Миссия Dragon CRS-19
Dec. 5th, 2019 09:35 pm![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
miggerrtis
Компания SpaceX в 20:29 мск отправила на орбиту 19-ю грузовую миссию в рамках программы коммерческого снабжения Международной космической станции. На борту корабля — 2617 кг различных грузов, из которых:
✔ 256 кг — запасы для экипажа;
✔ 977 кг — материалы для проведения научных исследований;
✔ 65 кг — оборудование для выхода в открытый космос;
✔ 321 кг — оборудование и детали станции, компьютеры и комплектующие;
✔ 924 кг — инструменты в негерметичном отсеке (внешнем «багажнике» корабля) — они будут извлечены с помощью манипулятора Canadarm2 и установлены снаружи МКС.
Капсула Dragon, которая запускается в этот раз, посетит МКС уже в третий раз. На орбите она уже побывала в рамках миссий CRS-4 в 2014 году и CRS-11 в 2017 году. Эта капсула также была первой отправленной в космос повторно. Из нового у корабля только негерметичный отсек, солнечные панели (которые сбрасываются каждый раз при возвращении в атмосферу) и теплозащитное покрытие.
Как всегда, для экипажа отправляются новые запасы еды, личные вещи и посылки от близких. Учитывая, что запуск декабрьский, на борту есть и рождественские подарки. Но основным грузом миссии, конечно, являются научные эксперименты и исследования.
Большая часть исследований на МКС посвящена биологии: эксперименты изучают влияние условий космического полёта на живые организмы или же пользуются преимуществами невесомости для более эффективного сбора данных.
Традиционно, Dragon доставит на станцию новую партию живых мышей в рамках Rodent Research-19. На примере сорока «Могучих Мышей» группа исследователей из лаборатории Джексона изучит возможность предотвращения потери костной и мышечной массы. Миостатин — белок, который регулирует и подавляет рост мышечной ткани. Блокирование сигналов от этого белка стимулирует рост мышечной и костной ткани, на чём и основано это исследование. Мышам будет вводиться ингибитор миостатина (он же ингибирует и белок активин, который регулирует рост костной ткани). Дальнейшее наблюдение покажет, справится ли такой подход с влиянием невесомости на опорно-двигательный аппарат или нет. Исследование даст ценные данные для клинических испытаний терапии с ингибитором миостатина, что может пригодиться в лечении заболеваний, которые сопровождаются потерей мышечной массы. Да и сами космические полёты могут приводить к потере до 20% мышечной массы у астронавтов.
Одно из исследований отправляется на станцию по заказу пивоваренного концерна Anheuser-Busch (американский Budweiser — это вот они как раз). Их исследование посвящено автоматизированному солодоращению зерен ячменя в условиях невесомости. Полученный солод затем сравнят с произведённым на Земле. Возможно, в будущем появится профессия космического пивовара?
Аналогичный эксперимент про проращиванию зёрен ячменя Budweiser отправляли на CRS-13
Также Dragon доставит несколько кубсатов, которые будут запущены с самой станции. Это:
✔ AztechSat-1 — демонстрация межспутниковой связи на низкой околоземной орбите с помощью группировки спутников Globalstar.
✔ CIRiS (Compact Infrared Radiometer in Space) — кубсат с радиометром для съёмки в инфракрасном диапазоне.
✔ CryoCube 1 — миссия NASA, которая проведёт эксперименты по работе со сверхохлаждённой жидкостью (в данном случае, жидким кислородом). Эксперименты включают определение местонахождения жидкости в баке и перекачивание криогенной жидкости. Развёртываемые солнечные панели на одном конце кубсата интегрированы с солнцезащитной плёнкой, которая не даст нагреваться баку с криогенным кислородом. С другой стороны также будет развернут тепловой щит, но уже для защиты от инфракрасного излучения Земли.
Кубсаты запускают с МКС с помощью систем NanoRacks CubeSat Deployer и JEM Small Satellite Orbital Deployer на японском модуле Кибо
✔ EdgeCube — кубсат калифорнийского университета Сонома для измерений красного края, отражения зелёной растительности в ближнем инфракрасном диапазоне, который может меняться от стресса растений или же сезонных изменений. Наблюдения помогут определить, как экосистемы меняются со временем.
✔ MakerSat-1 — кубсат, корпус для которого будет распечатан на 3D-принтере на МКС. Затем кубсат будет собран астронавтом.
✔ SORTIE (Scintillation Observations and Response of The Ionosphere to Electrodynamics) — кубсат для изучения ионосферы Земли.
✔ QARMAN (QubeSat for Aerothermodynamic Research and Measurements on Ablation) — бельгийский кубсат, который испытает несколько технологий для возвращения в атмосферу: новый теплозащитный материал, систему стабилизации и пассивного аэродинамического торможения, а также передачу данных с помощью ретрансляционных спутников во время вхождения в атмосферу. Последнее особенно интересно: необходимые для этой задачи составляющие изолированы аэрогелем; и в отрезок времени между потерей сигнала из-за плазмы и крушением о землю QARMAN должен будет успеть сбросить собранные данные спутнику Iridium. По сути, это кубсат, который одновременно выполняет функцию крошечного возвращаемого аппарата.
