新的SLS任务选项通过新的大型上阶段探索

经过 Chris Gebhardt

由于NASA的太空发射系统(SLS)火箭在2017年继续迈出的首次亮相,这是一个新的大型上阶段为火箭的波音建议将看到SLS能够在更具成本效益中进行更复杂,远程任务的能力方式。


SLS. 的新任务:

如先前由nasaspaceflight.com报告的,波音已经提出了一种使用的建议 MICHOD装配设施的当前加工技术,将用于构建 空间发射系统的(SLS) 核心阶段,为SLS构建一个新的大型上阶段(LUS)。

Z8这一提议的LUS将为SLS提供相当多的升降电力,用于转运,太阳能,火星和乌兰的目标。

根据波音演示,可在L2上下载“SLS将发挥关键部分,使人类空间探索的下一步在地球轨道之外。”

虽然这一直是SLS的目标,但是由NASA所定义的,波音拟议的新LUS将为已经确定的勘探目标提供更大的使命范围和支持能力,并将SLS的可行性增加作为播放市场的竞争对手,太阳能,太阳能,和外太阳系统任务。

在转运空间构建前哨:

在美国国家航空航天局的最近宣布的倡议宣布使用一些 SLS. 的开放任务捕捉小行星并带来地球局部空间,波音是对这一努力成功的成功构建了一个透气前哨的建设。

正如波音所规定的那样,“建立一个摇滚山顶是检索小行星,回到月球或冒险到火星的重要第一步。”

Z38基于NASA打算在“分阶段开发计划”中使用SLS,这将使SLS的有效载荷升力能力升高到越来越大的有效载荷,波音指出“SLS将非常适合为转运空间提供各种有效载荷。

“SLS / LU可以同时发射多个转运元素,从而减少总体发射的数量并减少组装透气前哨的时间。”

通过简单地添加新的LU(从已经存在的硬件加工)来减少汇流隆起的发射次数将增加SLS火箭的承诺成本效益 - 在初始设计周期中已看到的东西在火箭中使用了许多穿梭技术组件。

此外, 一个透气源前哨可以用作“探索平台 ...... [那]将通过资源提供,通过资源供应以及为车辆意外地提供中止地点和安全避风港,提高概述早期任务的科学和技术回报,同时也增加了ORION能力,并为车辆意外地提供了中止位置和避风港,“波音介绍。

这将允许提高任务持续时间和安全以及扩展的使命选项,包括将月亮的出现和使用前哨作为勘探平台 开始前往Neos(靠近地球上)和猫鼬(靠近地球小行星)。

虽然建议的配置 勘探平台 在透气空间中只是,一个提议,波音已经确定了平台的几个初步特征。

Z10其中包括来自国际空间社区的投入和建设援助,特别是 俄罗斯联邦空间机构的主要合同公司RSC Energia - 与谁具有初步提案研究。

据波音说,“俄罗斯系统对这些新用途进行了良好的开发和理想,例如适应当前的俄罗斯科学电源模块(SPM)和节点设计,以便转运使用。”

然而,在研究初始提议时RSC Energia将混合模块确定为转运空间中勘探平台的最佳选择。

根据波音报告,这种混合模块将“缩短SPM的加压部分,并添加新的节点/对接球部分。”

提案要求这个新的节点和对接球部分,以从班车销售的轨道器对接系统构成,其中“飞行验证波音702卫星系统”。

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这个混合模块和新的节点/对接球部分将“创建一个独立的,全功能的车辆,其中两个 NASA对接标准(NDS)用于与访问车辆对接操作的系统 。“

Z22在混合模块和节点/对接球部分的发布和放置后,带LU的SLS将发射 一个船员猎户座spacecrafT和栖息地模块(基于剩余的ISS多功能物流模块– MPLMs)在一次发射中。

推出后,LUS将用于进行透气插入刻录,以将ORION和栖息地模块发送到正确的位置。

离地球轨道后,猎户座将从主要航天器分离,转向180度(如月球登陆任务期间的Apollo),然后停靠栖息地模块。

然后,组合的猎户座/栖息地模块车辆将与消费的LU分开并飞到勘探平台的SPM衍生的核心组件。

Z55修改后的MPLM栖息地模块将具有其常见的Berthing机制(CBM)用NDS替换,并将其非CBM结束修改为包括另一个ND。

它的内部空间将被修改为最大化可居住的体积 - MPLMS在梭语任务期间使用MPLMS的可拆卸机架的使用不可能。

新的内部容量空间将包括:“船员居民,医疗服务,锻炼设备,厨房和有效载荷设施,以及冗余的额外核心系统硬件。”

根据波音展示,“这三个元素......形成一个非常有机能力的探索平台,可以使能够在透气空间中实现人类的操作。

“使用SLS / LU将允许勘探平台在两个发射中构建和筹集,而不是必需的四个任务 使用SLS / ICPS(临时低温推进阶段)因此,节省成本并大大缩短了开始在转运空间中开始施工勘探平台的益处所需的时间。“

SLS. 使命:大型船员栖息地展开

除了透气突前和探索平台,波音还概述了SLS / LUS DUO的发射能力 Bigelow的Ba-2100充气栖息地模块.

