Robert H. Lawrence Jr: n mukaan nimetty kaupallinen Cygnus-täydennysalus. – ensimmäinen astronautiksi valittu afroamerikkalainen-odottaa sunnuntai – iltana nousua Nasan Wallops – lentoyhtiöstä Virginian itärannalta aloittaakseen 35 tunnin matkan Kansainväliselle avaruusasemalle.
rahtialus laukaistaan kello 17.39 EST (2239 GMT) sunnuntaina pad 0A:sta Mid-Atlantic Regional Spaceportista, Virginia Commercial Space Flight Authorityn omistamasta laitoksesta Wallops Islandilla Virginiassa.
kaksivaiheinen Northrop Grumman Antares-raketti, joka seisoi 139 jalkaa (42.5 metriä pitkä, vetää Cygnus-rahtialuksen kiertoradalle muutama minuutti auringonlaskun jälkeen Virginian avaruusasemalla.
Cygnus-huoltoalusta rakentaa ja omistaa myös Northrop Grumman, toinen kahdesta yhtiöstä, jotka tällä hetkellä lentävät avaruusasemalle kaupallisia täydennyslentoja Nasan toimeksiannosta. SpaceX on Nasan toinen rahtikuljetusten tarjoaja avaruusasema-ohjelmassa.
lennon nimi on ng-13, ja se on Northrop Grummanin ja sen edeltäjien Orbital Sciencesin ja Orbital ATK: n 13.operatiivinen täydennyslaukaisu avaruusasemalle.
Northrop Grumman on nimennyt Cygnus-avaruusaluksen S. S. Robert H. Lawrenceksi Yhdysvaltain avaruusohjelmaan astronautiksi valitun ensimmäisen afroamerikkalaisen mukaan. Ilmavoimat valitsi majuri Robert H. Lawrence Jr: n astronautiksi armeijan miehitetylle kiertoradalle suunniteltuun Laboratorioohjelmaan, jonka tarkoituksena oli kehittää ja lentää maan kiertoradalla olevia avaruusasemia, joihin mahtuu kaksi astronauttia kuukauden mittaisille lennoille keräämään valvontakuvia Neuvostoliitosta ja muista strategisista paikoista ympäri maailmaa.
ilmavoimat ilmoitti Lawrencen valinnasta MOL-ohjelmaan kesäkuussa 1967, mutta hän kuoli lento-onnettomuudessa saman vuoden joulukuussa. MOL-ohjelma peruttiin vuonna 1969, ja ohjelmaan valitut alle 35-vuotiaat sotilasastronautit siirrettiin Nasan palvelukseen.
”koska Lawrence oli tuossa ikähaarukassa, on käytännössä varmaa, että hänkin olisi siirtynyt”, Nasan virkamiehet kirjoittivat Lawrencea käsittelevässä feature-jutussa vuonna 2018. ”Kaikki tuossa ryhmässä lensivät avaruussukkulalla 1980-luvulla; on helppo kuvitella, että Lawrence olisi ohjannut yhtä varhaisista avaruussukkulalennoista.”
Northrop Grumman nimeää jokaisen Cygnus-täydennysaluksensa edesmenneen astronautin tai muun avaruusteollisuuden virkamiehen mukaan.
” vuonna 1967 Yhdysvaltain ilmavoimat valitsi majuri Lawrencen astronautiksi miehitettyä kiertävää Laboratorioohjelmaa varten”, kertoi Northrop Grummanin taktisten avaruusjärjestelmien osaston varapresidentti ja pääjohtaja Frank DeMauro. ”Vaikka hänen uransa katkesi traagisessa onnettomuudessa, hän raivasi tietä tuleville ilmailu-ja avaruusteollisuuden pioneereille kaikissa roduissa ja mahdollisti monipuolisuuden ja osallisuuden lisäämisen koko alalla. Vaikka majuri Lawrence ei koskaan lentänyt avaruuteen, olemme ylpeitä siitä, että Cygnus kantaa hänen nimeään tässä tehtävässä.”
sen jälkeen, kun Antares-raketti oli lähtenyt keskiviikkona läheisestä lentokonehallista laskeutumisalustalle 0A keskiviikkona, se nostettiin pystyyn yhteensopivuuden tarkistamiseksi laukaisualustansa ja wallopsin kantaman turvallisuusinfrastruktuurin kanssa. Joukkueet kääntivät raketin takaisin vaakatasossa aloittaakseen viimeisen aikaherkän lastin lastaamisen Cygnus-avaruusalukseen lauantaina, minkä jälkeen he suunnittelivat nostavansa Antaresin pystyyn jälleen varhain sunnuntaina.
viiden tunnin lähtölaskenta käynnistyy kello 12.39 est (1739 GMT) sunnuntaina, jolloin Antareksen ensimmäisen vaiheen lastaus kerosiinilla ja nestehappipolttoaineilla käynnistyy lähtölaskennan 90 viimeisen minuutin aikana.
