Meilenstein-Testzündung des SLS-Monster-Raketentriebwerks der NASA fördert den menschlichen Weg in den Weltraum

Während eines 535-Sekunden-Tests am 13. August 2015 führten die Betreiber des Space Launch System (SLS) RS-25-Raketentriebwerks eine Reihe von Tests bei verschiedenen Leistungsstufen durch, um Triebwerksleistungsdaten auf dem A-1-Teststand des NASA-Stennis zu sammeln Raumfahrtzentrum in der Nähe von Bay St. Louis, Mississippi. Bildnachweis: NASA
Story/Bilder aktualisiert
Siehe Video unten des Heißbrandtests über die gesamte Dauer[/Untertitel]
Mit der heutigen (13. August) erfolgreichen Testzündung eines RS-25-Hauptstufentriebwerks für die NASA Weltraumstartsystem (SLS)-Monsterrakete, die sich derzeit in der Entwicklung befindet, hat das Programm einen wichtigen Meilenstein erreicht, der die Agentur auf dem Weg zur Astronauten antreiben zur Wende des Jahrzehnts zurück in den Weltraum.
Der 535 Sekunden lange Testbrand der RS-25-Entwicklungs-Engine wurde auf dem A-1-Teststand im Stennis Space Center der NASA in der Nähe von Bay St. Louis, Mississippi, durchgeführt – und lief über die geplante volle Dauer von fast 9 Minuten, was der Zeit entspricht, die sie während einer tatsächlichen feuern werden SLS-Start .
Alles deutet darauf hin, dass der Heißbrandtest auf den ersten Blick scheinbar reibungslos verlief.
„Wir haben die gesamte Dauer gefahren und alle Testziele erreicht“, sagte Steve Wofford, SLS-Triebwerksmanager, im NASA-Fernsehen nach der heutigen Testzündung.
'Es gab keine Anomalien.' – basierend auf dem anfänglichen Aussehen.
Die RS-25 ist eigentlich eine verbesserte Version der ehemaligen Space-Shuttle-Haupttriebwerke, die während des drei Jahrzehnte dauernden Space Shuttles der NASA mit einer Erfolgsrate von 100 % eingesetzt wurden Programm, um die inzwischen ausgemusterten Shuttle-Orbiter in eine niedrige Erdumlaufbahn zu bringen. Dieselben Motoren werden jetzt modifiziert zur Verwendung durch die SLS .

Zuschauer genießen die Aussicht während der Testzündung des RS-25-Triebwerks für das Space Launch System (SLS) der NASA am 13. August 2015 auf dem A-1-Teststand des Stennis Space Center der NASA in der Nähe von Bay St. Louis, Mississippi. Bildnachweis: NASA
„Daten, die über die Leistung des Triebwerks bei den verschiedenen Leistungsstufen gesammelt wurden, werden dazu beitragen, die ehemaligen Space-Shuttle-Triebwerke an die neuen SLS-Fahrzeugmissionsanforderungen anzupassen, einschließlich der Entwicklung einer völlig neuen Triebwerkssteuerung und Software“, so NASA-Beamte.
Die Motorsteuerung fungiert als „Gehirn“ des Motors, das den Motorstatus überprüft, die Kommunikation zwischen Fahrzeug und Motor aufrechterhält und Befehle hin und her weiterleitet.
Die Kernstufe (erste Stufe) der SLS wird von vier RS-25-Triebwerken und zwei Fünf-Segment-Feststoffraketen-Boostern angetrieben, die zusammen 8,4 Millionen Pfund Startschub erzeugen und sie zur stärksten Rakete der Welt machen je gesehen hat.
Da Shuttle-Orbiter mit drei Space-Shuttle-Haupttriebwerken ausgestattet waren, stellt der Einsatz von vier RS-25 an der SLS eine weitere bedeutende Änderung dar, die auch eine gründliche Evaluierung vieler Modifikationen erforderte.

