Лебедь НГ-20
Тип миссии | МКС логистика |
---|---|
Оператор | Нортроп Грумман |
ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ | 2024-021А |
САТКАТ нет. | 58898 |
Продолжительность миссии | 164 дня, 21 час и 53 минуты |
Свойства космического корабля | |
Космический корабль | СС Патрисия «Пэтти» Хиллиард Робертсон |
Тип космического корабля | Улучшенный Лебедь |
Производитель |
|
Начало миссии | |
Дата запуска | 30 января 2024 г., 17:07:15 UTC (12:07:15 по восточному времени ) [1] |
Ракета | Сокол 9 Блок 5 ( B1077.10 ) |
Запуск сайта | Мыс Канаверал , SLC-40 |
Подрядчик | SpaceX |
Конец миссии | |
Утилизация | Спущен с орбиты |
Дата распада | 13 июля 2024, 15:00 UTC |
Орбитальные параметры | |
Справочная система | Геоцентрическая орбита |
Режим | Низкая околоземная орбита |
Наклон | 51.66° |
Причаливание к МКС | |
Порт причала | Единство надир |
RMS захват | 1 февраля 2024, 09:59 UTC |
Дата причаливания | 1 февраля 2024, 12:14 UTC |
Дата отчаливания | 12 июля 2024, 08:00 UTC |
RMS-релиз | 12 июля 2024, 11:01 UTC |
Время стоянки | 161 день, 22 часа и 47 минут |
Груз | |
Масса | 3726 кг (8214 фунтов) |
под давлением | 3712 кг (8184 фунта) |
Без давления | 14 кг (31 фунт) |
Нашивка миссии Cygnus NG-20 |
NG-20 был двадцатым полетом Cygnus , одноразового американского грузового космического корабля, используемого для миссий Международной космической станции (МКС) логистических , который был запущен 30 января 2024 года и спущен с орбиты 13 июля 2024 года. Он эксплуатировался компанией Northrop Grumman в рамках коммерческого снабжения. Контракт на оказание услуг с НАСА . Космический корабль представлял собой Enhanced Cygnus, названный SS «Патриция «Пэтти» Хиллиард Робертсон в честь астронавта НАСА, погибшего в авиакатастрофе до того, как его направили в экипаж для полета на МКС.
NG-20 стал первым запуском космического корабля Cygnus после того, как компания Northrop Grumman исчерпала запасы своей ракеты Antares 230+ . В «Антаресе» использовался двигатель российского производства и первая ступень украинского производства, а производство было прекращено после вторжения России в Украину . Northrup Grumman ожидает, что ее ракета следующего поколения Antares 300 , которая не зависит от украинских или российских комплектующих, будет готова к полетам на NG-23. В качестве временного решения Northrup Grumman заключила контракт со своим конкурентом CRS SpaceX на запуск NG-20, 21 и 22 с использованием ракеты Falcon 9 Block 5 . С запуском NG-20 Cygnus становится единственным грузовым кораблем, который будет запускаться на четырех различных орбитальных пусковых установках, то есть на ракете Antares (серия 100), Atlas V , серии Antares 200 и Falcon 9. Первая ступень ракеты, B1077 , сделала свое дело. 10-й полет в этой миссии.
История
[ редактировать ]Cygnus был разработан Orbital Sciences Corporation , частично финансируемой НАСА агентства в рамках программы коммерческих орбитальных транспортных услуг . Для создания Cygnus компания Orbital соединила многоцелевой логистический модуль , построенный Thales Alenia Space и ранее использовавшийся космическим шаттлом для логистики МКС, с сервисным модулем на базе GEOStar спутниковой шины компании Orbital . Более крупный Enhanced Cygnus был представлен в 2015 году. Orbital Sciences была переименована в Orbital ATK в 2015 году, а Northrop Grumman приобрела Orbital в 2018 году и продолжила выполнять миссии Cygnus.
Cygnus NG-20 — девятая миссия Cygnus в рамках контракта Commercial Resupply Services-2 .
Производство и интеграция космического корабля Cygnus осуществлялись в Даллесе, штат Вирджиния . Служебный модуль Cygnus соединяется с герметичным грузовым модулем на стартовой площадке, а операции миссии проводятся из центров управления в Даллесе и Хьюстоне , штат Техас. [2]
Космический корабль
[ редактировать ]Космический корабль NG-20 получил название SS Patricia «Patty» Hilliard Robertson в память об астронавте Патрисии Робертсон . [3] Это пятнадцатый полет Cygnus PCM увеличенного размера. [4] [5]
Манифест
[ редактировать ]Перед запуском космический корабль Cygnus был загружен в общей сложности 3726 кг (8214 фунтов) груза и припасов, включая 3712 кг (8184 фунта) груза под давлением и 14 кг (31 фунт) груза без давления.
