Альтаир (космический корабль)
Имена | Модуль доступа к лунной поверхности (LSAM) |
---|---|
Оператор | НАСА |
Свойства космического корабля | |
Тип космического корабля | посадочный модуль |
Стартовая масса | 45 864 кг (101 113 фунтов) |
Масса полезной нагрузки | 14 500 кг (32 000 фунтов) |
Начало миссии | |
Ракета | Ares V |
Запуск сайта | Кеннеди LC-39A |
Орбитальные параметры | |
Справочная система | селеноцентрический |
Космический корабль «Альтаир» , ранее известный как Модуль доступа к лунной поверхности или LSAM , был запланированным спускаемого космического корабля компонентом НАСА отмененной программы «Созвездие» . Астронавты должны были использовать этот космический корабль для высадки на Луну , которая должна была начаться примерно в 2019 году. Космический корабль «Альтаир» планировалось использовать как для вылетов на Луну, так и для миссий на лунную заставу . [1]
1 февраля 2010 года президент США Барак Обама объявил о предложении отменить программу Constellation (за исключением космического корабля Orion ) и заменить ее программой с измененным объемом, вступающей в силу с бюджетом США на 2011 финансовый год. [2]
Имя
[ редактировать ]13 декабря 2007 года модуль доступа к поверхности Луны НАСА был переименован в «Альтаир» в честь 12-й по яркости звезды ночного неба северного полушария, Альтаира в созвездии Орла . На латыни aquila означает « орел », обеспечивая связь с первой пилотируемой лунной посадкой « -11 » Аполлона Орел ; Само имя Альтаир является латинизацией арабского الطائر аль -Таир , что означает «орел», «птица» или «летающий». [3]
До объявления названия «Альтаир» в сообщениях предполагалось, что НАСА рассматривало и другие названия. [4] [5] но Альтаир победил в голосовании команды дизайнеров Пегаса .
Описание
[ редактировать ]НАСА разработало только концептуальные проекты Альтаира. Космический корабль «Альтаир» построен не был — планировалось, что первая посадка на Луну состоится в 2018 году. [6]
Как и лунный модуль «Аполлон» (LM), «Альтаир» предполагалось состоящим из двух ступеней . Спускаемый модуль состоит из топливных баков, маршевого двигателя, шасси и несущей конструкции, а также взлетного модуля с гермокабиной экипажа, систем жизнеобеспечения, систем стыковки, авионики, топливных баков и двигателя для восхождения на Луну. [7]
Как и у Apollo LM, кабина экипажа «Альтаира» имела цилиндрическую форму. Первоначально это был горизонтальный цилиндр, как у LM (несмотря на «квадратный» внешний вид), современные чертежи и компьютерное моделирование показали использование вертикального цилиндра. [ нужна ссылка ] В отличие от своего предка «Аполлона», состоящего из двух человек, «Альтаир» был спроектирован так, чтобы доставлять на поверхность весь экипаж из четырех человек, в то время как временно незанятый модуль экипажа «Орион» оставался бы на лунной орбите.
Альтаир должен был быть способен работать вдали от Земли (в космосе и на поверхности Луны) до 210 земных дней. [8] «Альтаир» также сможет выполнять беспилотные полеты. [8] как это было предложено в рамках LM Truck концепции в рамках программы Apollo Applications . Планировщики миссий могли выбирать между тремя различными режимами миссии Альтаира: [8]
- Режим боевого вылета с экипажем
- Режим пилотируемой заставы (без шлюзовой камеры)
- Беспилотный грузовой режим, способный доставить на поверхность Луны до 15 тонн груза.
«Альтаир», как и ЛМ, планировалось иметь два люка; один сверху для стыковки и внутреннего перехода между Альтаиром и Орионом, а также главный люк для доступа на поверхность Луны. будет шлюзовой шлюз, аналогичный тем, что есть на космическом шаттле и Международной космической станции В отличие от Apollo LM, у «Альтаира» между кабиной и главным люком . Воздушный шлюз позволял астронавтам надевать и снимать скафандры, не попадая в основную кабину потенциально опасной лунной пыли , и позволял кораблю сохранять внутреннее давление. [ нужна ссылка ] вся кабина разгерметизировалась В отличие от Apollo LM, у которого во время выхода в открытый космос , шлюзовая камера позволяла члену экипажа с неисправным скафандром быстро вернуться на космический корабль «Альтаир» без необходимости прерывания всего выхода в открытый космос, а также позволяла десантной группе выйти из космоса. выполнить большую часть своих задач за 7-дневное пребывание на Луне. Кроме того, шлюзовая камера останется частью ступени спуска «Альтаира», что позволит НАСА использовать шлюзовую камеру в качестве компонента Лунного аванпоста.
Поскольку планировалось, что кожух полезной нагрузки Ares V будет иметь диаметр 33 фута (10 м) и высоту 49 футов (15 м) (включая шасси), посадочные аппараты были спроектированы так, чтобы убираться, чтобы поместиться в кожух полезной нагрузки Ares V. .
Космический корабль также должен был включать в себя улучшенный миниатюрный туалет в походном стиле, аналогичный тому, который сейчас используется на МКС и российском космическом корабле «Союз» , подогреватель еды для устранения меню «холодного супа», используемого во время миссий «Аполлон», устройство для измерения расстояния с лазерным наведением. система измерения (с резервным радиолокатором), использующая данные, полученные с помощью усовершенствованного беспилотного космического корабля на окололунной орбите, а также новая « стеклянная кабина » и компьютерная система на базе Боинга 787, идентичная той, что установлена на космическом корабле «Орион».
