopení obsahu. I když je mi jasné, že jde o překlad, a tak je toho dost dané už originálem. Proto to prosím neberte osobně, jen jako ukázku, jak se tím musí čtenář prokousávat, když nechce jen rádoby moudře pokývat hlavou, ale opravdu pochopit, co se snaží původní autoři sdělit. Vypíchnu jen pár bodů:
nesouvisející vsuvky. To nás učila už paní učitelka na ZŠ, že ve větě o přípravě na první rande je správně použitá jen druhá vedlejší věta, zatímco ta první je zbytečná a matoucí: „Těšil na dnešní večerní setkání se svou dívkou, která má dvě nohy a každý čtvrtek chodí plavat, před divadlem, kam ji pozval.“. V každé zprávě od NASA je několik důkazů, že by si u dotyčné paní učitelky potřebovali zaplatit pár lekcí.snaha zapůsobit dramaticky (nevysvětleným) odborným termínem mimo hlavní téma, tj. podobný problém jako u vsuvek. Zde např. „kritická cesta“. Pokud čtenář shodou náhod není vzdělaný v terminologii projektového managementu, marně přemýšlí, jaká cesta na Měsíc se myslí a v čem je tak kritická. Apollo 13?kde nepoužijí zvláštní termit, zkusí rovnou celou formulaci, opět se stejným výsledkem: nejenže nic neozřejmí, ale naopak působí ještě víc magicky. Zde např. „Horní část simulátoru bude navíc sloužit jako systém pro odběr tahu, který absorbuje tah ze zážehu EUS a tuto sílu přenese zpět na testovací stanoviště.“. Ručně namaluju obrázek kosmonauta prvnímu, kdo mi dokáže toto vysvětlit, jen se znalostí této zprávičky, a později společně ověříme, že se trefil. Samozřejmě očekávám s obrázkem těch sil a jejich typů – obrázek za obrázek 🙂
K bodu 3 jen dodám, že takovou definici splňuje perfektně i prázdná „plechovka“ místo toho mezistupně. Když se pevně přidělá k testovacímu stojanu a následně se nad ní spustí statický zážeh těch motorů horního stupně, jejichž plameny se všechny napřou do dna té plechovky, to by v tom byl čert, aby se ty síly nepřenesly na testovací stojan! A možná víc, než by kdo chtěl 🙂
Omlouvám se za místní komentářový systém, který mi opět pomršil formátování – smazal odrážky seznamu.
Díky za názory. Obecně si myslím, že ty vsuvky jsou často důležitější, než si myslíte. Jasně, když se člověk v tématu pohybuje, tak už spoustu věcí zná a jsou mu jasné. Ale nás čtou i lidé, kteří mohou v oboru začínat a pro ně jsou vysvětlující vsuvky důležité. Mohou tak pochopit, proč a co je. Řekl bych tedy, že vsuvky v tomto případě nejsou nesouvisející.
Zrovna zvolený příklad – kritická cesta mi nepřijde nějak nepochopitelný. Myslím, že i nepoučený čtenář pochopí, co je tím myšleno. Význam slova kritický se totiž v průběhu času stále více mění a domnívám se, že tento rozšířený význam chápe více lidí.
S popisem některých detailů však souhlasím. Těžko se kolem toho při psaní článku našlapuje.
Mně zarazily ty údaje o hmotnosti a rozměrech.
103t váží zhruba celá prázdná Starship. To je opravdu hmotnost i budoucího letového stupně? Ale asi to je možné, pokud jsou těžší motory. Co se týká průměru 9,4m, to znamená, že se zvětší o 1m oproti průměru prvního SLS Block1 ?
Jde o údaje související s maketou, nikoliv letovým HW.
Já moc nechápu tu část „takže ochrání elektrické a pohonné systémy stupně EUS“. Pochpil sem že ta maketa bude pod EUS. Takže elektrické systémy sou pod motorem? A jaké pohonné systémy chrání, trysky? Já to pochopil jen tak že je to prstenec na který se usadí EUS a přišroubuje se.
Spodní část EUS bude zasunuta do mezistupně / makety. Osobně si myslím, že jde ten adaptér je válec, který bude při zážezích krýt spodní část EUS, aby se tam ze strany nedostaly horké spaliny.
Pokud se nepletu tak reálný mezistupeň je(bude) před zážehem EUS odhozen. Takže s jeho „pomocí“ se počítat nemůže. Jedině že na testovacím stanovišti sou jiné podmínky (atmosféra, odraz plamene, atd.). Pak je tedy zajímavé nakolik je test blízký reálnému použití.
Jinak sem předtím nepoděkoval za článek, děkuji dodatečně
Přesně tak to vidím i já. EUS se aktivuje ve vakuu, tudíž se spaliny v jeho okolí budou chovat úplně jinak než na Zemi v atmosféře, kde je statický. Hlavně jde při těchto zkouškách o ověření, zda si systémy stupně navzájem rozumí.
Jsem rád, že se Vám článek líbil. 😉
Ano, na testovacím stanovišti budou jiné podmínky než při letu. Během letu bude EUS pracovat ve výškových a vakuových podmínkách. Trysky motorů RL10 jsou proto optimalizovány pro provoz ve vakuu a nemohou být v provozu v testovacím stanovišti B-2, které se nachází v úrovni moře. Aby bylo možné motory otestovat, budou trysky pro test Green Run nahrazeny takzvanými tryskami s pahýlem. Pro snížení rizika navíc nebudou při Green Run použity letové motory, ale speciální testovací motory. Délka zážehu je v současné době rozvržena na přibližnou dobu trvání 350 sekund. Tato délka umožní sběr dat potřebných pro ověření návrhu a pro certifikaci stupně pro kosmický let.
Simulátor mezistupně má na rozdíl od letového mezistupně dno. V něm jsou čtyři otvory, skrz které budou pahýly vyvedeny ven. Díky tomu simulátor mezistupně ochrání elektrické a pohonné systémy stupně EUS. Spodní pohled na dno s otvory je ve videu v článku v čase 0:24. Horní pohled je tady:
https://pbs.twimg.com/media/GZjb2A2XYAYWHsa?format=jpg
Díky za zajímavé podrobnosti, takhle to dává hned větší smysl. Nevíte i jak se liší ty testovací motory od letových, že jejich otestováním můžou získat certifikaci pro letovou konfiguraci? Říkám si, že způsob fungování a hlavně způsob komunikace s tím horním stupněm (ovládání motorů atp.) musí být stejný jako u letového kusu, naopak vše okolo výstupu (trysky apod.) bude uzpůsobené testům, jak píšete. Je to tak?
Chápu to stejně. Mým zdrojem informací jsou dva články:
1) https://www.nasaspaceflight.com/2021/03/nasa-boeing-begin-sls-eus-2021/
(na konci článku)
Díky za všechny tři odkazy, mám čtení na večer 🙂
2) https://www.nasaspaceflight.com/2024/01/nasa-sls-eus-qualification-phase/
(čtvrtý odstavec v kapitole Path to Green, first flight – potvrzuje informace z předchozího článku z roku 2021)
Testovací stanoviště pro samostatné zážehové zkoušky letových motorů RL10
https://www.l3harris.com/all-capabilities/rl10-engine