lähtölaskentakellon laskiessa nollaan ensimmäisen vaiheen kaksi venäläisvalmisteista Rd-181-moottoria syttyvät ja kiihdyttävät vauhtiaan ennen kuin pidätysrajoitukset vapautuvat, jotta Antares-raketti voi nousta pois alustalta 0A.
kaksimoottorinen ensimmäinen vaihe tuottaa noin 864 000 paunan työntövoiman täydellä teholla ja palaa noin 3 minuutin, 14 sekunnin ajan Antares-raketin ja Cygnus-avaruusaluksen lähettämiseksi kaakkoon Virginian rannikolta Atlantin valtameren yli.
ensimmäinen vaihe erkanee alle kolme ja puoli minuuttia tehtävälle, jonka jälkeen Antaresin hyötykuorman käärinliina irtoaa. Kiinteällä polttoaineella toimiva Castor 30xl: n toisen vaiheen moottori syttyy 4 minuutin ja 5 sekunnin nopeudella kiihdyttääkseen Cygnus-rahtialuksen alustavalle kiertoradalle.
Castor 30xl-vaiheen loppuunpalamista odotetaan juuri tehtävän seitsemän minuutin kohdalla, minkä jälkeen Cygnus-avaruusalus irtoaa noin kahdeksan ja puoli minuuttia nousun jälkeen.
Cygnus avaa kaksi viuhkan muotoista aurinkopaneelia sen jälkeen, kun se on irrotettu Antaresin ylemmästä vaiheesta, ja aloittaa sitten sarjan työntövoimapolttoja nostaakseen sen kiertoradan vastaamaan avaruusaseman rataa noin 420 kilometrin korkeudella maasta.
viime vuonna NASA pyysi Northrop Grummania siirtämään ng-13-lennon laukaisua huhtikuusta helmikuuhun avaruusaseman logistiikkatarpeiden tyydyttämiseksi. Northrop Grummanin viranomaiset sanoivat tuoneensa ylimääräisiä teknikkoja hoitamaan nopeutetun valmisteluaikataulun ng-12 — lennon — yhtiön edellisen rahtilennon-laukaisun jälkeen marraskuussa.
ng-12-lennolla ollut Cygnus-avaruusalus lähti avaruusasemalta Jan. 31 ja pysyy kiertoradalla. Se palaa ilmakehään tuhoisaa paluuta varten, jossa on useita tonneja avaruusaseman roskia helmikuun lopulla.
jos kaikki menee suunnitelmien mukaan, Cygnus-avaruusalus lähestyy asemaa autopilotilla laseretäisyysmittareiden avulla. Astronautit asemalla käyttää Kanadan rakennettu robottikäsivarsi kaapata Cygnus rahtialus noin 4: 30 AM EST (0930 GMT) tiistaina, kun Kaupallinen rahtialus saavuttaa pisteen noin 30 jalkaa (10 metriä) alla kiertoradalla monimutkainen.
S. S. Robert H. Lawrencen on määrä toimittaa asemalle noin 7 641 paunaa (3 466 kilogrammaa) tieteellisiä kokeita, teknologian esittelyn hyötykuormia, varaosia ja miehistön tarvikkeita.
NASA toimitti rahtiluettelosta seuraavan jaottelun:
- 3,534 paunat (1,603 kilogrammaa) kalustoa
- 2,174 paunaa (986 kilogrammaa) tieteellisiä tutkimuksia
- 1,669 paunaa (757 kilogrammaa) miehistön tarvikkeita
- 200 paunaa (91 kilogrammaa) avaruuskävelylaitteita
- 64 paunaa (29 kilogrammaa) tietokoneresursseja
Cygnus-huoltoaluksella laukaistavaan laitteistoon kuuluu seattlelaisen voxa-yhtiön rakentama pyyhkäisyelektronimikroskooppi, jonka tarkoituksena on pienentää ja vähentää nanokuvausteknologian kustannuksia.
”se on maailman ensimmäinen kannettava pyyhkäisyelektronimikroskooppi, ja huomenna se on myös ensimmäinen kannettava mikroskooppi avaruudessa”, sanoi Christopher Own, laitosmankari ja VOXA: n toimitusjohtaja.
elektronimikroskoopit toimivat pyyhkäisyelektronisäteillä kohteen yllä luodakseen kuvan, joka kertoo tutkijoille materiaalin fysikaalisista ominaisuuksista ja koostumuksesta. Tavanomainen pyyhkäisyelektronimikroskooppi voi maksaa miljoona dollaria, ja Own sanoo yrityksensä yksikön maksavan noin 65 000 dollaria, ja hinta voi tulla alas, jos se on massatuotettu.
