Orion — NASA erdvėlaivis: aprašymas, techninės savybės ir paleidimai

"Orion" - tai kosminis laivas, kurį NASA užsakymu sukūrė "Lockheed Martin". Kiekviename "Orion" erdvėlaivyje galės skristi iki šešių astronautų, nors pažangesnėse misijų konfigūracijose (pvz., Artemis programoje) operacinis įgulos dydis paprastai planuojamas keturių asmenų. "Orion" erdvėlaivis bus paleidžiamas iš kosminės raketos "Space Launch System". Pirmasis paleidimas (Exploration Flight Test-1) buvo atliktas raketa "Delta IV Heavy".

"Orion" bus paleistas iš 39B paleidimo komplekso Kenedžio kosminiame centre, tame pačiame paleidimo komplekse, kuriame buvo paleisti erdvėlaiviai "Space Shuttle" ir "Saturn V". Šis vykdomas paleidimo komplekso panaudojimas leidžia SLS/Orion sistemai naudoti infrastruktūrą, pritaikytą įgulos misijoms į tolimąją kosmosą.

Konstrukcija ir svarbiausios dalys

"Orion" sudarytas iš kelių pagrindinių modulių:

• Įgulos modulis (Crew Module, CM) – gyvybės palaikymo ir įgulos darbo erdvė, skirtas astronautom gyventi ir valdyti. Jis turi tvirtą terminių apsaugų sistemą, skirtą grįžimui per atmosferą.
• Paslaugų modulis (Service Module, SM) – tiekiamas Europos kosmoso agentūros (ESA) kaip "European Service Module" ir teikia elektrą (saulės baterijos), variklius manevravimui, kuro ir oro resursus bei aušinimą.
• Paleidimo gelbėjimo sistema (Launch Abort System, LAS) – saugos įrenginys, skirtas greitai atitraukti įgulos modulį nuo paleidimo raketos avarijos atveju.

Techninės savybės (apibendrinimas)

• Įgulos talpa: iki šešių asmenų projekte, operacinėje praktikoje dažniausiai iki 4 astronautų.
• Skersmuo: įgulos modulio skersmuo apie 5 metrų.
• Konstrukcinė masė: misijos masė kinta priklausomai nuo konfigūracijos; su paslaugų moduliu ji siekia keliolika tonų (Artimis misijose – ~20–26 t).
• Šiluminė apsauga: specialus šilumos dangalas (Avcoat tipo dengimas), pritaikytas patikimam įsiliejimo iš didelio greičio į atmosferą metu.
• Elektros tiekimas ir manevravimas: paslaugų modulis naudoja saulės baterijas ir variklius trajektorijos korekcijoms bei nusileidimo paruošimui.
• Parachutų sistema: labai patikima nusileidimo į vandenį sistema, kuri kiek įmanoma lėtina kapsulės smūgį į Ramųjį vandenyną.

Saugumas ir įgulos palaikymas

"Orion" projektas daug dėmesio skiria įgulos saugumui ir nepriklausomam darbui nuo Žemės ryšio. Tarp saugumo priemonių:

• paleidimo gelbėjimo sistema (LAS), aktyvuojama kritiniu atveju;
• atsarginės ir perdavimo sistemos ryšiui ir navigacijai tolimoje kosminėje erdvėje;
• gyvybės palaikymo sistemos, skirtos ilgiau trunkančioms misijoms už žemos orbitos ribų;
• tvirtas šiluminis skydas ir daugiasluoksnė parašiutų sistema saugiam atkėlimui į vandenyną.

Paleidimų istorija ir misijos

• Exploration Flight Test-1 (EFT-1) – pirmasis "Orion" skrydis (2014 m.), atliktas su raketa "Delta IV Heavy" kaip technologinis bandymas apšvitos, reentry ir sistemos darbui didelio greičio grįžimo sąlygomis.
• Artemis programa – "Orion" yra pagrindinis astronautų transporto modulis Artemis misijoms į Mėnulį ir toliau. Eagle misijų seka apima bepilotę ir pilotuojamą Artemis I ir Artemis II skrydžius bei planuojamas Artemis III ir vėlesnes misijas, kuriose "Orion" bendradarbiaus su kitomis sistemomis (pvz., Mėnulio paviršiaus moduliais ir galimu "Gateway").

Reikėtų pažymėti, kad tikslios datos ir konfigūracijos gali keistis priklausomai nuo programos reikalavimų ir techninių sprendimų.

Ateities perspektyvos

"Orion" yra svarbi NASA strategijos dalis, siekiant ilgalaikės žmogaus veiklos Mėnulyje ir giliau kosmose. Jis skirtas ne tik NASA misijoms — paslaugų modulis ir kitos technologijos plėtojamos tarptautiniu mastu (pvz., ESA indėlis) ir gali vėliau remti misijas link Marso arba astronautų rotacijai prie tolimesnių kosminių stotelių.

Apibendrinant, "Orion" yra modernus daugiafunkcis erdvėlaivis, sukurtas saugiai perkelti astronautus už žemos Žemės orbitos ribų, atlikti kompleksines trajektorijas bei užtikrinti patikimą grįžimą į Žemę.

Istorija

Pirmą kartą "Orion" buvo pagamintas 2004 m. "Constellation" programai kaip "Orion CEV" (Orion Crew Exploration Vehicle). Jį turėjo paleisti raketa "Ares I". Tuomet jis būtų galėjęs keliauti į Tarptautinę kosminę stotį. Taip pat buvo planuojama, kad jis keliaus į erdvėlaivį, paleidžiamą dalimis skirtingomis "Ares V" raketomis, o erdvėlaivis su "Orion" keliaus į Mėnulį, Marsą ar kitą vietą.

2010 m. spalio 11 d. "Constellation" buvo atšaukta. Buvo sukurta nauja programa ir nauja raketa "Space Launch System", o "Orion" pavadinimas pakeistas į "Orion Multi-Purpose Crew Vehicle". Šia raketa "Orion" 2022 m. bus paleistas į Mėnulį, o 2033 m. - į Marsą.

Vienintelis "Ares I", "Ares I-X" paleidimas. Jame nebuvo erdvėlaivio "Orion" ir jis nepakilo į orbitą


"Space Launch System" maketas

Paieška pagal raidę