komercyjny statek zaopatrzeniowy Cygnus nazwany na cześć Roberta H. Lawrence ’ a Jr. – pierwszy Afroamerykanin wybrany na astronautę-czeka na start w niedzielę wieczorem z NASA Wallops Flight Facility na wschodnim brzegu Wirginii, aby rozpocząć 35-godzinną podróż na Międzynarodową Stację Kosmiczną.
bezzałogowy przewoźnik ma wystartować o 17:39 EST (2239 GMT) w niedzielę z pad 0a w Mid-Atlantic Regional Spaceport, obiekcie należącym do Virginia Commercial Space Flight Authority na Wallops Island w Wirginii.
dwustopniowa rakieta Northrop Grumman Antares o wysokości 139 stóp (42.5 Metrów) wysokości, przewiezie frachtowiec Cygnus na orbitę kilka minut po zachodzie słońca w porcie kosmicznym Virginia.
statek zaopatrzeniowy Cygnus jest również zbudowany i jest własnością Northrop Grumman, jednej z dwóch firm, które obecnie wykonują komercyjne misje zaopatrzeniowe na stację kosmiczną w ramach kontraktu z NASA. SpaceX jest drugim dostawcą transportu ładunków NASA dla programu stacji kosmicznej.
misja jest oznaczona jako NG-13 i jest trzynastym startem operacyjnym dla stacji kosmicznej przez Northrop Grumman i jego poprzedników Orbital Sciences i Orbital ATK.
Northrop Grumman nazwał statek kosmiczny Cygnus S. S. Robert H. Lawrence po pierwszym Afroamerykanie wybranym jako astronauta do amerykańskiego programu kosmicznego. Siły Powietrzne wybrały majora Roberta H. Lawrence ’ a Jr.na astronautę do wojskowego programu załogowego Orbiting Laboratory, który miał na celu opracowanie i pilotowanie stacji kosmicznych na orbicie okołoziemskiej, w której przebywać będzie dwóch astronautów na Miesięczne misje w celu zebrania zdjęć obserwacyjnych Związku Radzieckiego i innych strategicznych miejsc na całym świecie.
Siły Powietrzne ogłosiły wybór Lawrence ’ a do programu MOL w czerwcu 1967 roku, ale zginął w katastrofie lotniczej w grudniu tego samego roku. Program MOL został anulowany w 1969 roku, a wojskowi astronauci wybrani do programu w wieku poniżej 35 lat zostali przeniesieni do NASA.
„ponieważ Lawrence był w tym przedziale wiekowym, jest praktycznie pewne, że również by się przeniósł”, pisali urzędnicy NASA w reportażu o Lawrence w 2018 roku. „Wszyscy z tej grupy latali na promie kosmicznym w latach 80.; łatwo sobie wyobrazić, że Lawrence pilotował jedną z pierwszych misji wahadłowców kosmicznych.”
Northrop Grumman nazywa każdy ze swoich statków zaopatrzeniowych Cygnus imieniem zmarłego astronauty lub innego urzędnika przemysłu kosmicznego.
„w 1967 roku Siły Powietrzne USA wybrały majora Lawrence 'a na astronautę do programu załogowych orbitujących laboratoriów”, powiedział Frank DeMauro, wiceprezes i dyrektor generalny dywizji taktycznych systemów kosmicznych Northrop Grumman. „Chociaż jego kariera została przerwana w tragicznym wypadku, utorował drogę dla przyszłych pionierów lotnictwa wszystkich ras i umożliwił większą różnorodność i integrację w branży. Chociaż Major Lawrence nigdy nie poleciał w kosmos, jesteśmy dumni, że Cygnus będzie nosił jego imię w tej misji.”
po przetaczaniu się do pad 0a w środę z pobliskiego hangaru, rakieta Antares została podniesiona pionowo w celu sprawdzenia zgodności z jej wyrzutnią i infrastrukturą bezpieczeństwa zasięgu w Wallops. Zespoły obróciły rakietę do tyłu poziomo, aby rozpocząć załadunek ostatniego ładunku wrażliwego na czas do statku kosmicznego Cygnus w sobotę, a następnie zaplanowały podniesienie antaresa pionowo na początku niedzieli.
pięciogodzinna Sekwencja odliczania rozpocznie się o 12:39 EST (1739 GMT) w niedzielę, z ładowaniem pierwszego etapu Antares naftą i płynnymi propelentami tlenowymi, które rozpoczną się w ostatnich 90 minutach odliczania.