Двигатели
[ редактировать ]Этот раздел нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( Май 2020 г. ) |
Альтаир намеревался использовать современные криогенные технологии на этапах спуска и гиперголические технологии на этапе подъема. Apollo LM, являвшийся в свое время передовым как в компьютерных, так и в инженерных технологиях, на обеих стадиях использовал гиперголическое топливо, химические вещества, которые воспламеняются при контакте друг с другом, не требуя механизма зажигания и допуская неограниченный период хранения. И криогенная, и гиперголическая системы, такие как система Apollo LM, будут принудительно питаться гелием под высоким давлением , что устраняет необходимость в подверженных сбоям насосах, используемых в большинстве ракетных технологий.
Требования миссии обязывали корабль иметь возможность спускаться с экваториальной или высоконаклоненной лунной орбиты к полярной посадочной площадке, а также выводить его и космический корабль «Орион» на лунную орбиту, поскольку бортовой космического корабля «Орион» Aerojet AJ-10 ракетный двигатель и количества топлива, которое он нес, было бы недостаточно, чтобы вывести стек Орион / Альтаир на лунную орбиту (также необходимо, если он летал без Ориона для грузовых миссий). Новый посадочный модуль должен был быть оснащен модифицированным двигателем RL-10 (в настоящее время используется на верхней ступени ракеты Delta IV и Centaur верхней ступени ракеты Atlas V ), сжигающим жидкий водород (LH 2 ) и жидкий кислород (LOX). ) для фазы снижения. один ракетный двигатель AJ-10 Для подъема ступени предназначался , такой же, как на «Орионе».
Первоначально НАСА хотело привести в действие ступень подъема, используя двигатели LOX и жидкого метана (LCH 4 ), RS-18 , поскольку будущие миссии на Марс потребуют от астронавтов проживания на планете. Реактор Сабатье можно было бы использовать для преобразования углекислого газа (CO 2 ), обнаруженного на Марсе, в метан, используя либо найденный, либо транспортируемый водород, катализатор и источник тепла. Перерасход средств и неразвитая ракетная технология LOX/LCH 4 вынудили НАСА придерживаться криогенных и гиперголических систем, хотя более поздние варианты «Альтаира» должны были служить испытательными стендами для метановых ракет и реакторов Сабатье после создания постоянной лунной базы.
Сборка на орбите
[ редактировать ]Из-за размера и веса космического корабля «Альтаир» и связанная с ним ступень отправления с Земли должны были быть запущены на низкую околоземную орбиту ( НОО ) с использованием сверхтяжелой ракеты-носителя «Арес V» , после чего последовал отдельный запуск космического корабля «Орион». поднят I. Аресом После встречи и стыковки с «Альтаиром» на НОО экипаж должен был настроить «Орион/Альтаир» для путешествия на Луну.
Офисы и развитие
[ редактировать ]Разработкой «Альтаира» руководило проектное бюро Constellation Lunar Lander Project в Космическом центре Джонсона (ОАО). Компания АО работала напрямую с астронавтами Аполлона, различными отраслевыми поставщиками и университетами над разработкой архитектуры Альтаира. Одновременно с ранней разработкой в АО должен был быть разработан макет или испытательный стенд для изучения/разработки специализированных подсистем и других конструктивных соображений. Компания Northrop Grumman , построившая лунный модуль «Аполлон», получила контракт на помощь проектному офису в разработке концепции системы. [9]
В популярной культуре
[ редактировать ]В Для всего человечества» сериале « 2019 года, изображающем альтернативную реальность, в которой Советский Союз был первой страной, успешно высадившей человека на Луну, НАСА разрабатывает LSAM как преемника « LM » после создания постоянной базы на Луне. Луна в начале 1970-х годов. Однако LSAM больше похож на LM, чем на «Альтаир».
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]Эта статья включает общедоступные материалы с веб-сайтов или документов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства .
- ^ «Нацеливание на вывод на лунную орбиту и связанная с этим разработка исходящих миссий для вылетов на Луну» (PDF) . НАСА. 2007.
- ^ «Бюджетная смета на 2011 финансовый год» (PDF) . НАСА.gov . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства . Проверено 5 марта 2022 г.
- ^ «НАСА назвало лунный корабль нового поколения «Альтаир»» . Collectspace.com. Архивировано из оригинала 19 февраля 2008 года . Проверено 6 февраля 2008 г.
- ^ «НАСА назовет лунного жителя в честь греческой богини Артемиды» . Flightglobal.com . Проверено 3 октября 2006 г.
- ^ «Раскрыты планы НАСА по проектированию лунного корабля» . Flightglobal.com. Архивировано из оригинала 18 августа 2007 года . Проверено 17 июля 2007 г. [ мертвая ссылка ]
- ^ «НАСА выбирает «Альтаир» в качестве названия для лунного корабля астронавтов» . НАСА. 18 декабря 2007 г.
- ^ НАСА (2008 г.), Программа «Созвездие»: американский космический корабль для нового поколения исследователей. Лунный посадочный модуль «Альтаир» (PDF) , заархивировано из оригинала (PDF) 9 ноября 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б с НАСА (2009). «Достижения Созвездия» . НАСА. Архивировано из оригинала 21 июня 2009 года . Проверено 18 июня 2009 г.
- ^ «Northrop Grumman помогает НАСА формировать планы по доступному лунному посадочному модулю» . irconnect.com . Проверено 17 июля 2007 г.