Veículo derivado de ônibus - Shuttle-derived vehicle

Comparação de Saturno V, Shuttle, Ares I, Ares V, Ares IV e SLS Bloco 1

Veículo derivado de ônibus espacial ( SDV ) é um termo que descreve um de uma série de conceitos que foram desenvolvidos para a construção de veículos lançadores espaciais e espaçonaves usando os componentes, tecnologia e infraestrutura já desenvolvidos do programa do ônibus espacial .

No final da década de 1980 e no início da década de 1990, a NASA estudou formalmente um veículo de carga, o Shuttle-C , que teria suplementado o ônibus espacial com tripulação. Em 2005, a NASA estava desenvolvendo os veículos de lançamento Ares I e Ares V , baseados em parte em componentes de ônibus espaciais altamente modificados, para permitir a exploração da Lua e de Marte . A agência também estudou um terceiro veículo, o Ares IV .

Depois que os programas anteriores foram cancelados, a NASA começou o desenvolvimento do Sistema de Lançamento Espacial (SLS) em 2011. O SLS é um veículo de lançamento descartável superpesado . Seu estágio central é estrutural e visualmente semelhante ao tanque externo do Ônibus Espacial . Cada lançamento de SLS reutiliza e consome quatro dos motores RS-25D pré-pilotados que foram desmontados dos ônibus espaciais. SLS também usa um par de impulsionadores de foguetes sólidos derivados do Space Shuttle Solid Rocket Booster . O primeiro SLS foi entregue ao Kennedy Space Center em 2021 para a missão Artemis 1 e, a partir de agosto de 2021, o primeiro lançamento não será antes de 22 de novembro de 2021.

Conceitos

Os conceitos de SDV são / foram propostos antes mesmo do ônibus espacial começar a voar.

Shuttle-C

O Shuttle-C foi um estudo da NASA para transformar a pilha de lançamento do ônibus espacial em um lançador de carga sem rosca dedicado. O tanque externo do ônibus espacial e os impulsionadores de foguetes sólidos (SRBs) do ônibus espacial seriam combinados com um módulo de carga no lugar do orbitador do ônibus espacial, incluindo os motores RS-25 . Vários conceitos do Shuttle-C foram investigados entre 1984 e 1995.

Sistema Nacional de Lançamento

O Sistema Nacional de Lançamento (ou Novo Sistema de Lançamento) foi um estudo autorizado em 1991 pelo presidente George HW Bush para traçar alternativas ao Ônibus Espacial para acesso à órbita da Terra. Pouco depois, a NASA pediu à Lockheed Missiles and Space , McDonnell Douglas e TRW para realizar um estudo de dez meses.

Uma série de veículos de lançamento foi proposta, com base no motor de foguete de combustível líquido proposto Space Transportation Main Engine (STME) . O STME deveria ser uma versão simplificada e dispensável do motor principal do Ônibus Espacial (SSME). O NLS-1 era o maior dos três veículos propostos e teria usado um tanque externo modificado do Ônibus Espacial em seu estágio principal. O tanque teria alimentado oxigênio líquido e hidrogênio líquido a quatro STMEs fixados no fundo do tanque. Uma carga útil ou segundo estágio caberia no topo do estágio central, e dois impulsionadores de foguetes sólidos destacáveis ​​do ônibus espacial teriam sido montados nas laterais do estágio central, como no ônibus espacial. Ilustrações de período sugerem que foguetes muito maiores do que o NLS-1 foram contemplados, usando múltiplos do estágio do núcleo do NLS-1.

Programa Constelação

Comparação dos foguetes Ares I, Ares IV e Ares V.

Um dos principais objetivos do programa Constellation era o desenvolvimento de espaçonaves e veículos de reforço para substituir o ônibus espacial . A NASA já havia começado a projetar dois boosters, o Ares I e o Ares V , quando o programa foi criado. O Ares I foi projetado com o único propósito de lançar equipes de missão em órbita, enquanto o Ares V teria sido usado para lançar outro hardware que exigisse uma capacidade de elevação mais pesada do que o propulsor Ares I fornecido.

Ares I

Ares I era o veículo de lançamento da tripulação que estava sendo desenvolvido pela NASA como parte do programa Constellation . O nome "Ares" refere-se à divindade grega Ares , que é identificada com o deus romano Marte . Ares I era originalmente conhecido como o "Veículo de lançamento da tripulação" (CLV).

A NASA planejou usar o Ares I para lançar o Orion , a espaçonave destinada às missões de vôo espacial humano da NASA depois que o ônibus espacial foi aposentado em 2011. O Ares I deveria complementar o Ares V maior e sem parafusos , que era o veículo de lançamento de carga para o Constellation. A NASA selecionou os projetos do Ares por sua segurança geral, confiabilidade e custo-benefício previstos. No entanto, o programa Constellation, incluindo Ares I, foi cancelado pelo presidente dos EUA, Barack Obama, em outubro de 2010 com a aprovação de seu projeto de lei de autorização de 2010 da NASA.