RS-25-Testfeuerung auf dem A-1-Teststand im Stennis Space Center der NASA in der Nähe von Bay St. Louis, Mississippi, am 13. August 2015. Bildnachweis: NASA
Die SLS wird etwa 10 Prozent stärker sein als die Saturn-V-Raketen, die Astronauten zum Mond trieben, darunter Neil Armstrong, der Mensch, der während Apollo 11 im Juli 1969 auf dem Mond ging.
SLS wird Astronauten in der Orion-Kapsel auf Missionen zurück zum Mond bis etwa 2021, zu einem Asteroiden um 2025 und dann weiter auf einer „Reise zum Mars“ in den 2030er Jahren befördern – dem übergeordneten und behördenweiten Ziel der NASA.
Jedes der Triebwerke des RS-25 erzeugt rund 500.000 Pfund Schub. Sie werden mit tiefkaltem Flüssigwasserstoff und Flüssigsauerstoff betrieben. Für SLS werden sie mit 109% der Leistung betrieben, verglichen mit einer routinemäßigen Nutzung von 104,5% während der Shuttle-Ära. Sie sind 14 Meter hoch und haben einen Durchmesser von 8 Metern.
Sie müssen extremen Temperaturen von -423 ° F bis mehr als 6000 ° F standhalten und diese überleben.
Dieses Video zeigt den Heißbrandtest über die gesamte Dauer:
Die NASA hat noch 16 der RS-25 aus der Shuttle-Ära und sie werden alle für die SLS-Rakete modifiziert und aufgerüstet.
Der heutige Test war der sechste in einer Reihe von sieben, um die modifizierten Triebwerke für den Flugstatus zu qualifizieren. Der Motor zündete um 17.01 Uhr. EDT und erreichte innerhalb von etwa 5 Sekunden den vollen Schub von 512.000 Pfund.
Das heiße Gas wurde mit 13-facher Schallgeschwindigkeit aus der Düse ausgestoßen.
Da die Shuttle-Triebwerke vor über drei Jahrzehnten entwickelt und gebaut wurden, werden sie, wo möglich, mit modernsten Komponenten modifiziert, um Leistung, Funktionalität und Benutzerfreundlichkeit vom Hauptauftragnehmer Aerojet-Rocketdyne aus Sacramento, Kalifornien, zu verbessern.
Eines der Hauptziele der heutigen Motorzündung und der gesamten Heißfeuerserie war es, die Leistung einer brandneuen Motorsteuerung zu testen, die mit modernen Fertigungstechniken zusammengebaut wurde.
„Bediener auf dem A-1-Teststand bei Stennis führen die Testreihe durch, um eine völlig neue Triebwerkssteuerung zu qualifizieren und die aufgerüsteten ehemaligen Haupttriebwerke der Space-Shuttles den rigorosen Temperatur- und Druckbedingungen zu unterziehen, die sie während einer SLS-Mission erleben werden“, sagt NASA.
„Der neue Controller oder das „Gehirn“ für den Motor, der den Motorstatus überwacht und zwischen Fahrzeug und Motor kommuniziert, Befehle an den Motor weiterleitet und Daten an das Fahrzeug zurücksendet. Der Controller sorgt auch für ein geschlossenes Management des Triebwerks, indem es das Schub- und Kraftstoffmischungsverhältnis regelt und gleichzeitig den Zustand und den Zustand des Triebwerks überwacht.“
Videounterschrift: RS-25 – Der Ferrari der Raketenmotoren erklärt. Bildnachweis: NASA
„Der RS-25 ist der komplizierteste Raketentriebwerk auf dem Markt, aber das liegt daran, dass er der Ferrari unter den Raketentriebwerken ist“, sagt Kathryn Crowe, RS-25-Antriebsingenieurin.
„Bei der Entwicklung eines Raketentriebwerks gibt es verschiedene Möglichkeiten, es zu optimieren. Sie können ihn optimieren, indem Sie seinen Schub erhöhen, das Verhältnis von Gewicht zu Schub erhöhen oder seine Gesamteffizienz und den Verbrauch Ihres Treibmittels erhöhen. Mit diesem Motor haben sie alle drei maximiert.“
Die Ingenieure werden nun die aus Hunderten von Datenkanälen gesammelten Daten detailliert durcharbeiten, um die Testergebnisse gründlich zu analysieren. Sie werden alle Erkenntnisse in zukünftige Testzündungen der RS-25 einfließen lassen.
Die NASA sagt, dass die Tests von RS-25-Flugmotoren noch im Herbst dieses Jahres beginnen sollen.
„Das RS-25-Triebwerk gibt SLS ein bewährtes, leistungsstarkes und erschwingliches Hauptantriebssystem für die Erforschung des Weltraums. Es ist eines der erfahrensten großen Raketentriebwerke der Welt mit mehr als einer Million Sekunden Bodentest- und Flugbetriebszeit.“
Die NASA plant, komplett neue Sätze von RS-25-Triebwerken von Aerojet-Rocketdyne zu kaufen, um den technologischen Fortschritt und die modernen Fertigungstechniken sowie die Erkenntnisse aus dieser heißen Serie von Triebwerkstests voll auszunutzen.
Der Jungferntestflug der SLS ist für spätestens November 2018 geplant und wird in ihrer anfänglichen 70-Tonnen-(77-Tonnen-)Version mit einem Startschub von 8,4 Millionen Pfund konfiguriert. Es wird einen unbemannten Orion zu einem etwa dreiwöchigen Testflug über den Mond hinaus und zurück befördern.

Künstlerkonzept der SLS Block 1 Konfiguration. Bildnachweis: NASA
Die NASA plant, die SLS schrittweise aufzurüsten, um eine beispiellose Auftriebskapazität von 130 Tonnen (143 Tonnen) zu erreichen, die die weiter entfernten Missionen noch weiter in unser Sonnensystem ermöglicht.
Der erste SLS-Testflug mit der unbemannten Orion heißt Exploration Mission-1 (EM-1) und wird vom Launch Complex 39-B des Kennedy Space Centers starten.

Die erste Orion-Raumsonde der NASA startet am 5. Dezember 2014 um 7:05 Uhr auf dem Delta 4 Heavy Booster der United Launch Alliance im Space Launch Complex 37 (SLC-37) auf der Cape Canaveral Air Force Station in Florida. Bildnachweis: Ken Kremer – kenkremer .com
Orions Antrittsmission genannt Erkundungsflugtest-1 (EFT) war erfolgreich auf einem fehlerfreien Flug gestartet am 5. Dezember 2014 auf einer Delta IV Heavy-Rakete der United Launch Alliance Space Launch Complex 37 (SLC-37) auf der Cape Canaveral Air Force Station in Florida.
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NASA-Administrator Charles Bolden enthüllt offiziell das größte Schweißgerät der Welt, um am 12. September 2014 mit dem Bau der Kernstufe der NASA-Rakete Space Launch System (SLS) in der NASA Michoud Assembly Facility in New Orleans zu beginnen. SLS wird die stärkste jemals gebaute Rakete der Welt sein . Bildnachweis: Ken Kremer – kenkremer.com

STS-135: Letzter Start mit RS-25-Triebwerken, die jetzt die SLS-Weltraumforschungsrakete der NASA antreiben. Die 135. und letzte Shuttle-Mission der NASA startet am 8. Juli 2011 um 11:29 Uhr vom Kennedy Space Center in Florida in Richtung ISS und High Frontier mit Chris Ferguson als Space Shuttle Commander. Bildnachweis: Ken Kremer/kenkremer.com