Модульный общий космический автобус - Modular Common Spacecraft Bus

Смотрите также: Спутниковый автобус
Modular Common Spacecraft Bus - это универсальная конструкция, которая может значительно снизить стоимость разработки космических аппаратов.

В Модульный общий космический автобус (MCSB) - быстроразвивающийся, недорогой, универсальный платформа космического корабля. Его модульная конструкция призвана снизить стоимость, сложность и время выполнения миссий за счет создания надежной, хорошо охарактеризованной системы, способной нести различные полезные нагрузки. В соответствии с НАСА, "космический корабль составляет примерно одну десятую стоимости обычного полета без экипажа и может использоваться для приземления на Луну, орбиты Земли или встречи с околоземные объекты."[1][2]

История

Модульная шина Common Spacecraft проходит испытания в 2008 году

Супервайзер MCSB, Алан Уэстон, получил от Исследовательский центр НАСА Эймса 4 миллиона долларов внутреннего финансирования для запуска проекта. На эти деньги в 2007–2008 годах был построен прототип примерно за 15 месяцев. Быстрое время разработки концепции частично связано с предварительным использованием перепрофилированных Баллоны для подводного плавания и двигатель, который использует холодный газ вместо обычного ракетного двигателя. Это позволило команде проводить летные испытания в помещении каждые 40 минут в своей лаборатории, а не ждать недели или месяцы в течение определенного промежутка времени в соответствующем центре для испытаний ракет.[3] После демонстрации полета высшим должностным лицам НАСА система была выбрана в качестве автобуса для запланированного Исследователь лунной атмосферы и пылевой среды (LADEE) на Луну, и проект выделил 80 миллионов долларов на дальнейшее развитие и строительство.[1]

7 октября 2014 года конструкция MCSB получила награду Popular Mechanics 2014 Breakthrough Award за инновации в науке и технологиях.[4]

Общее описание

Изображение художника 2013 года ЛАДЕ на лунной орбите

Модульная структура автобуса космического корабля MCSB имеет универсальную восьмиугольную форму, которая может нести до 50 кг (110 фунтов) инструментов, если они помещаются внутри.[3] Автобус выполнен из легкого углеродный композит и имеет возможность выполнять различные виды миссий, включая путешествия на Луна и Околоземные объекты, с разными модулями или применимыми системами. Эта модульная концепция представляет собой инновационный способ перехода от нестандартных конструкций к многоцелевым конструкциям и конвейерному производству, что может значительно снизить стоимость разработки космических аппаратов.[2] Его можно приспособить как орбитальный аппарат или посадочный модуль.[1]

Мощность

Модули MCSB могут нести солнечные элементы на восьми боковых сторонах.[нужна цитата ] На ЛАДЕ, электроэнергия была произведена фотоэлектрическая система состоит из 30 панелей кремниевых солнечных элементов, производящих 295 W за один Австралия. Солнечные панели были установлены на внешних поверхностях спутника, а электрическая энергия хранилась в одном литий-ионный аккумулятор предоставление до 24 A · hs в 28 V.[5]

Двигательная установка

Двигательная установка LADEE состоит из системы управления орбитой (OCS) и системы управления реакцией (RCS). OCS обеспечивает контроль скорости по +Ось Z для большой регулировки скорости. RCS обеспечивает трехосное контроль отношения во время горения системы OCS, а также обеспечивает сброс импульса для колеса реакции которые являются основной системой ориентации между ожогами OCS.[6]

Для LADEE автобус был оборудован 455 N Главный двигатель High Performance Apogee Thruster (HiPAT). Высокоэффективные подруливающие устройства с контролем ориентации 22 Н изготовлены из жаропрочных материалов и аналогичны HiPAT. Главный двигатель обеспечивает большую часть тяги для маневров коррекции траектории космического корабля. Подруливающие устройства системы управления используются для небольших маневров, запланированных на научном этапе миссии.[5]

Миссии

Исследовательский центр НАСА Эймс заявляет, что концепция дизайна лучше всего подходит для лунного орбитального аппарата, лунного посадочного модуля, космического корабля в точках Лагранжа Земля-Луна, миссий в объекты вблизи Земли (NEO) или как орбитальный аппарат Марса.[7]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c "Обычный космический автобус для миссий лунных исследователей". НАСА. НАСА. 2007 г.. Получено 2014-10-08.
  2. ^ а б "Космический корабль LADEE". НАСА. Получено 8 октября, 2014.
  3. ^ а б Роу, Аарон (7 мая 2008 г.). «Эксклюзивное видео: знакомство с космическим кораблем, который может спасти НАСА». Wired Science (блог). Получено 8 октября, 2014.
  4. ^ Браун, Дуэйн; Гувер, Рэйчел (7 октября 2014 г.). «Лунная миссия НАСА получила награду за прорыв в области популярной механики 2014 года». НАСА. Получено 2014-10-09.
  5. ^ а б «Пресс-кит: запуск исследования лунной атмосферы и пылевой среды (LADEE)» (PDF). НАСА. август 2013. Получено 8 октября, 2014.
  6. ^ «Техническое задание - Двигательная установка космического корабля LADEE». НАСА ARC. 27 августа 2009 г.. Получено 8 октября, 2014.
  7. ^ Модульный общий космический автобус Ames. Исследовательский центр НАСА Эймса, 29 июля 2016 г.
  8. ^ Лунный экспресс Lunar Scout (MX-1E), RocketLaunch.Live, заархивировано из оригинал 27 июля 2019 г., получено 3 августа 2019
  9. ^ "Moon Express Technology". Google Lunar X-Prize. Ноябрь 2010. Архивировано с оригинал 27 марта 2013 г.
  10. ^ «Новолуние: вода, исследования и будущее обитание». Автор Арлин Кроттс. Cambridge University Press, 22 сентября 2014 г., стр. 147. ISBN  9780521762243

внешняя ссылка