Грузовой манифест разбит следующим образом: [6] [7]
- Припасы для экипажа: 1129 кг (2489 фунтов)
- Научные исследования: 1369 кг (3018 фунтов)
- Оборудование для выхода в открытый космос: 16 кг (35 фунтов)
- Оборудование автомобиля: 1131 кг (2493 фунта)
- Ресурсы компьютера: 67 кг (148 фунтов)
Исследовать
[ редактировать ]Научные исследования, путешествующие на космическом корабле Cygnus, включают испытания 3D-принтера по металлу, производство полупроводников и систем тепловой защиты для повторного входа в атмосферу Земли. [6]
3D-печать в космосе
[ редактировать ]В ходе расследования ЕКА (Европейского космического агентства) Metal 3D Printer тестирует аддитивное производство или 3D-печать небольших металлических деталей в условиях микрогравитации. Это исследование дает нам первоначальное представление о том, как такой принтер ведет себя в космосе. 3D-принтер может создавать множество форм, и мы планируем напечатать образцы, во-первых, чтобы понять, чем печать в космосе может отличаться от печати на Земле, а во-вторых, чтобы увидеть, какие типы фигур мы можем напечатать с помощью этой технологии. Кроме того, это занятие помогает показать, как члены экипажа могут безопасно и эффективно работать с печатью металлических деталей в космосе. [6]
Результаты могут улучшить понимание функциональности, производительности и операций 3D-печати металлом в космосе, а также качества, прочности и характеристик напечатанных деталей. Пополнение запасов представляет собой проблему для будущих долгосрочных пилотируемых миссий. Члены экипажа могли бы использовать 3D-печать для создания деталей для обслуживания оборудования во время будущих длительных космических полетов, а также на Луне или Марсе, что уменьшит необходимость упаковывать запасные части или прогнозировать каждый инструмент или предмет, который может понадобиться, экономя время и деньги при запуск. [6]
Достижения в области технологии 3D-печати металлами также могут принести пользу потенциальному применению на Земле, включая производство двигателей для автомобильной, авиационной и морской промышленности, а также создание убежищ после стихийных бедствий. [6]
Производство полупроводников в условиях микрогравитации
[ редактировать ]Производство полупроводников и тонкопленочных интегрированных покрытий (MSTIC) исследует, как микрогравитация влияет на тонкие пленки, которые имеют широкий спектр применения. Эта технология может позволить автономному производству заменить множество машин и процессов, используемых в настоящее время для производства широкого спектра полупроводников, что потенциально приведет к разработке более эффективных и более производительных электрических устройств. [6]
Производство полупроводниковых устройств в условиях микрогравитации также может улучшить их качество и сократить количество требуемых материалов, оборудования и рабочей силы. В будущих длительных миссиях эта технология может обеспечить возможность производить компоненты и устройства в космосе, уменьшая необходимость в миссиях по пополнению запасов с Земли. Эта технология также находит применение в устройствах, собирающих энергию и обеспечивающих электроэнергию на Земле. [6]
Моделирование повторного входа в атмосферу
[ редактировать ]Ученые, проводящие исследования на космической станции, часто возвращают свои эксперименты на Землю для дополнительного анализа и изучения. Но условия, в которых космический корабль испытывает при входе в атмосферу, включая сильную жару, могут оказать непредвиденное воздействие на их содержимое. Системы тепловой защиты, используемые для защиты космических кораблей и их содержимого, основаны на численных моделях, которые часто не подтверждаются реальным полетом, что может привести к значительному завышению размеров необходимой системы и занять ценное пространство и массу. Кентуккийский эксперимент по входу в атмосферу-2 (KREPE-2), являющийся частью усилий по совершенствованию технологии системы тепловой защиты, использует пять капсул, оснащенных различными теплозащитными материалами и различными датчиками для получения данных о фактических условиях входа в атмосферу. [6]
Основываясь на успехе KREPE-1, запущенного на Cygnus NG-16 , добавлены улучшенные датчики для сбора большего количества измерений и улучшенная система связи для передачи большего количества данных. Капсулы могут быть оборудованы для других экспериментов по входу в атмосферу, способствующих улучшению тепловой защиты для применений на Земле, таких как защита людей и сооружений от лесных пожаров. [6]
Дистанционная роботизированная хирургия
[ редактировать ]В демонстрационной программе Robotic Surgery Tech Demo тестируется производительность небольшого робота, которым можно удаленно управлять с Земли для выполнения хирургических процедур. Исследователи планируют сравнить процедуры в условиях микрогравитации и на Земле, чтобы оценить влияние микрогравитации и временных задержек между космосом и землей. [6]