NASA haluaa testata japanilaisen jälkiruoan mukaan nimettyä Mochii-mikroskooppia kiertoradalla nähdäkseen, voisiko laite auttaa tutkijoita analysoimaan biologisia näytteitä, tekemään materiaalitieteellisiä kokeita ja ottamaan yksityiskohtaisia kuvia epäpuhtauksista ja hiukkasista, jotka voisivat vaikuttaa avaruusaseman laitteiden suorituskykyyn.
joskus kestää kuukausia saada näyte takaisin maahan analysoitavaksi maassa sijaitsevissa laboratorioissa. SpaceX: n Dragon-kapseli on ainoa ajoneuvo, joka pystyy palauttamaan suuria määriä rahtia ehjänä maahan.
avaruusaseman Mochii-laitteen kaltaisella mikroskoopilla tutkijat voisivat analysoida näytteitä pian niiden keräämisen jälkeen. Lisäksi tutkijat voivat käyttää mikroskooppia etänä maassa.
”kun keksimme konseptin, ajattelimme, että mitäs jälkiruokamochii”, Own sanoi. ”Se on pieni, söpö ja ehdottoman herkullinen. Kaikki haluavat sellaisen.”
astronautit asentavat mikroskoopin avaruusaseman japanilaisen Kibo-laboratoriomoduulin sisälle, ja laite käy läpi testit nähdäkseen, täyttääkö se vaatimukset.
”odotus, jos kokeilut onnistuvat siellä, on jättää se sinne ja antaa se laajemman yhteisön käyttöön”, Own sanoi.
sunnuntaina on menossa myös joukko biologisia tutkimuskokeita.
”meillä on käynnissä tutkimus, jossa tutkitaan kardiomyosyyttejä eli sydänsoluja ja katsotaan, voimmeko tehokkaammin kasvattaa niitä avaruudessa”, sanoi Heidi Parris, Nasan avaruusaseman ohjelmatoimiston apulaisohjelmatutkija. ”Eräässä tutkimuksessa tutkitaan tietynlaista virusta nimeltä bakteriofagi, joka kykenee kohdistamaan kohteensa tiettyihin bakteereihin, vahingollisiin bakteereihin elimistössämme, jättäen muut ihmissolumme koskemattomiksi ja hyvät bakteerit ja mikrobiomimme koskemattomiksi.
”meillä on tutkimus, joka tutkii luun muodostumisen ja luukadon taustalla olevia molekyylimekanismeja”, hän sanoi. ”Luukato on valtava ongelma astronauteille ja myös osteoporoosipotilaille maapallolla, joten on etu, jos ymmärrämme sen avaruusympäristössä ja myös maassa.”
Cygnus-avaruusalus kuljettaa myös tuoreita hedelmiä ja vihanneksia sekä lähetyksen ehdollistettua kovaa cheddaria ja Manchego-juustoa, kertoi Nasan avaruusaseman transportation integration office-toimiston johtaja Ven Feng.
” ensimmäistä kertaa koskaan lähetämme ilmastoitua juustoa vähän ylimääräisessä tilassa, joka meille jäi”, Feng sanoi lauantaina.
Cygnus-avaruusalus pysyy kiinni avaruusasemalla noin toukokuun 11.päivään saakka, jolloin se lähtee aloittamaan tehtävänsä toista vaihetta.
Nasan liekkien palamiskoe, joka sijaitsee Cygnus-paineistetun moduulin sisällä, tutkii liekkien etenemistä mikrogravitaatiossa. Se on neljäs Nasan Ohion Glenn-tutkimuskeskuksessa kehitetyissä Saffire-kokeissa, jotka ovat lentäneet Cygnus-lennoilla.
aiemmat palamistutkimukset avaruudessa ovat olleet kooltaan ja laajuudeltaan rajallisia, koska astronauteille on aiheutunut huolta niiden vaaroista. Cygnus on kuitenkin Safiirikokeilun alkaessa kaukana avaruusasemalta, jolloin tutkijat voivat sytyttää suurempia näytteitä nähdäkseen, miten liekit käyttäytyvät avaruudessa.
ensimmäistä kertaa Safiirikoe ng-13-lennolla sytyttää neljä palonäytettä, joista kaksi syttyy Cygnus-avaruusaluksen sisällä ilmanpaineen ollessa sama kuin merenpinta maapallolla. Sitten Cygnus-moduuli alipaineistetaan osittain — ja sen happipitoisuutta lisätään-jotta nähdään, miten happipitoinen, matalapaineinen ympäristö vaikuttaa kahden muun näytteen palamiseen.
kokeessa testataan myös tulevissa avaruusaluksissa käytettävää paloilmaisutekniikkaa sekä automaattisia palonpuhdistusjärjestelmiä.
Cygnus-avaruusalus vapauttaa myös cubesatit ulkopuoliselta lähettäjältä avaruusasemalta poistumisen jälkeen.
kun Cubesatit vapautetaan ja tulikoe on valmis, Cygnus palaa ilmakehään ja palaa ilmakehässä eteläisen Tyynenmeren yllä.
lähetä kirjoittajalle sähköpostia.
seuraa Stephen Clarkia Twitterissä: @StephenClark1.