gdy zegar odliczający spadnie do zera, dwa rosyjskie silniki Rd-181 pierwszego stopnia zapalą się i dławią, zanim zwolnią blokady przytrzymujące, aby umożliwić rakiecie Antares wspinanie się z dala od pad 0A.
dwusilnikowy pierwszy stopień wytworzy około 864,000 funtów ciągu z pełną mocą i pali się przez około 3 minuty, 14 sekund, aby wysłać rakietę Antares i statek kosmiczny Cygnus na południowy wschód od wybrzeża Wirginii nad Oceanem Atlantyckim..
pierwszy etap dzieli mniej niż trzy i pół minuty od misji, po czym następuje wyrzucenie osłony ładunkowej Antares. Silnik Castor 30xl na paliwo stałe odpali z prędkością T + plus 4 minuty i 5 sekund, aby przyspieszyć frachtowiec Cygnus na wstępną orbitę.
wypalenie statku Castor 30xl ma nastąpić dopiero po siedmiu minutach misji, po czym następuje separacja statku kosmicznego Cygnus około ośmiu i pół minuty po starcie.
Cygnus rozwiąże dwa panele słoneczne w kształcie wachlarza po uwolnieniu z górnego stopnia Antares, a następnie rozpocznie serię wypaleń silników, aby podnieść swoją orbitę, aby dopasować ją do orbity stacji kosmicznej około 260 Mil (420 kilometrów) nad ziemią.
w zeszłym roku NASA poprosiła Northrop Grumman o przesunięcie startu misji NG-13 od kwietnia do lutego, aby zaspokoić potrzeby logistyczne stacji kosmicznej. Przedstawiciele Northrop Grumman powiedzieli, że sprowadzili dodatkowych techników do obsługi przyspieszonego harmonogramu przygotowań po rozpoczęciu misji NG-12 — poprzedniego lotu towarowego firmy — w listopadzie.
statek kosmiczny Cygnus w misji NG-12 opuścił stację kosmiczną Jan. 31 i pozostaje na orbicie. Pod koniec lutego ponownie wejdzie w atmosferę niszczącego ponownego wejścia z kilkoma tonami śmieci ze stacji kosmicznej.
jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, statek kosmiczny Cygnus zbliży się do stacji na autopilocie za pomocą dalmierzy laserowych. Astronauci na pokładzie stacji użyją zbudowanego przez Kanadyjczyków robota do przechwycenia frachtowca Cygnus około 4: 30 rano EST (09: 30 GMT) we wtorek, gdy statek handlowy osiągnie punkt około 30 stóp (10 metrów) poniżej kompleksu orbitującego.
the S. S. Robert H. Lawrence ma dostarczyć na stację około 7641 funtów (3466 kilogramów) eksperymentów naukowych, demonstracji technologicznych, części zamiennych i zapasów dla załogi.
NASA dostarczyła następujący podział manifestu ładunku:
- 3,534 1603 funtów sprzętu samochodowego
- 2174 funtów (986 kilogramów) badań naukowych
- 1669 funtów (757 kilogramów) materiałów załogowych
- 200 funtów (91 kilogramów) sprzętu kosmicznego
- 64 funty (29 kilogramów) zasobów komputerowych
na pokładzie statku zaopatrzeniowego Cygnus znajduje się skaningowy mikroskop elektronowy zbudowany przez Voxa, firmę z Seattle, której celem jest miniaturyzacja i obniżenie kosztów technologii nanobrazowania.
„to pierwszy przenośny skaningowy mikroskop elektronowy na świecie, a jutro będzie to również pierwszy przenośny mikroskop w kosmosie” – powiedział Christopher Own, kierownik Zakładu i dyrektor generalny Voxa.
mikroskopy elektronowe działają poprzez skanowanie wiązek elektronów nad celem w celu stworzenia obrazu, informując naukowców o właściwościach fizycznych i składzie materiału. Konwencjonalny skaningowy mikroskop elektronowy może kosztować 1 milion dolarów, a jego jednostka firmy kosztuje około 65 000 dolarów, a cena może spaść, jeśli jest produkowany seryjnie.
