Seit 2004 arbeitet die NASA an dem Startsystem, das erstmals seit der Apollo-Ära Astronauten zum Mond schicken soll. Diese Bemühungen trugen 2011 mit der vorgeschlagenen Weltraumstartsystem (SLS), die schwerste und stärkste Rakete seit dem Saturn V . Gepaart mit dem OrionRaumfahrzeug , wird dieses Fahrzeug das Arbeitspferd einer neuen Weltraumarchitektur sein, die ein Programm für anhaltende Monderkundung und sogar bemannte Missionen zum Mars etablieren würde.
Aufgrund wiederholter Verzögerungen, Kostenüberschreitungen und des beschleunigten Zeitrahmens für Projekt Artemis , gab es ernsthafte Zweifel, dass die SLS rechtzeitig fertig sein wird. Zum Glück haben Bodenpersonal und Ingenieure der NASA Kontrollzentrum starten (LCC) – Teil des Kennedy Space Centers in Florida – hat vor kurzem das Stapeln derArtemis ichMission. Das Fahrzeug befindet sich nun in der letzten Phase der Vorbereitungen für diesen unbemannten Mondumrundungsflug im Februar 2022.
Der voll gestapelteArtemis IRakete enthält die SLS Core Stage, die verbrauchbaren Feststoffraketen-Booster, dieOrionMulti-Purpose Crew Vehicle (MPCV) und das Europäisches Servicemodul (ESM) – der Beitrag der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) zum Artemis-Programm. Nachdem diese Systeme nun alle integriert sind, werden sie in einer Reihe von Testkampagnen erstmals als vollintegriertes System bewertet.
Space Launch System Program (SLS) im Vehicle Assembly Building des Kennedy Space Center der NASA in Florida. Bildnachweis: NASA/Frank Michaux
Jeder dieser Tests baut auf dem letzten auf und gipfelt in einer Simulation auf der Startrampe, die als „Generalprobe“ für den Start dienen wird. Wie Mike Bolger, der Programmmanager für Exploration Ground Systems am LCC, kürzlich in einem NASA-Bericht sagte Pressemitteilung :
„Es ist schwer in Worte zu fassen, was dieser Meilenstein bedeutet, nicht nur für uns hier bei Exploration Ground Systems, sondern für all die unglaublich talentierten Leute, die so hart gearbeitet haben, um uns dabei zu helfen, diesen Punkt zu erreichen. Unser Team hat bei der Vorbereitung auf den Start von Artemis I enormes Engagement gezeigt. Obwohl noch viel zu tun ist, um den Start zu erreichen, ist es mit fortlaufenden integrierten Tests und nassen Generalproben sicherlich eine Belohnung für uns alle, den voll gestapelten SLS zu sehen. ”
Insgesamt finden vier Testkampagnen vor der „Wet Dress“-Probe statt, bei der die Rakete vollständig mit kryogenem Treibmittel beladen und eine vollständige Pre-Launch-Sequenz durchgeführt wird. Diese Tests umfassen:
Schnittstellenüberprüfung:Diese Kampagne findet im Schießraum des LCC statt, wo die Besatzungen die Triebwerke der Kernstufe, die Booster-Schubsteuerung und die Zwischenstufe des kryogenen Antriebs (ICPS). Die Bodencrews werden auch die Funktionalität und Interoperabilität der Schnittstellen zwischen Core Stage, Boostern und Bodensystemen überprüfen. Ein abschließender integrierter Test aller Kabelbäume in der Rakete und im Raumfahrzeug wird ihre Fähigkeit überprüfen, miteinander und mit Bodensystemen zu kommunizieren.
Die Kernphase für den Erstflug der NASA-Rakete Space Launch System wird im B-2-Teststand während eines zweiten Heißfeuertests am Donnerstag, 18. März, gesehenNS, 2021, im Stennis Space Center der NASA. Bildnachweis: NASA/Robert Markowitz
Programmspezifisches Engineering:Nach dem Schnittstellenüberprüfungstest führen die Besatzungen mehrere Überprüfungen für die Kernstufe und die Booster-Systeme (wie den Booster-Schubkontrolltest) vom VAB durch. Anschließend werden die Bodenmannschaften beim Besuch des Launch Complex 39B für die nasse Generalprobe einen technischen Test der vollintegrierten Rakete durchführen.
