Бруно говорит о преобразовании ULA после запуска Vulcan
Джефф Фауст, 11 февраля 2024 г.
Первоисточник
Исполнительный директор ULA Тори Бруно рассказал о преобразовании своей компании в выступлении 31 января на SpaceCom. Фото: SpaceNews / Джефф Фауст
ОРЛАНДО, Флорида. — Поскольку слухи о потенциальной продаже United Launch Alliance достигают апогея, исполнительный директор компании утверждает, что успешный первый запуск ракеты Vulcan является подтверждением как технологии компании, так и ее трансформации.
Выступая здесь на конференции SpaceCom 31 января, исполнительный директор ULA Тори Бруно сказала, что долго откладывавшийся первый полет ее ракеты Vulcan Centaur 8 января прошел чрезвычайно хорошо, ни о каких проблемах не сообщалось ни во время обратного отсчета, ни после старта.
«Это была идеальная миссия», - сказал он о запуске, который вывел лунный модуль Astrobotic Peregrine на высокоэллиптическую орбиту перехода к Луне. «Номинальный полет на всем протяжении и попадание в яблочко в конце».
Это контрастировало с репутацией первых запусков новых аппаратов, которые исторически характеризовались высокой частотой отказов. «Я совершил около трех десятков первых запусков, и, как правило, происходит одно из двух: либо он взрывается, либо у него значительные аномалии в полете», - сказал он. «Я никогда не видел такого чистого первого запуска», как Vulcan.
Он приписал это подходу ULA к проектированию ракеты. «Вы можете летать, терпеть неудачу, чинить; в этом нет ничего плохого», - сказал он. Вместо этого ULA использовала «строгий процесс проектирования: учитывайте свои неудачи при наземных испытаниях, заносите их в компьютер, заносите их в sim-лабораторию и заносите на бумагу. Вот как это было сделано, и мои ребята просто проделали выдающуюся работу».
Другим фактором, по его словам, была трансформация компании, которую он возглавлял после прихода в компанию в 2014 году. Тогда он описал компанию как находящуюся в кризисе, потерявшую доступ к двигателям российского производства РД-180, используемым Atlas 5 после аннексии Крыма Россией, а также из-за конкуренции со стороны SpaceX, которая подала в суд на ВВС США, чтобы получить доступ к запускам для обеспечения национальной безопасности, монополией на которые ULA тогда владела.
«Бизнес в такой ситуации может разориться. Фактически, большинство из них так и делают», - сказал Бруно. Он предпринял несколько мер, чтобы изменить компанию: от сокращения затрат и изменения продуктовой линейки компании к более коммерческим подходам и признанию того, что ей придется конкурировать. «План состоял в том, что мы собираемся сократиться и стать конкурентоспособными, а затем мы собираемся расти».
Такой подход, который включал увольнение трети сотрудников компании при инвестировании в разработку Vulcan, стал ключом к получению наибольшей доли контрактов на 2-ю фазу программы National Security Space Launch (NSSL) в 2020 году. «Это спасло нас. Теперь мы не собираемся сворачивать бизнес».
Будущее
Будущее ULA стало предметом широкого обсуждения в отрасли. В настоящее время компания находится в совместном владении Boeing и Lockheed Martin, поскольку была создана как совместное предприятие пусковых предприятий этих компаний в 2006 году. Однако Boeing и Lockheed взвешивают предложения о продаже ULA.
Отраслевые источники говорят, что сделка по продаже ULA может состояться уже в этом месяце. Двумя ведущими потенциальными покупателями являются Blue Origin, которая разрабатывает конкурирующую ракету-носитель New Glenn, но также поставляет двигатели BE-4 для Vulcan ULA, и фонд прямых инвестиций Cerberus Capital Management. Оборонный подрядчик Textron также был связан с этими обсуждениями продажи, но, по слухам, больше не работает.
Бруно в своих замечаниях не касался потенциальной продажи ULA. Однако некоторые присутствующие в частном порядке отметили, что в речи были элементы презентации, которую компания могла бы представить потенциальным покупателям, подчеркивая ее развитие и возможности, и, возможно, предлагая им сохранить его на посту исполнительного директора после продажи.
Бруно, например, утверждал, что компания имеет уникальное положение для обслуживания рынков национальной безопасности благодаря своему «высокоэнергетичному» Vulcan. «Когда Atlas будет списан примерно через год, это будет единственная высокоэнергетическая ракета, оставшаяся в мире», - сказал он, выполняя «самые важные миссии, уникальные миссии для национальной безопасности».
По его словам, этот подход был подтвержден контрактами на фазу 2 NSSL. «Там много высокоэнергетических миссий, и мы разработали ракету для этого», - сказал он, например, миссии, которые включают непосредственный вывод полезных грузов на геостационарную орбиту, которые, по его словам, будут составлять растущую долю как во второй, так и в предстоящих контрактах на третью фазу.
«Мы выполняем высокоэнергетическую миссию примерно на 34% дешевле, чем другая, SpaceX», - утверждал он. «Мы сделали все наши ставки девять лет назад в правильных местах».
Он противопоставил Vulcan «низкоэнергетическим» ракетам, которые, по его мнению, «гипероптимизированы» для запуска космических аппаратов на низкую околоземную орбиту. «Не будь одним из тех сумасшедших фанатов, у которых есть любимая ракета», - сказал он. «Ракета - это инженерная машина, которая нацелена на выполнение конкретной задачи и лучше всего справляется с ней, но не совсем лучше с другими вещами».
Тем не менее, крупнейшим заказчиком ULA для Vulcan является Amazon Project Kuiper, a LEO constellation, приобретший 38 запусков, что составляет около половины текущего списка из более чем 70 запусков Vulcan. «Продажа 38-х была замечательной», - сказал он, особенно учитывая, что Vulcan еще не летал, когда было объявлено о контракте в апреле 2022 года. Двум другим транспортным средствам, выбранным тогда Amazon, Ariane 6 от Arianespace и New Glenn от Blue Origin, на тот момент также еще предстояло летать.
Он не стал заострять внимание на очевидном противоречии того, что Vulcan полагается на бизнес LEO, вместо этого подчеркнув диверсифицированную политику. «Вы нездоровы, если поддерживаете только правительство. У вас должна быть какая-то реклама», - сказал Бруно. Он отметил, что доля бизнеса ULA, которая идет государственным заказчикам США, снизилась с 76% до прихода Бруно до 41% сегодня.
«Мы преобразились. Мы сбросили кожу. Мы полностью изменили компанию, чтобы она стала тем, что от нас сейчас нужно», - заключил он. «Я уверен, что рад, что мы не разорились в 2017 году».
ULA готова к первому полету Vulcan
Автор Сойер Розенштейн, 3 января 2024 г.
Первоисточник
Первая ракета ULA Vulcan собирается внутри комплекса вертикальной интеграции. Предоставлено ULA
United Launch Alliance (ULA) готовится к первому полету своей новой ракеты Vulcan с космического стартового комплекса (SLC) 41 на базе Space Force на мысе Канаверал во Флориде. В настоящее время старт запланирован на 8 января 2024 года, в 2:18 по восточному времени (07:18 UTC).
На борту ракеты во время первого полета будет лунный спускаемый аппарат Astrobotic Peregrine, являющийся частью инициативы НАСА по коммерческому обслуживанию лунной полезной нагрузки (CLPS) и программы Artemis.
Ракета Vulcan
Vulcan Centaur заменит ракеты семейства Delta IV, которым остается совершить один полет в 2024 году, и рабочую лошадку ULA Atlas V, все оставшиеся ракеты которой были приобретены заказчиками и закреплены за ними.
Это будет первая новая ракета-носитель ULA в ее парке с момента основания компании в 2006 году.
Высота ракеты Vulcan составляет 61,6 метра (202 фута) при постоянном диаметре 5,4 метра (18 футов). Компания предлагает два обтекателя полезной нагрузки разной длины, то же самое она сделала и с Atlas V. К ним относятся 15,5-метровый (51 фут) «короткий» обтекатель и 21,3-метровый (70 футов) «длинный» обтекатель. В этом полете будет использоваться короткий обтекатель.
Первая ступень Vulcan поднята в здание вертикальной интеграции (VIF) для обработки. (Предоставлено ULA)
Разгонный блок первой ступени корабля изготовлен из алюминиевых орторешетных баков, вмещающих более 450 тонн жидкого кислорода и сжиженного природного газа, последний из которых представляет собой почти чистый жидкий метан. Это первый летательный аппарат ULA на основе топливной пары methalox - или транспортное средство, использующее жидкий кислород в качестве окислителя и метан, в данном случае природный газ, в качестве топлива.
Ступень оснащена двумя двигателями BE-4, разработанными Blue Origin. Каждый двигатель выдает 2,45 меганьютоны (550 000 фунтов) тяги на уровне моря. Дополнительная тяга обеспечивается за счет использования твердотопливных ракетных ускорителей (SRB) GEM 63XL производства Northrop Grumman Space Systems. Vulcan доступен с нулевым, двумя, четырьмя или шестью SRB. В первом полете Vulcan будут задействованы два установленных SRB.
Ускорители GEM-63XL изготовлены из графитово-эпоксидного композита с предварительно сформованным профилем дроссельной заслонки в гранулах топлива. При высоте 21,8 метра (71,8 фута) каждый ускоритель обеспечивает максимальную вакуумную тягу в 2,04 меганьютона (460 000 фунтов).
Твердотопливный ракетный ускоритель GEM 63XL установлен на первой ступени Vulcan. (Фото: ULA)
Вторая ступень «Кентавр»
После исчерпания SRB и первой ступени полет продолжит вторая ступень Centaur V. Хотя Centaur уходит корнями в 1958 год, Vulcan знаменует собой первую переработку полностью криогенного Centaur с 2002 года.
Centaur V, который будет летать на Vulcan, сравнивается с Centaur III от Atlas V. (Предоставлено ULA)
Centaur V диаметром 5,4 метра (18 футов), работающий на жидком водороде и кислороде, оснащен двумя двигателями RL-10 от Aerojet Rocketdyne. Ступень способна к многократным повторным включениям, максимальная тяга составляет 213,5 килоньютонов (48 000 фунтов).
Аномалия Centaur
Во время испытаний на загрузку топлива и повышение давления в баках в Центре космических полетов имени Маршалла НАСА 29 марта 2023 года испытательный элемент разгонного блока Centaur V был разрушен из-за утечки водорода.
Другой разгонный блок Centaur, который на тот момент был подготовлен к первому запуску Vulcan и был готов к полету на борту, был отправлен обратно на производственное предприятие компании в Декейтере, штат Алабама, после взрыва.
По словам генерального директора ULA Тори Бруно, в верхней части купола резервуара образовалась утечка, в результате которой водород в течение четырех с половиной минут выбрасывался в замкнутое пространство. Бруно говорит, что затем был обнаружен источник воспламенения, вызвавший большой огненный шар.
Для укрепления этой области было добавлено дополнительное кольцо из нержавеющей стали. Чтобы помочь продвижению кампании по запуску, Centaur V, запланированный к третьему полету Vulcan, вместо этого был модифицирован и отправлен на стартовую площадку, где он полетит первым рейсом.
Кампания по запуску Vulcan
В 2015 году ULA объявила о своих планах постепенно представить новую ракету-носитель, которую мы теперь знаем как Vulcan. Позже в том же году компания объявила, что откажется от двигателей российского производства РД-180, используемых на борту Atlas вместо BE-4, которые были предназначены для сжигания жидкого метана и кислорода.
Двигатель BE-4 во время подготовки к полету. (Фото: ULA)
Первоначальный проект второй ступени заключался в использовании текущего Centaur III, а затем в обновлении до гораздо более крупной и мощной Advanced Cryogenic Evolved Stage (ACES). Концепция ACES в конечном итоге была отложена, и в 2017 году компания решила вместо нее создать единую вторую ступень, включив элементы конструкции как Centaur III, так и ACES.
В 2019 году было объявлено, что первый полет с Peregrine в качестве полезной нагрузки состоится не ранее июля 2021 года.
В декабре 2020 года ULA заявила, что двигатели BE-4 для полета не будут поставлены до середины 2021 года, что еще больше задерживает полет. Затем Astrobotic объявила, что ей потребуется больше времени для работы над транспортным средством из-за пандемии COVID-19, отложив запуск на 2022 год, прежде чем перенести его на 2023 год.
ULA также ожидала проверки двигателя первой ступени, который, по данным Управления государственной отчетности, испытывал технические трудности.
Первая ступень была доставлена на SLC-41 в начале 2021 года для проведения первого этапа криогенных испытаний. После дополнительных испытаний ракета-носитель Vulcan для первого полета была установлена на площадку в июне 2023 года для шестисекундного «включения готовности к полету» двигателей BE-4.
Аппарат был возвращен в здание вертикальной интеграции (VIF), где в ноябре 2023 года он был интегрирован с разгонным блоком Centaur.
В декабре 2023 года машина попыталась провести генеральную репетицию с полной заправкой (WDR), однако Бруно отметил, что утечка со стороны земли помешала завершению испытаний, заявив, что он хотел бы увидеть полную проверку WDR перед первым полетом. Этот полный WDR был успешно завершен всего несколько дней спустя.
Обтекатель полезной нагрузки Vulcan с уже находящимися внутри полезными грузами установлен на ракете. (Фото: ULA)
Наконец, полезная нагрузка была интегрирована с ракетой-носителем 20 декабря 2023 года, что ознаменовало собой первый полностью готовый к полету Vulcan Centaur.
Полезная нагрузка CERT-1
Миссия номер один «Сапсан» от Astrobotic станет одним из первых американских аппаратов, высадившихся на Луну после «Аполлона-17» в декабре 1972 года.
Компания Astrobotic является одним из 14 подрядчиков CLPS. Цель - провести научные эксперименты, чтобы лучше понять Луну до высадки первых астронавтов программы Artemis на Artemis III.
Посадочный модуль «Сапсан» перед герметизацией внутри обтекателя. Фото: ULA
Посадочный модуль Peregrine после запуска на борту Vulcan должен приземлиться в феврале 2024 года на лунном объекте под названием Sinus Viscositatis, недалеко от самого большого темного пятна на ближней стороне Луны. Место было выбрано потому, что НАСА называет его «геологической загадкой». Этот район, область маре, образованная базальтовым потоком лавы, находится сразу за куполами Грюйтхейзен, или рядом больших куполов, которые не являются базальтовыми.
«Предполагается, что купола были сформированы липкой магмой, богатой кремнеземом, похожей по составу на гранит», - говорится в пресс-релизе НАСА. «На Земле для образования подобных образований требуется значительное содержание воды и тектоника плит, но без этих ключевых компонентов на Луне лунным ученым остается только гадать, как эти купола формировались и эволюционировали с течением времени».
Изображение куполов Груйтхейзена на месте посадки "Перегрина", видимое с лунного разведывательного орбитального аппарата. (Фото: НАСА / GSFC / Университет штата Аризона)
На борту спускаемого аппарата будут находиться пять полезных грузов НАСА, предназначенных для сбора данных о возможных молекулах воды под поверхностью, на поверхности и в экзосфере Луны. Дополнительные эксперименты на борту позволят изучить, как солнечное излучение взаимодействует с поверхностью Луны, чтобы подготовиться к прибытию людей.
Это будет сделано с помощью различных спектрометров для сбора данных. Кроме того, на поверхности будет установлена лазерная матрица световозвращателей. Подобно отражателям, оставленным на поверхности Луны экипажами «Аполлона», эта коллекция из восьми световозвращателей позволяет определять лазерную дальность.
Затем отражения можно будет использовать для измерения расстояния в качестве постоянного маркера на Луне. Всего спускаемый аппарат будет нести 20 различных полезных грузов.
Полезная нагрузка лазерной световозвращающей решетки. (Фото: NASA / GSFC)
Вспомогательная полезная нагрузка является частью космических полетов Celestis Memorial. Миссия deep Space Voyager известна как полет Enterprise.
Это включает в себя капсулу, которая после выпуска отправится в межпланетное пространство. Согласно Celestis, это включает в себя «... специально изготовленные индивидуальные летные капсулы с надписями, содержащие кремированные останки, полный геном человека, индивидуальные образцы ДНК, а также имена и послания доброжелателей со всего мира».
В «экипаж» входят создатель «Звездного пути» Джин Родденберри и его жена Маджел, ДНК их сына Юджина «Рода» Родденберри, Джеймс Духан, ДеФорест Келли, Нишель Николс и ДНК ее сына Кайла Джонсона.
Циклограмма старта Vulcan
Конфигурация Vulcan для этого запуска известна как VC2S. Буква V означает Vulcan, а C - Centaur. 2 - это количество SRB, а S - длина обтекателя полезной нагрузки, что означает, что при этом будет использоваться короткая длина обтекателя в отличие от длинного обтекателя, который будет обозначаться буквой L.
Первым важным этапом будет загрузка топлива, которое включает в себя сжиженный природный газ и жидкий кислород для первой ступени и жидкий водород и жидкий кислород для второй ступени. Что касается этого первого полета, ULA не разглашает точных сроков и процедур, как это будет происходить.
Описание полета для миссии Cert-1. (Предоставлено ULA)
Через T-5 секунд включаются двигатели BE-4, за которыми следует взлет через T + 1 секунду перед началом маневра по тангажу.
После прохождения max-Q, или максимальной аэродинамической нагрузки на транспортное средство при T + 1 минута 16 секунд, SRB завершат свою часть полета. В T + 1:50 SRB будут сброшены за борт. Первая ступень будет продолжать работать до T + 4:59, после чего произойдет отключение разгонного двигателя, или BECO. Пять секунд спустя за этим следует разделение первой и второй ступеней.
Аппарат останавливается еще на десять секунд, прежде чем запустить маршевые двигатели Centaur при T + 5 минута 15 секунд. Затем следует отделение обтекателя полезной нагрузки в T + 5:23, что позволяет вывести полезную нагрузку в космос.
Centaur продолжит запуск до первого отключения маршевого двигателя при T + 15 минут 45 секунд.