По словам Шейна Фарритора, технического директора Virtual Incision Corp., разработчика исследования, робот использует две «руки», чтобы захватывать и разрезать резиновые ленты, которые имитируют хирургическую ткань и обеспечивают натяжение, которое используется для определения того, где и как разрезать. с Университетом Небраски. [6]
Длительные космические полеты повышают вероятность того, что членам экипажа потребуются хирургические процедуры, будь то наложение простых швов или экстренная аппендэктомия. Результаты этого исследования могут способствовать разработке роботизированных систем для выполнения этих процедур. Кроме того, в период с 2001 по 2019 год доступность хирурга в сельской местности страны сократилась почти на треть. Миниатюризация и возможность удаленного управления роботом помогают сделать операцию доступной в любом месте и в любое время на Земле. [6]
НАСА спонсирует исследования миниатюрных роботов уже более 15 лет. В 2006 году роботы с дистанционным управлением выполняли процедуры в рамках подводной миссии НАСА «Операции в экстремальных условиях окружающей среды» (NEEMO) 9. В 2014 году миниатюрный хирургический робот выполнил смоделированные хирургические задачи на параболическом самолете с нулевой гравитацией. [6]
Выращивание хрящевой ткани в космосе
[ редактировать ]Compartment Cartilage Tissue Construct демонстрирует две технологии: Janus Base Nano-Matrix и Janus Base Nanopiece. Нано-Матрица — инъекционный материал, обеспечивающий каркас для формирования хряща в условиях микрогравитации, который может служить моделью для изучения заболеваний хряща. Nanopiece обеспечивает терапию на основе РНК (рибонуклеиновой кислоты) для борьбы с заболеваниями, вызывающими дегенерацию хряща. [6]
Хрящ имеет ограниченную способность к самовосстановлению, а остеоартрит является основной причиной инвалидности пожилых пациентов на Земле. Микрогравитация может вызвать дегенерацию хряща, которая имитирует прогрессирование возрастного остеоартрита, но происходит быстрее, поэтому исследования в области микрогравитации могут привести к более быстрой разработке эффективных методов лечения. Результаты этого исследования могут способствовать регенерации хряща в качестве лечения повреждений и заболеваний суставов на Земле, а также способствовать разработке способов поддержания здоровья хряща в будущих миссиях на Луну и Марс. [6]
Миссия
[ редактировать ]Хотя большинство миссий Cygnus было запущено на ракете Antares компании Northrop Grumman со Среднеатлантического регионального космодрома , производство было приостановлено после вторжения России в Украину, поскольку первая ступень Antares производилась в Украине, а двигатели - в России. Northrop Grumman работает над переносом производства первой ступени и ее двигателей на компанию Firefly Aerospace , первый полет запланирован на август 2025 года.
Чтобы восполнить этот пробел, Northrop Grumman заключила контракт с конкурентом CRS SpaceX на запуск до трех миссий Cygnus на ракетах Falcon 9 Block 5 . Чтобы разместить Cygnus, SpaceX модифицировала обтекатель полезной нагрузки , добавив боковой люк размером 5 × 4 фута (1,5 × 1,2 м) для загрузки позднего груза на космический корабль через передвижную чистую комнату. [8] В своем десятом полете миссия использовала ракету-носитель первой ступени Falcon 9 № 1077 .
Миссия стартовала с SLC-40 на станции космических сил на мысе Канаверал 30 января 2024 года в 17:07:15 UTC. Лебедь состыковался с Международной космической станцией 1 февраля 2024 года.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Робинсон-Смит, Уилл (30 января 2024 г.). «SpaceX запускает космический корабль Cygnus компании Northrop Grumman на пути к космической станции» . Космический полет сейчас .
- ^ «Космический корабль Лебедь» . Нортроп Грумман. 6 января 2020 г. Проверено 4 апреля 2021 г.
- ^ Перлман, Роберт (7 декабря 2023 г.). «Частный грузовой космический корабль назван в честь астронавта эпохи шаттла, погибшего от травм в авиакатастрофе» . Space.com.
- ^ Кларк, Стивен (1 октября 2020 г.). «Northrop Grumman «оптимистично» ожидает получения дополнительных заказов НАСА на грузовые миссии» . Космический полет сейчас . Проверено 4 апреля 2021 г.
- ^ Леоне, Дэн (17 августа 2015 г.). «НАСА заказывает еще две грузовые миссии на МКС с орбитального АТК» . Космические новости . Проверено 4 апреля 2021 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот «Обзор 20-й коммерческой миссии НАСА по пополнению запасов Northrop Grumman - НАСА» . 25 января 2024 г. Проверено 30 января 2024 г.
- ^ «Коммерческое пополнение запасов Нортроп Грумман» . Программный офис МКС . НАСА. 1 июля 2019 года . Проверено 4 апреля 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ НАСА, предстарт 20-й миссии по коммерческому снабжению Northrop Grumman (26 января 2024 г.) , получено 31 января 2024 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Миссия коммерческого снабжения НАСА NG-20 на веб-сайте Northrop Grumman
- Коммерческое снабжение Northrop Grumman, страница НАСА