Ares V

O Ares V (anteriormente conhecido como Veículo de Lançamento de Carga ou CaLV) foi o componente de lançamento de carga planejado do programa cancelado da NASA Constellation , que deveria ter substituído o Ônibus Espacial após sua aposentadoria em 2011. O Ares V também foi planejado para transportar suprimentos para uma presença humana em Marte . Ares V e o menor Ares I foram nomeados em homenagem a Ares , o deus grego da guerra.

O Ares V deveria lançar o Estágio de Partida da Terra e a sonda lunar Altair para o retorno da NASA à Lua , que foi planejado para 2019. Também teria servido como o principal lançador para missões além do sistema Terra-Lua, incluindo o objetivo final do programa , uma missão tripulada a Marte. O Ares V desenroscado complementaria o foguete Ares I menor e com capacidade humana para o lançamento da espaçonave Orion de 4 a 6 pessoas . Ambos os foguetes, considerados mais seguros do que o então atual ônibus espacial, teriam empregado tecnologias desenvolvidas para o programa Apollo , o programa do ônibus espacial e o programa Delta IV EELV . No entanto, o programa Constellation, incluindo o Ares V, foi cancelado pelo presidente dos EUA, Barack Obama, em outubro de 2010, com a aprovação de seu projeto de lei de autorização de 2010 da NASA.

Ares IV

O conceito do Ares IV combina um estágio superior Ares I em cima de um Ares V. Especificamente, o veículo consistiria no estágio central de combustível líquido do projeto do Ares V, dois impulsionadores de foguete sólidos de cinco segmentos e a parte superior de combustível líquido estágio do Ares I, conforme descrito pela NASA em janeiro de 2007. O Ares IV teria uma altura combinada de 367 pés (112 m) e poderia ser usado para alcançar a lua. A capacidade de carga útil total seria de 90.420 lb (41.000 kg) a 240 milhas (390 km) para injeção translunar direta.

A NASA considerou o uso do Ares IV para avaliar os perfis de reentrada "pular" de alta velocidade da cápsula Orion em 2007. A NASA planejou demonstrações de voo do hardware Ares I e Ares V em configurações de "Levantamento Pesado" a partir de 2013. O "Levantamento Pesado" os voos de teste eram para testar o primeiro estágio do Ares V simultaneamente com o estágio superior do Ares I anexado no topo para economizar tempo e dinheiro. As últimas configurações do veículo de teste de Heavy Lift são semelhantes ao veículo Ares IV.

Ares V Lite

Ares V Lite foi um veículo de lançamento alternativo para o programa Constellation da NASA sugerido pela Comissão Agostinho . O Ares V Lite era um Ares V. reduzido. Ele teria usado cinco motores RS-68 e dois SRBs de cinco segmentos e teria uma carga útil na órbita da Terra baixa de aproximadamente 140 toneladas (310.000 libras). Se escolhido, o Ares V Lite teria substituído os lançadores Ares V e Ares I. Uma versão do Ares V Lite teria sido um elevador de carga como o Ares V e a segunda versão teria transportado astronautas na espaçonave Orion.

Veículo de montagem lateral da NASA

O Veículo de Lançamento de Levantamento Pesado Derivado de Shuttle (HLV) foi uma proposta de veículo de lançamento de superpesado alternativo para o programa Constellation da NASA . Foi apresentado pela primeira vez à Comissão Agostinho em 17 de junho de 2009.

Baseado no conceito do Shuttle-C, que tem sido objeto de vários estudos desde a década de 1980, o HLV era um SDLV que propunha substituir o Orbiter alado da pilha do ônibus espacial por um transportador de carga montado lateralmente. O tanque externo (ET) do ônibus espacial e os impulsionadores de foguetes sólidos (SRBs) do ônibus espacial teriam permanecido os mesmos.

Júpiter

A família Júpiter de veículos de lançamento superpesados fazia parte da arquitetura proposta de Veículo de Lançamento Derivado de Ônibus Direto . A intenção era ser a alternativa aos foguetes Ares I e Ares V.

Os principais benefícios foram projetados com a reutilização do máximo possível de hardware e instalações do programa Space Shuttle , incluindo economia de custos, experiência com o hardware existente e preservação da força de trabalho.

Sistema de lançamento espacial

O Space Launch System (SLS) é um veículo de lançamento descartável superpesado dos EUA , que está em desenvolvimento em agosto de 2019. É o principal veículo de lançamento dos planos de exploração do espaço profundo da NASA , incluindo os voos lunares tripulados planejados do Programa Artemis e uma possível missão humana subsequente a Marte .

Liberdade

O Liberty foi um conceito de veículo de lançamento de 2011 proposto pela Alliant Techsystems (ATK) e Astrium para a fase 2 do programa de Desenvolvimento de Tripulação Comercial da NASA (CCDev) com o objetivo de estimular o desenvolvimento de veículos tripulantes de operação privada em órbita baixa da Terra .

Semelhante ao projeto Ares I extinto , que consistia em um impulsionador de foguete sólido (SRB) do ônibus espacial de cinco segmentos e um novo segundo estágio criogênico, o Liberty combinaria um SRB de cinco segmentos com o estágio central do Ariane 5 europeu como um segundo estágio .

Galeria

Referências

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Leitura adicional

links externos