Начинается пассивная фаза полета о T + 43 минуты 35 секунд, когда Centaur возобновит работу на 4 минуты и 2 секунды для второго горения.
В T + 50:26 посадочный модуль Peregrine, который, как ожидается, будет находиться на высоте 490 километров и наклонении 30,03 градуса, отделится.
В T + 1:18:23 происходит последнее 20-секундное возгорание Centaur, которое, вероятно, приведет к уничтожению ступени и удалению Peregrine. Официальное завершение миссии ожидается в T +4:24:44.
Как подготовить машину к долгой поездке
Взять с собой побольше вкусняшек, запасное колесо и знак аварийной остановки. А что сделать еще — посмотрите в нашем чек-листе. Бонусом — маршруты для отдыха, которые можно проехать даже в плохую погоду.
Blue Origin завершает поставку летных двигателей ULA для первого запуска Vulcan и начинает наращивать их производство
“Мы с нетерпением ожидаем полета Vulcan”, - сказал Боб Смит, генеральный директор Blue Origin. “BE-4 - отличный двигатель, и мы гордимся нашей командой за достижение этой вехи в составе ULA. Это было замечательное партнерство, и эта поставка - первая из многих”.
“Разработка этого нового двигателя завершена, и его производительность поистине выдающаяся. Это была большая командная работа вместе с нашими партнерами из Blue Origin, и мы не можем дождаться, когда увидим, как Vulcan полетит” - сказал Тори Бруно, президент и главный исполнительный директор ULA.
BE-4 - самый мощный в своем классе метановых двигателей. Он развивает тягу в 2400 кН и предназначается как для ракеты Vulcan, закупаемый корпорацией ULA, так и для собственной рн - New Glenn. Оба запуска этих ракет сейчас ожидаются в следующем году.
Для удовлетворения этого непомерного спроса, компания Джеффа Безоса занимается расширением завода по производству двигателей в Хантсвилле, штат Алабама. Снято с МКС членом экипажа миссии Crew-4 Бобом Хайнсом.
Источником же этого спроса является как сама Blue Origin, которая намеревается выводить тысячи собственных спутников на многоразовой New Glenn; так и очередь из компаний, предзаказавших уже на текущий момент 80 запусков Vulcan.
Компании ULA пришлось пойти на тот же шаг и заняться расширением. На днях руководство ULA поучаствовало в торжественной церемонии начала строительства новых производственных площадок, которые позволят им удвоить частоту запусков.
Друзья, подписывайтесь на наше сообщество и следите за свежими новостями о космонавтике!
Z-КД: 5 октября. Два старта сегодня
■ Успешный запуск Atlas V двух спутников связи. Последний 531.
■ Старт нового экипажа на МКС на Crew-5 сегодня после обеда.
■ Успешный перенос Starlink 4-29. Опять завтра.
■ ВКС "провели эксперименты с иностранными спутниками"?
■ Китай испытал двигатель для сверхтяжелой "Чанчжэн-9"
■ Борисов пообещал русских на Луне к 30-му году и доработать ПО для "Луна-25".
■ SpaceX хочет доработать второй старт для пилотируемых полетов.
Статистика орбитальных запусков на утро 5 октября 2022 года.
Ближайшие запуски
■ 5 октября (перенос). США. Falcon 9 Block 5 | Crew-5
■ 6 октября (перенос). США. Falcon 9 Block 5 | Starlink Group 4-29
■ 7 октября (перенос). США. Electron | It Argos Up From Here
■ 7 октября. США. Falcon 9 Block 5 | Galaxy 33 & 34
■ 7 октября. Япония. Epsilon | RAISE-3 & Others
Люди на орбите сегодня
Сегодня на орбите будет пополнение - четверо на Crew Dragon.
SES-20 & SES-21 | Atlas V 531
Мария Киселева, 1 октября 2022 г., 4 минуты чтения
Первоисточник
Изображение предоставлено: ULA
Время старта (возможны изменения)
4 октября 2022 г. – 21:36 UTC | 17:36 по восточному поясному времени
Название миссии
SES-20 & SES-21
Поставщик запуска (какая ракетная компания запускает?)
United Launch Alliance (ULA)
Клиент (Кто за это платит?)
SES S.A.
Ракета-носитель
Атлас V 531
Место запуска
Космический стартовый комплекс-41, база Space Force на мысе Канаверал, Флорида, США
Масса полезной нагрузки
~ 7000 кг (15400 фунтов )
Куда летят спутники?
Геопереходная орбита (GTO)
Будут ли они пытаться возвратить первую ступень?
Нет, это не возможно для ULA
Где приземлится первая ступень?
Она рухнет в Атлантический океан
Будут ли они пытаться восстановить обтекатели?
Нет, это не возможно для ULA
Эти обтекатели новые?
Да
Как выглядит погода?
70% готовы к запуску по состоянию на 30 сентября 2022 г.
Это будет:
– 5-й полет Atlas V в конфигурации 531
– 378-й запуск Atlas с мыса Канаверал
– 678-й запуск Atlas
– 127-я попытка орбитального запуска в 2022 году.
Где смотреть
Официальная прямая трансляция
Что все это значит?
United Launch Alliance (ULA) запустит SES-20 и SES-21, два спутника связи C-диапазона, на почти круговые, почти геосинхронные орбиты с наклонением 1,9° на своем носителе Atlas 531. После разделения спутники будут использовать свои бортовые двигательные установки для формирования круговой орбиты на высоте 22 300 миль над экватором. Ракета стартует с со стартовой площадки 41 на базе Space Force на мысе Канаверал во Флориде, что станет 378-м запуском компании Atlas с этой площадки.
Первоначально дата запуска была запланирована на 30 сентября, но была отложена из-за потенциального воздействия урагана Ян.
Логотип спутников SES. (Предоставлено: SES )
Миссия SES-20 и SES-21
SES-20 и SES-21 — это два высокоэффективных полностью электрических спутника связи 702SP C-диапазона, принадлежащих люксембургской телекоммуникационной компании SES SA. Спутники были разработаны и произведены компанией Boeing Satellite Systems. Это были первые коммерческие спутники, поставленные компанией с начала глобальной пандемии COVID.
Художественный рендеринг спутников SES-20 и SES-21. (Предоставлено: SES)
Спутники прошли экологические испытания на заводе по производству спутников Boeing в Эль-Сегундо, штат Калифорния. Испытания включали вибрацию, термовакуум, электромагнитные помехи и акустические испытания. Затем спутники SES-20 и SES-21 были интегрированы в платформу конфигурации двойного запуска, созданную компанией Boeing.
Спутники SES-20 и SES-21 во время экологических испытаний. (Предоставлено: SES)
SES-20 и SES-21 стыковались перед запуском. (Предоставлено: SES)
Каждый спутник имеет массу 3500 кг, две солнечные батареи и срок службы 15 лет. Их основная цель - предоставить Северной Америке услуги цифрового вещания. Вместе с другими четырьмя спутниками (SES-18, SES-19, SES-22 и SES-23) спутники SES-20 и SES-21 будут способствовать очистке частотного диапазона от нижних 300 МГц и до верхних 200 МГц. МГц спектра C-диапазона, необходимого для развертывания услуг 5G в США. SES-20 и SES-21 будут работать в орбитальных слотах 103° з.д. и 131° з.д. соответственно.
Характеристики SES-20 и SES-21
Спутники построены на проверенной спутниковой платформе 702SP, созданной компанией Boeing и представленной в 2012 году. В ней используется полностью электрическая двигательная установка, которая называется ксенон-ионной двигательной установкой (XIPS). Она состоит из четырех 25-сантиметровых двигателей и в 10 раз эффективнее обычных жидкотопливных систем.
Спутники SES-20 и SES-21 заключены в обтекатель. (Предоставлено: SES)
Спутники SES-20 и SES-21, вероятно, используют программную систему под названием Adaptive Resource Control (ARC). Это программное обеспечение уже поддерживает спутник SES-17, запущенный в октябре 2021 года. ARC обеспечивает динамическое управление запросами на обслуживание и доступными ресурсами на орбите и на земле. SES работает над ARC с Kythera Space Solutions с сентября 2019 года, когда они совместно объявили о разработке.
Профиль миссии SES-20 и SES-21
Часы:Мин:С
- 00:00:02 Зажигание двигателя РД-180
+ 00:00:01 Старт
+ 00:00:05 Начало маневра тангаж/рысканье
+ 00:00:58 Максимальное динамическое сопротивлением (макс. Q)
+ 00:01:57 Сброс Твёрдотопливных ускорителей
+ 00:03:23 Сброс обтекателя полезной нагрузки
+ 00:04:19 Отключение двигателя главной ступени Atlas (BECO)
+ 00:04:25 Разделение Atlas/Centaur
+ 00:04:35 Первый запуск главного двигателя Centaur (MES-1)
+ 00:11:52 Отключение главного двигателя Centaur (MECO-1)
+ 00:23:51 Второй запуск главного двигателя Centaur (MES-2)
+ 00:28:41 Отключение главного двигателя Centaur (MECO-2)
+ 05:33:38 Третий запуск главного двигателя Centaur (MES-3)
+ 05:35:52 Отключение главного двигателя Centaur (MECO-3)
+ 05:38:41 SES-20 Отделение
+ 06:18:25 SES-21 Отделение
+ 06:44:25 Продувка Centaur
+ 07:16:25 Конец миссии
Что такое Атлас V?
Atlas V — это одноразовая ракета-носитель средней грузоподъемности, принадлежащая к семейству ракет Atlas. Ракета имеет две ступени. Первая - это Common Core Booster (CCB), которая приводится в действие двигателем РД-180 и сжигает керосин (RP-1) и жидкий кислород (LOx). Возможна установка до пяти накладных твердотопливных ракетных ускорителей. Вторая ступень — разгонный блок Centaur, оснащенный одним или двумя двигателями RL10 работающими на жидком водороде (LH 2 ) и жидком кислороде (LOx).
В конфигурации 531 Atlas V способен выводить на геопереходную орбиту (GTO) до 7450 кг полезного груза.
Что означает 531?
Ракеты Atlas V имеют трехзначный код конфигурации. Первое число представляет диаметра обтекателя в метрах, поэтому в данном случае имеется 5-метровый обтекатель. Вторая цифра обозначает количество твердотопливных ускорителей (SRB), которые крепятся к основной ступени ракеты. Количество SRB для 5-метрового обтекателя может варьироваться от 0 до 5. В этом случае к центральной ступени будут прикреплены три ускорителя SRB. Третье число показывает количество двигателей на разгонном блоке Centaur, которое в этой конфигурации равно 1. Это означает, что у этой ракеты будет 5-метровый обтекатель, три твердотопливных ускорителя и один двигатель на разгонном блоке Centaur.
Схема всего семейства Atlas V с указанием размещения SRB для каждого номера. (Предоставлено: НАСА
Лето переходит в осень, ULA все еще ждет своих ракетных двигателей БЕ-4
«Почему, мистер Спок, вы почти заставляете меня поверить в чудеса».
ЭРИК БЕРГЕР - 13.09.2022, 16:29
Первоисточник:
Фотография «летного двигателя № 2» BE-4 на испытательном стенде Blue Origin в Техасе, опубликованная в Твиттере исполнительным директором ULA Тори Бруно 26 августа 2022 года.Тори Бруно/Twitter
Blue Origin отправила первую «летную» версию своего ракетного двигателя BE-4 в Техас для приемочных испытаний шесть недель назад. Эти испытания, которые должны были занять менее месяца, ознаменовали собой последний шаг перед тем, как Blue Origin поставит долгожданные ракетные двигатели своему заказчику, United Launch Alliance. Второй летный двигатель последовал за первым из завода в середине августа.
Это были обнадеживающие признаки для United Launch Alliance (ULA), которая использует два больших двигателя на жидком кислороде-метане для своей новой тяжелой ракеты Vulcan. По настоянию Министерства обороны США ULA настойчиво настаивает на том, чтобы дебютировать с датой запуска в 2022 году.
ДАЛЬНЕЙШЕЕ ЧТЕНИЕ
Мощный двигатель BE-4 от Blue Origin опаздывает более чем на четыре года — и вот почему
Однако ни один из этих летных двигателей еще не был отправлен из Техаса на ракетный завод ULA в северной Алабаме. Где ULA с нетерпением ждет двигателей для предстартовой подготовки и установки двигателей на ракету.
Фактически, первый летный двигатель пришлось отправить обратно на завод Blue Origin в Кенте, штат Вашингтон, после того как на испытательном стенде была обнаружена незначительная проблема. Директор ULA по внешним связям Джессика Рай сказала, что двигатель, который в настоящее время находится в Вашингтоне, как ожидается, «в ближайшее время» отправится в Техас. Она подтвердила, что другой летный двигатель проходит «окончательные приемочные испытания» в Техасе перед отправкой в Алабаму.
«Мы очень довольны тем, где мы находимся с технической точки зрения с новыми двигателями BE-4, и их отличными характеристиками», — сказал Рай.
Двигатель #1 обратно в сарай
Источники сообщили Ars, что первый двигатель был поставлен на испытательный стенд в Техасе в начале августа, но почти сразу же, как только начались работы по испытанию мощного двигателя, была обнаружена проблема со сборкой двигателя. Это потребовало отгрузки обратно на завод Blue Origin в середине августа, поскольку испытательные стенды компании в Техасе не позволяют выполнять мелкие работы.
В результате этой технической проблемы ULA теперь, вероятно, получит один полетный двигатель в этом месяце, но, вероятно, не получит другой для установки на ракету Vulcan до середины октября, при условии, что в Техасе будет проведена чистая серия испытаний.
Почти наверняка это закроет дебют ракеты «Вулкан» в 2022 году. У ULA просто не будет возможности установить и испытать двигатели, переместить ракету во Флориду и подготовить ее к запуску менее чем за три месяца. Однако Рай сказал, что это остается целью компании. «ULA планирует запуск к концу года», — сказала она.
Двигатели — не единственный фактор потенциальной задержки Vulcan. Заказчик ракеты, компания Astrobotic, еще не завершила окончательную сборку своего космического аппарата Peregrine, предназначенного для посадки научных и коммерческих грузов на Луну.
«Peregrine в настоящее время проходит окончательную интеграцию в штаб-квартире Astrobotic в Питтсбурге и будет готов к запуску на борту Vulcan Centaur ULA», — сказал Джон Торнтон, генеральный директор Astrobotic, в заявлении Ars. «Наша ловкая команда уже интегрировала все 24 полезной нагрузки в Peregrine и в июле успешно протестировала связь с сетью дальнего космоса НАСА».
Однако источник, знакомый с разработками Peregrine, сказал, что Astrobotic все еще проверяет работу двигателей, созданных Frontier Aerospace для космического аппарата. Это вызывает вопросы о том, будет ли посадочный модуль Peregrine готов к доставке на стартовую площадку ULA во Флориде к концу года. Astrobotic может принять решение о полете с некоторыми рисками для двигателя или отложить запуск Peregrine, чтобы провести дополнительные испытания.
Критическое время
Ставки высоки для этой миссии. Компания, совладельцами которой являются Boeing и Lockheed Martin, уже почти два десятилетия является основным подрядчиком Министерства обороны США по запускам, обеспечивая надежную доставку миссий национальной безопасности в космос. Но это критический переходный период. ULA увидела, что лидерство в запусках в США узурпировано SpaceX, и одновременно разрабатывает еще не испытанную ракету Vulcan для замены своих очень успешных тяжелых транспортных средств Atlas V и Delta IV, которые должны быть выведены из эксплуатации в ближайшие несколько лет.
В августе 2020 года в рамках своего контракта второго этапа запуска в космос для национальной безопасности ВВС США выбрали ULA для обеспечения 60 процентов своих потребностей в запусках для национальной безопасности в течение пятилетнего периода с 2023 по 2027 год. Другим выбранным поставщиком стала SpaceX, получив остальные 40 процентов запусков. На момент присуждения контракта планировалось, что Vulcan начнет полеты в 2021 году. Однако из-за задержек с Vulcan ULA уже пришлось перенести одну военную миссию, USSF-51, на ракету Atlas V. Поскольку ULA продала все свои оставшиеся ракеты Atlas V, ей срочно необходимо поставить Vulcan своему самому важному заказчику, военным США, для проведения десятков пусков в течение следующих пяти лет.
В рамках процесса «сертификации» надежности Vulcan для военных ULA планирует провести два коммерческих запуска для первых двух полетов ракеты: посадочного модуля Peregrine компании Astrobotic и миссии Dream Chaser компании Sierra Space. Нет уверенности в том, что обе эти полезные нагрузки будут готовы к полету в течение следующих 12 месяцев.
«Если наш клиент столкнется с трудностями при выполнении нашего плана, у нас есть вариант для масса-габаритного макета в качестве альтернативного решения для сертификации», — сказал Рай. «Мы стремимся к тому, чтобы мы выполнили наши две сертификационные миссии и придерживались графика, чтобы получить сертификат Vulcan Space Force США перед нашей первой космической миссией национальной безопасности в четвертом квартале 2023 года».
Если предположить, что «Вулкан» запустится в первом квартале 2023 года — что кажется возможным, но не гарантированным, — ULA может реально запустить свою третью миссию «Вулкан» до конца следующего года. Первые три ракеты Atlas V были запущены менее чем за 11 месяцев, с августа 2002 г. по июль 2003 г.; а первые три ракеты Delta IV были запущены всего за девять месяцев, с ноября 2002 г. по август 2003 г.
Если эти цели запуска кажутся ULA сложными, возможно, компания сможет воодушевиться разговором между Споком и капитаном Кирком во время эпизода «Звездного пути» 1967 года.
— Капитан, вы почти заставили меня поверить в удачу, — сказал вулканец.
На что капитан Кирк ответил: «Почему, мистер Спок, вы почти заставляете меня поверить в чудеса».
ЭРИК БЕРГЕР— старший космический редактор Ars Technica, освещающий все, от астрономии до частного космоса и НАСА, а также автор книги Liftoff о подъеме SpaceX. Сертифицированный метеоролог, Эрик живет в Хьюстоне.
Atlas V запускает два экспериментальных военных спутника в рамках миссии USSF-12. NSF
Автор Уильям Грэм 1 июля 2022 г.
Atlas V стартует с площадки SLC-41 в ходе миссии USSF-12. Предоставлено: Стивен Марр для NSF
В пятницу вечером United Launch Alliance вывел пару демонстрационных полезных нагрузок Space Force на геостационарной орбите. Миссия USSF-12 стартовала с мыса Канаверал в 19:15 по восточному поясному времени (23:15 UTC) в пятницу после 24-часовой задержки с четверга из-за погодных условий, а также дополнительных погодных задержек в пятницу.
United States Space Force 12 (USSF-12) состоит из двух спутников, которые помогут Space Force тестировать и разрабатывать системы для будущих космических миссий национальной безопасности. Спутник с широким охватом (WFOV) будет тестировать инфракрасный датчик, который будет использоваться на спутниках обнаружения ракет следующего поколения, в то время как кольцо USSF-12 использует EELV Secondary Payload Adapter (ESPA) для размещения дополнительных исследовательских полезных нагрузок для программы космических испытаний.
WFOV будет управляться Space Force’s Space Systems Command. Он был построен дочерней компанией Boeing, Millennium Space Systems, на базе платформы Aquila M8 и имеет массу около 3000 кг. Он несет 200-килограммовую инфракрасную систему формирования изображений Wide Area Six-Degree Payload (WASP), созданную L3Harris Technologies.
Спутники обнаружения ракет и раннего предупреждения играют жизненно важную роль в обороне Соединенных Штатов и их союзников. Эти стражи постоянно наблюдают за планетой с помощью мощных инфракрасных датчиков, настроенных на обнаружение выхлопных газов ракет. Их первая обязанность состоит в том, чтобы обнаружить факт запуска, прежде чем отслеживать ракету, чтобы определить ее курс и определить тип выпущенной ракеты.
Использование датчиков космического базирования позволяет максимально быстрое возможное предупреждение о приближающейся ракете, давая время для применения защитных мер предосторожности и контрмер против угрозы, а также для проведения ядерной контратаки в случае необходимости.
США начали экспериментировать со спутниками обнаружения ракет в рамках программы противоракетной обороны (MIDAS) начала 1960-х годов, в которой использовались спутники на низкой околоземной орбите. На смену ему пришла геостационарная интегрированная система раннего предупреждения о ракетном нападении (IMEWS), позже переименованная в Программу поддержки обороны (DSP). Всего в период с 1970 по 2007 год было развернуто 23 спутника DSP, которые служили глазами американской сети противоракетной обороны на протяжении большей части холодной войны.
В 2011 году DSP начали заменять космической инфракрасной системой текущего поколения (SBIRS). Пять спутников SBIRS в настоящее время находятся на геостационарной орбите, и вскоре к ним присоединится шестой: он станет полезной нагрузкой для следующей миссии Atlas V после пятничного запуска, который в настоящее время должен стартовать в конце июля. SBIRS дополняет эти спутники датчиками, размещенными на спутниках Национального разведывательного управления (NRO) на эллиптических орбитах «Молния», чтобы обеспечить лучший охват полюсов Земли.
Ожидается, что запуск SBIRS-GEO-6 в июле станет последним для этой программы, и ее заменит система следующего поколения Overhead Persistent Infrared (NG-OPIR). Первый запуск NG-OPIR в настоящее время намечен не ранее 2025 года, но он будет уточняться по мере продолжения разработки.
Спутник WFOV во время предстартовых испытаний. (Предоставлено: Millennium Space Systems)
Миссия WFOV является важным этапом для программы NG-OPIR, поскольку она обеспечит тестирование сенсорных систем на орбите, чтобы помочь снизить риски, связанные с новыми технологиями и методами эксплуатации, разрабатываемыми для проекта NG-OPIR. Основная цель WFOV — продемонстрировать, что его датчик может одновременно выполнять стратегическую задачу — следить за пусками ракет в поле зрения — и при этом фокусироваться на более узких целях, имеющих тактическое значение. При этом он продемонстрирует методы и алгоритмы, которые будут иметь жизненно важное значение для успеха будущих миссий NG-OPIR.
WFOV не является частью группировки Tracking Layer Агентства космического развития, еще одной экспериментальной системы обнаружения ракет, которую планируется запустить в ближайшем будущем и которая включает в себя несколько спутников под названием Wide Field of View. Учитывая, что L3Harris, производитель инфракрасной полезной нагрузки USSF-12 WFOV, является генеральным подрядчиком для четырех спутников Tracking Layer, вполне вероятно, что будут некоторые сходства и потенциально совместное оборудование.
В отличие от WFOV, было обнародовано несколько подробностей о кольце USSF-12, за исключением использования в нем движущегося кольца ESPA, разработанного Northrop Grumman. Спутник будет эксплуатироваться US Department of Defense, агентством при Министерстве обороны США, которое занимается исследованиями и разработками новых космических систем для будущего военного применения. Предыдущие космические корабли, созданные на основе ESPA, развернули дополнительные субспутники после запуска, хотя неясно, будет ли это частью миссии USSF-12 Ring.
Двигательное кольцо ESPA компании Northrop Grumman, похожее на то, что запущено на USSF-12, готовится к запуску с миссией USSF-106 не ранее 2023 года. (Источник: Northrop Grumman)
Миссия USSF-12 стартовала на борту ракеты Atlas V, управляемой United Launch Alliance (ULA). Atlas V, впервые совершивший полет в 2002 году, был рабочей лошадкой для военных и научных космических миссий правительства США в течение первых двадцати лет службы. Первоначально разработанный Lockheed Martin для программы Evolved Expendable Launch Vehicle (EELV) ВВС США, Atlas был выбран для разработки вместе с Boeing Delta IV, который теперь также эксплуатируется ULA.
Программа EELV была направлена на закупку новых ракет для замены более ранних версий Atlas и Delta, которые тогда находились на вооружении, а также семейства ракет Titan. С тех пор он был передан Space Force и переименован в National Security Space Launch (NSSL), чтобы отразить появление многоразовых ракет, таких как Falcon 9 и Heavy от SpaceX, в последние годы.
В настоящее время ULA разрабатывает новую ракету Vulcan, которая заменит Atlas V и Delta IV. В настоящее время ожидается, что она дебютирует в конце этого года и является одной из двух ракет, выбранных для следующего этапа программы NSSL наряду с Falcon.
Сам Atlas V представляет собой двухступенчатую ракету с первой ступенью Common Core Booster (CCB) и разгонным блоком Centaur. Различные конфигурации различаются количеством навесных твердотопливных двигателей (SRM), которые усиливают первую ступень на начальном этапе полета, размером обтекателя полезной нагрузки ракеты и количеством двигателей на ступени Centaur. Для USSF-12 Atlas летал в своей конфигурации 541, что означает пятиметровый обтекатель полезной нагрузки, четыре твердотопливных ракетных двигателя и однодвигательный Centaur (SEC).
Atlas V на площадке SLC-41 перед запуском. (Предоставлено: Стивен Марр для NSF)
Это вторая по мощности версия из летавших конфигураций Atlas V, которая позволит Centaur выводить свои полезные нагрузки непосредственно на окологеостационарную орбиту. Уникальный бортовой номер ракеты, которая будет выполнять миссию USSF-12, — AV-094.
Atlas стартовал с космодрома 41 (SLC-41) на базе Space Force на мысе Канаверал. Первоначально стартовая площадка ракет Titan, SLC-41 стала домом для Atlas V на восточном побережье с момента его появления и должна продолжать эксплуатироваться ULA в течение десятилетий, поскольку компания переходит на Vulcan. AV-094 был установлен на мобильной пусковой платформе внутри Вертикального интеграционного комплекса (VIF), а затем выкатился на стартовую площадку для старта.
Common Core Booster оснащен одним двигателем РД-180. Он включился на отметке T-1 секунды обратного отсчета, а старт произошел на T+1 секунду. Четыре твердотопливных ускорителя GEM-63 работают вместе с РД-180 в течение первых 98 секунд полета, обеспечивая дополнительную тягу при подъеме Atlas через плотные нижние слои атмосферы Земли.
После старта AV-094 начал серию маневров по тангажу и рысканию, чтобы выйти на геостационарную орбиту. Первый из них произошел через 6,9 секунды полета, когда ракета взяла курс на восток, чтобы минимизировать наклон своей орбиты. Ракете потребовалось около 57,8 секунды, чтобы достичь 1 Маха, скорости звука. Менее чем через десять секунд AV-094 прошел через зону максимального динамического давления Max-Q.
Хотя SRM горят всего около 98 секунд, после выгорания они оставались прикрепленными примерно десять секунд. По прошествии одной минуты 48 секунд отработавшие ускорители отделились и отвалились от ракеты.
Atlas V 541 взлетает с SLC-41 в рамках миссии GOES-T в марте 2022 года. (Источник: Стивен Марр для NSF)
Через три минуты и 26 секунд после старта был сброшен обтекатель полезной нагрузки, закрывающий спутники и разгонный блок Centaur и обеспечивающий защиту во время набора высоты через атмосферу.
РД-180 продолжал питать CCB до отключения разгонного двигателя (BECO) на отметке четыре минуты 24 секунды миссии. В BECO CCB выключает двигатель, готовясь к разделению ступеней, которое происходит через шесть секунд. Двигатель Centaur RL10C-1 начинает свою предстартовую последовательность, зажигаясь через десять секунд после отделения, чтобы начать первое из трех запланированных включений.
В то время как первая ступень сжигает керосин RP-1 и жидкий кислород (LOX), Centaur использует криогенный жидкий водород и LOX. Его первый запуск длится шесть минут и 18 секунд, в результате чего разгонный блок и полезная нагрузка выводятся на начальную парковочную орбиту. Через двенадцать минут и 15 секунд спустя он перезапускается для второго включения, запуская двигатель на пять минут и 28 секунд, чтобы достичь геопереходной орбиты (GTO).
Для многих запусков GTO является конечным пунктом назначения ракеты, а затем высвобождаются полезные нагрузки, которые отправляются на свои рабочие орбиты. Однако во время пятничной миссии дополнительная мощность, обеспечиваемая ракетой Atlas V 541, позволяет осуществить прямой вывод на геостационарную орбиту. Для этого требуется произвести третий запуск в апогее — или высшей точке — переходной орбиты, поэтому миссия входит в расширенную фазу свободного полета продолжительностью пять часов, 15 минут и 12 секунд.
Последнее включение Centaur длится две минуты и 26 секунд, при этом орбита становится круговой, а ее наклон обнуляется. Через три минуты и 16 секунд после завершения WFOV был выведен на окологеостационарную орбиту с перигеем 36 106 км (22 435 миль, 19 496 морских миль), апогеем 36 168 км (22 473 миль, 19 529 морских миль) и наклонением 0,0 градуса. Как только WFOV отделился, Centaur переориентировался и сбросил адаптер-ускоритель.
Кольцо USSF-12 разделилось на орбиту высотой 36 167 на 36 323 км (22 473 x 22 570 миль, 19 529 x 19 613 морских миль) через 15 минут и 45 секунд после развертывания WFOV. Примерно через 26 минут и 20 секунд Centaur выполнит продувку, чтобы сбросить давление в баках и снизив риск взрыва на орбите, поскольку вывод ступени с орбиты невозможен с профилем миссии в пятницу. Стартовая миссия официально завершится через семь часов шесть минут и 41 секунду.
Пятничный запуск является четвертым в 2022 году для United Launch Alliance и его ракеты Atlas V, после шести недель до дня после успешного старта предыдущего запуска ракеты, миссии OFT-2 для космического корабля Boeing Starliner. USSF-12 должен был быть запущен раньше, чем Starliner, но был отложен с запланированной даты запуска в апреле по запросу Space Forcr по нераскрытым причинам.
Следующая запланированная миссия ULA Atlas V также внесет свой вклад в потенциал противоракетной обороны Америки, поскольку она должна развернуть спутник SBIRS-GEO-6: последний запланированный член группировки обнаружения ракет SBIRS текущего поколения. Этот запуск в настоящее время намечен на 31 июля.