Új űrhajó debütál szerdán délután

2013.09.18. 11:18

Szerdán délután teherűrhajó indul a Nemzetközi Űrállomáshoz. Az esemény megszokott, mégis különleges, mert a magánfejlesztésű Cygnus kapszula első repüléséről van szó.

Az indítási ablak magyar idő szerint szerdán 16:50 és 17:05 között lesz, ekkor kell a Cygnust szállító Antares rakétának magasba emelkednie. A rakéta a Nemzetközi Űrállomáséval (ISS) azonos pályahajlású, de csak 245 és 300 km közötti magasságú pályára emeli a teherűrhajót. Négy napig különféle manőverekkel ellenőrzik a Cygnus működőképességét, eközben megközelítik vele a 400 km magasan keringő űrállomást. Ott az űrhajósok a robotkarral befogják és az egyik dokkolónyíláshoz kapcsolják.

Fantáziarajz: így közelíti meg a Cygnus a Nemzetközi ŰrállomástForrás: NASA

A Cygnus jelenlegi változata 2 tonna teher szállítására alkalmas, az első, kísérleti repülésre azonban alig félig töltötték fel. A 700 kg rakományba a NASA által „nem létfontosságúnak” minősített anyagok kerültek, elsősorban élelem (ami abban az értelemben nem létfontosságú, hogy az ISS fedélzetén elegendő készlet áll az űrhajósok rendelkezésére akkor is, ha a Cygnus dokkolása nem sikerülne). A teherűrhajó egy hónapig marad az ISS-hez kapcsolva, a kirakodás után október végén lekapcsolják, majd a légkörben megsemmisül.

A Cygnust az Orbital Sciences Corporation fejlesztette a NASA-tól kapott megbízás alapján. Amikor a NASA elhatározta az űrrepülőgépek forgalomból történő kivonását, két magáncéget választott ki a jelentkezők közül, amelyeknek a COTS (Commercial Orbital Transportation Services, azaz kereskedelmi alapú orbitális szállítási szolgáltatás) program keretében megbízást adott az ISS kiszolgálására alkalmas teherűrhajó és hordozórakéta fejlesztésére.

A COTS egyik kedvezményezettjeként az Orbital Sciences a 2008-ban megkötött és 2011-ben kibővített, összesen 288 millió dollár értékű szerződés keretében az Antares rakétát és a Cygnus teherűrhajót fejlesztette ki. Az előbbi a Skorpió csillagkép legfényesebb csillagáról, az utóbbi a Hattyú csillagkép latin nevéről kapta a nevét.

Összeszerelt Antares rakéta a szerelőcsarnokbanForrás: NASA

Az Antares rakétát idén április 21-én már kipróbálták, akkor a Cygnus úgynevezett tömegmodelljét (az űrhajóval azonos alakú, méretű és tömegű, de működésképtelen testet) állították vele pályára – sikeresen. A háromfokozatúra bővíthető Antarest egyelőre kétfokozatú változatában használják. Az első fokozat kerozint és folyékony oxigént használ. Ennek fejlesztésébe bevonták a Zenit rakétákat tervező ukrán Juzsnoje céget. Az Antares második fokozata a szilárd hajtóanyagú Castor 30, amelyet az Alliant Techsystems cég fejlesztett ki. Az Antares rakéta 3,9 méter átmérőjű, 40,5 méter magas és tömege 240 tonna. A két fokozat 233, illetve 153 másodpercig működik, vagyis a rakéta mintegy hét perc alatt éri el a Föld körüli pályát.

Az Antares rakéta 2013. április 21-én indult első útjára a Wallops-szigetrőlForrás: NASA

A Cygnus teherűrhajót a Wallops-szigetről (Virginia állam, Atlanti-óceán) indítják. Már 2008-ban eldöntötték, hogy az Antares rakéták innen fognak indulni, mert az ISS innen is ugyanolyan jól elérhető, mint Floridából, viszont itt kisebb a zsúfoltság. Ezért a NASA-tól kibérelték a Wallops-szigeti űrközpont déli csücskét, ahol létrehozták a Közép-Atlanti Regionális Űrkikötőt (Mid-Atlantic Regional Spaceport, MARS). Ugyaninnen indították a közelmúltban az ugyancsak az Orbital Sciences által kifejlesztett Minotaur rakétával a NASA LADEE űrszondáját a Hold felé.

A COTS program másik kedvezményezettje (másfél évvel az Orbital Sciences előtt) a SpaceX néven ismert Space Exploration Technologies volt. Ők készítették el a Falcon hordozórakétát és a Dragon teherűrhajót. Utóbbival már három alkalommal szállítottak utánpótlást az űrállomásra. A Cygnus és a Dragon között a legfontosabb különbség az, hogy a Dragon épségben visszatér a Földre, tehát az űrállomásról vissza is tud hozni anyagokat, a Cygnus viszont megsemmisül a légkörben. A COTS keretében megkötött szerződésekkel a NASA csak a rakéták és a kapszulák fejlesztését támogatta, az ISS-hez indítandó küldetésekért külön szerződés keretében fizet az üzemeltető cégeknek.

Két épülő Cygnus modul az Orbital Sciences szerelőcsarnokában (Dulles, Virginia)Forrás: NASA

A Cygnusszal ötre bővül a Nemzetközi Űrállomás kiszolgálását végző teherűrhajók köre. A 2,2 tonna hasznos teher szállítására képes orosz Progressz, az európai ATV (7,7 tonna) és a japán HTV (6 tonna) képviselik az „állami” teherűrhajókat, míg a Dragonnal (6 tonna) és a Cygnusszal (2 tonna) a magánszektor is betette a lábát az ISS kiszolgálásába.

Ha a mai startot követően minden rendben és a terveknek megfelelően történik, akkor az Antares rakéta december elején viheti az űrállomáshoz a Cygnus következő – akkor már telerakott – példányát. A későbbiekben a most 3,66 méteres Cygnus magasságát 4,86 méterre növelik, az így továbbfejlesztett változat már 2,7 tonna utánpótlást szállíthat az ISS-re.