В негерметичном отсеке Dragon доставит на станцию несколько грузов. Во-первых, японский инструмент HISUI (Hyper-Spectral Imager SUite) для мультиспектральных и гиперспектральных наблюдений Земли. Данные, собранные этой миссией, найдут применение в таких областях как разведка полезных ископаемых, сельское хозяйство и лесоводство. Вторым грузом в «багажнике» корабля является литий-ионная аккумуляторная батарея вместе с адаптером. Такие батареи размещаются снаружи МКС и используются для накапливания энергии, генерируемой солнечными панелями станции, которая затем пускается в ход, когда станция уходит в тень. Новая батарея заменит вышедшую из строя из-за отказавшего блока зарядки-разрядки.
Dragon CRS-4 прибывает на МКС, 2017 год
Через 10 минут после запуска, Dragon вышел на орбиту, затем развернул солнечные батареи и начал двухдневный путь до станции. Когда корабль достигнет МКС, манипулятор Canadarm2 под управлением астронавтов Луки Пармитано и Эндрю Моргана произведёт захват Dragon. Затем управление перейдёт наземным специалистам, которые удалённо пристыкуют корабль к модулю Гармония. На станции корабль пробудет около 4 недель, затем в него переместят груз, предназначенный для возвращения на Землю, и Dragon отправится домой — уже в третий раз.
Falcon 9 — двухступенчатая ракета, полностью разработанная SpaceX. Запуск миссии CRS-19 станет 76-м полётом Falcon 9 и 12-м запуском SpaceX за год.
В качестве горючего используется ракетное топливо-1 (RP-1, керосин) и жидкий кислород в качестве окислителя. Эти компоненты закачиваются сверхохлаждёнными, поскольку тогда они имеют большую плотность, и позволяют вместить в один и тот же объем большую массу топлива. На низкую околоземную орбиту Falcon 9 может выводить до 22800 кг полезной нагрузки, а на геопереходную — до 8300 кг.
Запуск Falcon 9 с миссией CRS-16
Первая ступень оснащена 9 двигателями Merlin, разработанными SpaceX (по количеству двигателей и название ракеты — Falcon 9). Каждый из них обеспечивает до 854 кН на уровне моря. Двигатели расположены так называемой октасеткой — 8 по кругу и 1 в центре. В таком расположении они позволяют поддержать миссию даже при отказе одного или двух двигателей. Такая способность из всех ракет есть только у Falcon 9. К тому же, двигатели Merlin способны регулировать тягу, что играет важную роль при посадке первой ступени.
В этой миссии используется первая ступень версии Block 5, финальной модификации Falcon 9. Ступень имеет номер B1059.1 и запускается в первый раз. В отличие от предыдущих версий первой ступени, Block 5 планируется повторно использовать до 10 раз с промежуточными техническими осмотрами и до 100 раз — с частичной заменой деталей первой ступени. Возвращение ступени планируется на плавучую платформу Of Course I Still Love You, что нетипично для миссий CRS — обычно ступень садится на площадку LZ-1 недалеко от стартового стола. В этот раз первая ступень отработает чуть дольше, чтобы сообщить больше скорости второй ступени. Из-за этого топлива для возврата на наземную площадку не останется. Об этом чуть ниже.
Приземление первой ступени после запуска CRS-8
Со второй ступенью первую соединяет композитная структура, которая содержит механизм разделения ступеней. После отделения на высоте около 80 км, первая ступень начинает свой путь назад, а вторая — продолжает основную миссию. Вторая ступень имеет один двигатель Merlin. Оптимизированный для работы в вакууме, он обеспечивает до 934 кН и отрабатывает около 6 минут полёта, после чего полезная нагрузка отделяется и выводится на нужную орбиту.
В этом полёте работа второй ступени не закончится на выведении корабля Dragon: её ждёт шестичасовая «температурная демонстрация». Это покажет возможность ступени выполнять запуски, которые требуют длительного пребывания на орбите с многократным включением двигателя. Такой профиль миссии бывает, например, при выведении полезной нагрузки на геостационарную орбиту. Хотя SpaceX не назвали, для кого будут проводить эту демонстрацию, несложно догадаться, что интерес к такому есть в первую очередь у ВВС. Аналогичным SpaceX занимались для них на запусках Falcon Heavy.
Через 8 минут после старта первая ступень успешно вернулась
![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
no subject
Date: 2019-12-05 06:26 pm (UTC)no subject
Date: 2019-12-05 06:38 pm (UTC)no subject
Date: 2019-12-05 07:34 pm (UTC)no subject
Date: 2019-12-06 12:07 am (UTC)no subject
Date: 2019-12-06 01:31 am (UTC)Система категоризации Живого Журнала посчитала, что вашу запись можно отнести к категории: Космос (https://www.livejournal.com/category/kosmos).
Если вы считаете, что система ошиблась — напишите об этом в ответе на этот комментарий. Ваша обратная связь поможет сделать систему точнее.
Фрэнк,
команда ЖЖ.