NASA chce przetestować mikroskop Mochii, nazwany na cześć japońskiego deseru, na orbicie, aby sprawdzić, czy urządzenie może pomóc naukowcom analizować próbki biologiczne, przeprowadzać eksperymenty z materiałami i robić szczegółowe zdjęcia zanieczyszczeń i cząstek, które mogą wpłynąć na wydajność sprzętu na pokładzie stacji kosmicznej.
czasami trwa kilka miesięcy, aby pobrać próbkę z powrotem na ziemię do analizy w laboratoriach naziemnych. Dragon capsule SpaceX jest jedynym pojazdem zdolnym do powrotu dużych ilości ładunku na ziemię w stanie nienaruszonym.
mikroskop taki jak urządzenie Mochii na stacji kosmicznej może pozwolić naukowcom na analizę próbek wkrótce po ich zebraniu. Co więcej, mikroskop może być obsługiwany zdalnie przez naukowców na ziemi.
„kiedy wpadliśmy na pomysł, pomyśleliśmy, co z deserem mochii” „Jest mały, słodki i absolutnie pyszny. Każdy będzie chciał.”
Astronauci zainstalują mikroskop wewnątrz japońskiego modułu laboratoryjnego Kibo na stacji kosmicznej, a urządzenie przejdzie testy, aby sprawdzić, czy spełnia specyfikacje.
„oczekiwaniem, pod warunkiem, że eksperymenty odniosą sukces, jest pozostawienie go tam i przekazanie go szerszej społeczności do wykorzystania” – powiedział Own.
„prowadzimy dochodzenie, aby zbadać kardiomiocyty lub komórki serca i sprawdzić, czy możemy skuteczniej hodować je w kosmosie”, powiedziała Heidi Parris, asystent naukowca programu w biurze programu stacji kosmicznej NASA. „Dochodzenie dotyczy pewnego rodzaju wirusa zwanego bakteriofagiem, który jest w stanie atakować określone bakterie, szkodliwe bakterie w naszym ciele, pozostawiając resztę naszych ludzkich komórek nienaruszoną, a dobre bakterie i nasz mikrobiom nienaruszone.
„Utrata masy kostnej jest ogromnym problemem dla astronautów, a także dla pacjentów z osteoporozą na Ziemi, więc jest to korzystne, jeśli zrozumiemy to w środowisku kosmicznym, a także na ziemi.”
statek kosmiczny Cygnus niesie również świeże owoce i warzywa, a także transport kondycjonowanego twardego cheddaru i sera Manchego, według Ven Fenga, kierownika biura integracji transportu stacji kosmicznej NASA.
„po raz pierwszy w historii wysyłamy trochę klimatyzowanego sera w odrobinie dodatkowej przestrzeni, którą nam zostało” – powiedział Feng w sobotę.
statek kosmiczny Cygnus pozostanie przyczepiony do stacji kosmicznej do około 11 maja, kiedy to odleci, aby rozpocząć drugą fazę swojej misji.
eksperyment spalania płomienia NASA umieszczony wewnątrz modułu ciśnieniowego Cygnus zbada, jak płomienie rozprzestrzeniają się w mikrograwitacji. Jest to czwarty z serii eksperymentów NASA Saffire opracowanych w Glenn Research Center w Ohio, które leciały na misjach Cygnus.
poprzednie badania w przestrzeni kosmicznej były ograniczone pod względem wielkości i zasięgu z powodu obaw o zagrożenia dla astronautów. Ale Cygnus będzie daleko od stacji kosmicznej, gdy rozpocznie się eksperyment Sapphire, pozwalając naukowcom zapalić większe próbki, aby zobaczyć, jak zachowują się płomienie w kosmosie.
po raz pierwszy eksperyment Sapphire na misji NG-13 zapali cztery próbki, z których dwie zostaną zapalone ciśnieniem powietrza wewnątrz statku kosmicznego Cygnus odpowiadającym poziomowi morza na Ziemi. Następnie moduł Cygnus zostanie częściowo obniżony pod ciśnieniem – a jego zawartość tlenu wzrośnie – aby zobaczyć, jak bogate w tlen środowisko o niższym ciśnieniu wpływa na spalanie pozostałych dwóch próbek.
eksperyment będzie również testować technologię wykrywania pożaru do wykorzystania w przyszłych statkach kosmicznych i zautomatyzowane systemy oczyszczania ognia.
po opuszczeniu stacji kosmicznej statek kosmiczny Cygnus uwolni również Cubesaty z zewnętrznego deployera.
po uwolnieniu Cubesatów i zakończeniu eksperymentu ogniowego, Cygnus ponownie wejdzie w atmosferę i spłonie w atmosferze nad południowym Oceanem Spokojnym.
napisz do autora.
śledź Stephena Clarka na Twitterze: @StephenClark1.