Видео запуска предоставлено United Launch Alliance
Мыс Канаверал, штат Флорида - Это миссия лет в разработке. Сколько разных систем и двигателей требуется, чтобы марсоход Mars Science Laboratory (MSL) получил название Любопытство на поверхность Красной планеты? Ответ может вас удивить.
Включая два двигателя, которые являются частью ракеты-носителя Atlas V 541, потребуется всего 50 различных двигателей и двигателей для идеальной работы, чтобы успешно доставить Любопытство к пыльным равнинам Марса.
Начиная с самой ракеты-носителя, есть шесть отдельных двигателей, которые приводят в движение шестиколесный ровер, надежно укрытый в его обтекателе, вне гравитационного колодца Земли. На первом этапе поездки четыре мощных ракетных ускорителя (SRB), предоставленных Aerojet (каждый из которых обеспечивает 400 000 фунтов тяги), выпустят марсоход из атмосферы Земли.
Ракета-носитель «Атлас» Объединенного стартового альянса (ULA) оснащена двумя ракетными двигателями, которые обеспечивают оставшееся количество тяги, необходимое для вывода MSL на орбиту и отправки марсохода на Марс. Первый - российский двигатель РД-180 (тяга которого разделена между двумя колоколами двигателя), вторая - вторая ступень Кентавра. Есть четыре твердотопливных ракетных двигателя Aerojet, которые помогают разделить верхнюю ступень ракеты-носителя и кентавра.
Траектория Кентавра контролируется как вектором тяги главного двигателя, так и системой управления реакцией или RCS, состоящей из двигательных установок с жидким гидразином (на верхней ступени кентавра имеется двенадцать рулевых управляющих двигателей).
Круизная ступень MSL полностью отделена от верхней ступени кентавра и находится на длинной дороге к Красной планете. Этап круиза имеет восемь гидразиновых движителей с одним фунтом тяги, которые используются для траекторных маневров в течение девятимесячной поездки на Марс. Они используются для незначительных исправлений, чтобы сохранить космический корабль на правильном курсе.
любопытства Первое физическое столкновение с марсианской средой называется «Въезд, спуск и посадка» (EDL) - более широко известный как «шесть минут террора» - точка, когда управление полетом на Земле теряет контакт с космическим кораблем, когда он входит в Марсианская атмосфера.
Видео предоставлено Lockheed Martin
Даже несмотря на то, что Марс имеет только приблизительно один процент атмосферы Земли, трение атмосферы, вызванное воздействием на него космического корабля со скоростью 13 200 миль в час (около 5900 м в секунду), - достаточно, чтобы таять Любопытство если бы он был подвержен этим крайностям. Тепловой экран, расположенный у основания круизной ступени, предотвращает это.
Тепловой экран, предоставленный компанией Lockheed-Martin, на круизной сцене MSL, имеет диаметр 14,8 фута (4,5 метра). Для сравнения, теплозащитные экраны, которые использовались в пилотируемых миссиях «Аполлон» на Луну, имели диаметр 13 футов (4 метра) и те, которые позволили марсоходам исследовать Марс. Дух а также Возможность чтобы безопасно достичь поверхности Марса были 8,7 футов (2,65 метра) в диаметре.
[/ Подпись]
На данный момент в миссии восемь двигателей, каждый из которых обеспечивает 68 фунтов тяги вступают в игру. Эти двигатели обеспечивают весь контроль траектории во время EDL - это означает, что они будут работать почти непрерывно.
Вскоре после этого - БУМ - развертывание парашюта. Затем тепловой экран выбрасывается. После того, как парашют замедлил космический корабль до достаточной степени, они и задняя аэрооболочка вылетают, оставляя только ровер и его реактивный пакет.
На этапе посадки «SkyCrane» оживает с восемью мощными гидразиновыми двигателями, каждый из которых дает Любопытство 800 фунтов тяги. Исполнительный директор Aerojet в Редмонде, Роджер Майерс, немного рассказал об этом участке посадки, который многие считают самым драматичным способом доставки транспортного средства на поверхность Марса.
«Из-за требований к контролю SkyCrane эти двигатели должны были быть очень дроссельными», - сказал Майерс. «Поддержание уровня SkyCrane является обязательным, вы должны очень хорошо контролировать эти двигатели, чтобы обеспечить стабильность».
Если до этого момента все прошло хорошо, то Любопытство ровер будет опущен на оставшееся расстояние до земли с помощью кабелей. Как только контакт с марсианской поверхностью обнаружен, кабели обрезаются, двигатели SkyCrane дросселируют, и реактивный двигатель вылетает, чтобы осуществить контролируемый сбой (примерно в миле от места Любопытство расположен).
В каждой вынужденной посадке на Марс, проводимой в рамках беспилотной космической программы США, использовались двигатели Aerojet. Надежность этих небольших двигателей была недавно доказана - в миссии, которой сейчас почти три с половиной десятилетия.
Voyager недавно провел корректировку курса примерно через 34 года после его запуска, подчеркивая способность этих двигателей работать хорошо после запуска.
«Наши двигатели позволили миссиям летать на все планеты Солнечной системы, и в настоящее время мы на пути к Меркурию и Плутону», - сказал Майерс. «Когда НАСА исследует солнечную систему - Aerojet предоставляет компоненты движителей».