“SLS允许通过直接插入到低地球轨道的BA-2100,并且是唯一能够向LEO提供有效载荷的唯一发射车辆,”指出波音演示。

Z9BigeloW的BA-2100充气模块被认为是一种自给自足的模块,用于在发射后的“长期人类居所”,在发射到2100立方米的加压体积中。

该模块本身将携带其使命所需的所有耗材和设备,其可以从商业空间酒店提供到独立科学研究模块的证明。

对于SLS / LUS的部分,BA-2100可以直接插入Leo(低地球轨道)。

波音进一步将SLS定义为唯一能够在模块的大自然中发射BA-2100进入LEO的车辆。

根据波音,“SLS”提供了显着的质量余量[BA-2100],可用于额外的船员耗材或用于辐射防护或额外有效载荷的船员。“

SLS. 任务:Atlast太空望远镜概念

超越地球区域超越地球区域,波音也识别出几个超越的地球任务,即SLS可以更容易地完成,而不是现有的发射器可以更具成本效益的方式。

其中一个任务是拟议的Atlast Space Telescope Mission。

Z3定义为“表征外产的迹象,”望远镜和搜索生命迹象,“波音指出,SLS将能够以一次发射的地球太阳L2拉格朗日点升空这座8米单整体或16米可展开的空中望远镜。

现有的当前作物 EELVS(增强的消耗发动车辆 - 例如,Atlas V和Delta IV) 需要多次发射和空间组装相同类型的望远镜。

如波音呈现所示,“单片孔比分段孔更好。”

Z8目前正在开发的詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST) 是使用分段的部署镜像架构“仅是因为它是启动6.5米孔径天文台的唯一方法,即直径为4.5米直径的火箭。”

由于单片镜子可以“在比分段镜得更短的波长下实现衍射限制的性能,因此具有很大的困难,复杂性,成本和风险,”SLS是一个更有效的大型空间望远镜的发射器。

具体而言,波音展示指出,空间望远镜将能够观察“〜85星级,每个5年期3次,探测超大型黑洞(SMBHS),进行高射频SMBHS质量的直接测量,使能恒星形成历史待重建数百个星系,跟踪星系如何以及当星系组装出现的星星,并测量矮小球形星系(DSPH)的平均密度剖面。

这种类型的望远镜将有10倍的分辨率,分辨率的功率的300倍。 哈勃太空望远镜.

SLS. 任务:太阳能探头2概念

进一步搬出去,波音是针对建议的太阳能探测器2任务的SLS / LUS功能 - 第一个能够一致的探头和与太阳相一致的遇到。

Z4对于这种特殊的任务,波音指出“太阳能探测器2将为研究人员提供原位测量和图像支持电晕加热和太阳能加速调查。”

探针还可以作为航天器舰队的一部分,以“开发空间辐射环境的关键预测能力,以支持太阳系的人力和机器人勘探”。

具体地,SLS / LU DUO能够将太阳能探头2放置到具有低透析性的太阳能轨道(最小值为5个太阳半径)。

SLS. 任务:天王星概念

最后,波音概述了可能的17mt有效载荷交付,可能是SLS / LU到Planet天王星。

Z5根据演示,带有LU的SLS能够“将小型有效载荷放入天王星周围的轨道以及进入地球大气的浅探针。”

乌兰亚特派团将能够研究冰巨大的氛围和磁性特征,确定天王星的大气排放的分散,执行星球的卫星的亲密和详细的苍蝇(如Cassini目前在土星在土星上进行),并提高我们的理解“地球的引力谐波”。

波音指出,这种任务的SLS / LU的利用不仅可以缩短地球和天王星之间的旅行时间,还可以提供增加的航天器质量,从而允许消除 需要太阳能电力 阶段到有效载荷。

(图片:通过L2的L2内容’S SLS特定的L2部分,包括演示,视频,图形和内部–与实际SLS工程师交互式–在没有其他网站上的SLS和HLV上的更新。其他图像通过美国宇航局,波音)

(L2是–因为过去几年–提供全部独家SLS和勘探计划覆盖。要加入L2,请单击此处: http://www.shanghaiwwt.com/l2/)

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