End-to-End-Kommunikation:Als nächstes führen die Besatzungen einen integrierten Test der Funkfrequenzen mit einer Funkfrequenzantenne im VAB, einer weiteren in der Nähe des Pads und einer anderen, die auf dem Tracking-Datenrelaissatellit (TDRS) und die Deep-Space-Netzwerk (DSN). Diese Antennen werden von der Missionssteuerung verwendet, um während des Starts, im Orbit und an Orten im Weltraum mit SLS, ICPS und Orion zu kommunizieren.
Countdown-Sequenzierung:Der nächste Schritt besteht aus einem simulierten Start-Countdown im VAB, um die Bodenstart-Software und den Bodenstart-Sequenzer zu demonstrieren. Dieses letztere System übergibt den Countdown 30 Sekunden vor dem Start an einen automatisierten Startsequenzer. Während das Fahrzeug auf dem Pad sitzt, konfigurieren die Teams die Rakete für den Start, führen den Sequenzer zu einem vordefinierten Punkt im Countdown und testen die Antworten von Rakete und Raumfahrzeug.
Für dieNasse Generalprobe, die einige Wochen vor dem Start stattfindet, wird die Rakete mit dem Raupentransporter zur Startrampe des Launch Complex 39B gebracht. Dort üben die Crews das Be- und Entladen der Rakete mit kryogenem Treibmittel und laufen simulierte Countdowns. Auf diese Weise können sie Startverfahren und ein Startpeeling (mit anschließendem Enttanken) üben.
Künstlerische Darstellung des Space Launch System (SLS) der NASA, das von der Startrampe 39B im Kennedy Space Center abhebt. Bildnachweis: NASA/MSFC
Vor und nach dem „Wet Dress“ führen die Bodenteams die beiden Tests des Flight-Termination-Systems sowie eine letzte Inspektions- und Checkout-Runde im VAB durch. Das Missionsbetriebsteam wird bis Februar 2022 weiterhin Startsimulationen durchführen, um scharf zu bleiben und sicherzustellen, dass es für jedes Szenario bereit ist, das am Starttag auftritt. Die NASA wird einen bestimmten Starttermin festlegen, sobald die Wet Dress Rehearsal erfolgreich abgeschlossen ist.
Als erste Mission des Artemis-ProgrammsArtemis Iwird das SLS, das Orion-Raumschiff, das ESM und andere Raumfahrtelemente für die folgenden bemannten Missionen validieren.Artemis II, das derzeit im September 2023 starten soll, werden vier Astronauten einen Vorbeiflug am Mond durchführen, ohne auf der Oberfläche zu landen.Artemis III, die die lang erwartete Rückkehr der Menschheit auf die Mondoberfläche sein wird, ist noch offiziell für September 2024 geplant.
Die NASA erwartet, dass sich dies aufgrund von Problemen mit der Menschliches Landesystem (HLS), ein notwendiges Missionselement, da die vorherige Verwaltung den Zeitplan des Programms beschleunigt hat. Dies könnte jedoch eine gute Sache sein, da die Entscheidung, Astronauten bis 2024 auf der Oberfläche zu landen, den Missionsplanern, Ingenieuren und Administratoren der NASA alle möglichen schwierigen Entscheidungen auferlegt hat.
Unter anderem wurde die Priorität des Lunar Gateway aufgehoben und die Aufgabe, seine Kernelemente zu starten, an SpaceX ausgelagert. Es gab sogar Anzeichen dafür, dass die NASA bereit war, die Startdienste für dieArtemis IIIMission. Ein wenig Luft zum Atmen könnte an dieser Stelle genau das sein, was die Agentur braucht, um alles auf den richtigen Weg zu bringen. Mit all der Arbeit, die in den Bau der stärksten Rakete seit demSaturn V, es wäre schade, es nicht zu verwenden!
Schauen Sie sich in der Zwischenzeit dieses Zeitraffer-Video desArtemis ichRakete wird im Vehicle Assembly Building des Kennedy Space Center der NASA gestapelt, mit freundlicher Genehmigung der European Space Agency: