เรือบรรทุกสินค้า Cygnus ที่ใหญ่ที่สุดและหนักที่สุดที่เคยสร้างโดย Orbital ATK นั้นมารวมตัวกันที่ Kennedy Space Center เมื่อการเปิดตัวหยิบไอน้ำสำหรับภารกิจสำคัญของ 'Return to Flight' ไปยังสถานีอวกาศของ NASA Cygnus อยู่ในเป้าหมายสำหรับ blastoff ช่วงต้นเดือนธันวาคมจากฟลอริดาและทีม ATK Orbital นั้น“ อยากจะบินอีกครั้ง”
“ เรารู้สึกตื่นเต้นมากเกี่ยวกับภารกิจการขนส่งสินค้า [OA-4] ที่กำลังจะมาถึงและกลับไปบิน” Frank DeMauro รองประธาน Orbital ATK รองประธานฝ่าย Human Spaceflight Systems กล่าวในการสัมภาษณ์พิเศษกับนิตยสาร Space
ส่วนประกอบหลักที่สำคัญที่สุดของยานพาหนะคือโมดูลบริการเพิ่งมาถึง Kennedy เพื่อประกอบการเปิดตัวล่วงหน้า
“ เรามีข้อผูกมัดต่อลูกค้าของนาซ่าและที่สำคัญที่สุดคือลูกเรือบนสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS)”
ภารกิจ 'Return to Flight' ขนานนาม OA-4 ตอบสนองความมุ่งมั่นของ Orbital ATK เพื่อ“ ตอบสนองความต้องการด้านการขนส่งสินค้าของเราไปยัง NASA ภายใต้สัญญา Commercial Resupply Services (CRS)” หลังจากความล้มเหลวในการเปิดตัวหายนะของ บริษัท Antares / Cygnus Orb-3 ภารกิจสู่สถานีอวกาศหลังจากช่วงเวลาหนึ่งปีที่แล้วจาก Wallops Island รัฐเวอร์จิเนียเมื่อวันที่ 28 ตุลาคม 2014
เพื่อให้ยานอวกาศจิสติกส์ของ Cygnus กลับสู่การบริการสำหรับ NASA โดยเร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้จรวดเปลี่ยนวงโคจรและเรือจะถูกส่งไปยังวงโคจรเป็นครั้งแรกโดยจรวดยิงจรวดขีปนาวุธ United Launch Alliance Atlas V 2015 จาก Space Launch Complex 41 ที่สถานี Cape Canaveral Air Force ใน Florida เวลาประมาณ 18.00 น. ET
“ เรามั่นใจในวันที่ 3 ธันวาคม และ ULA ก็ทำได้ดีมากในส่วนของยานยนต์เพื่อการปล่อย” DeMauro บอกกับฉัน
“ ทีมได้ chomping ที่บิตเพื่อบินอีกครั้ง สักพักหนึ่ง."
อันที่จริงแล้ว Cygnus รุ่นนี้ที่ได้รับการปรับปรุงเป็นครั้งแรกในการติดตั้งที่ยาวนานที่สุดนั้นอัดแน่นไปด้วยภาระที่หนักที่สุดที่เคยมุ่งหน้าไปยังสถานีอวกาศเนื่องจากมีการผสมผสานระหว่างความสามารถในการยกสูงขึ้นของ Atlas Booster ULA และโมดูลบรรทุกสินค้าที่ยาวขึ้น
“ เรามีสินค้ามากมายที่เราวางแผนจะนำขึ้นมา!” DeMauro ย้ำ -“ มากกว่า 3,500 กิโลกรัม”
“ เราใช้ประโยชน์จากขีดความสามารถในการยกที่เพิ่มขึ้นของ Atlas V. ดังนั้นด้วย Cygnus ที่ปรับปรุงแล้วเราสามารถไปจาก 2700 kg [กับ Antares] ถึง 3500 kg ของสินค้า [กับ Atlas V]”
การบินครั้งแรกของยานอวกาศ Cygnus ที่ได้รับการปรับปรุงนานขึ้นนี้จะส่งมอบอุปกรณ์ลูกเรือที่จำเป็นอุปกรณ์และการทดลองทางวิทยาศาสตร์ให้กับนักบินอวกาศบนเรืออวกาศขององค์การอวกาศโลกเป็นจำนวนมากกว่า 7,700 ปอนด์ (3,500 กิโลกรัม)
ภารกิจสำคัญที่นำไปสู่การเปิดตัวประสบความสำเร็จในวันพุธที่ 14 ตุลาคมด้วยการส่งมอบโมดูลบริการ Cygnus (SM) ไปยังศูนย์ปฏิบัติการสถานีอวกาศเคนเนดี (SSPF)
SM เป็นองค์ประกอบหลักสุดท้ายของยานอวกาศ Cygnus ที่จำเป็นสำหรับการปล่อยยานและตอนนี้มาถึงตรงเวลาเป็นเวลาหลายสัปดาห์ของการทำงานร่วมกับโมดูลขนส่งสินค้าโลจิสติกส์สำหรับการประมวลผลก่อนการเปิดตัวที่ชายฝั่งฟลอริดา
Cygnus SM ผลิตขึ้นที่สำนักงานใหญ่ Dulles ในเวอร์จิเนียของ Orbital ATK และให้บริการยานอวกาศ avionics, propulsion และระบบพลังงาน มันขับเคลื่อนยานยนต์ Cygnus รวมกันเพื่อจอดที่สถานีอวกาศนานาชาติ
SM ยังได้รับการอัพเกรดด้วยแผงเซลล์แสงอาทิตย์ UltraFlex น้ำหนักเบาที่บินเป็นครั้งแรกในภารกิจ OA-4
“ แผงเซลล์แสงอาทิตย์ใหม่ UltraFlex เหล่านี้กำลังใช้เป็นส่วนหนึ่งของการปรับเปลี่ยนการออกแบบที่ได้รับการแนะนำสำหรับ Cygnus ที่ปรับปรุงแล้ว แผนนี้จะลดมวลของ Cygnus เพื่อเพิ่มขีดความสามารถในการบรรทุกสินค้าของยานอวกาศทั้งหมด”
แผงเซลล์แสงอาทิตย์ UltraFlex นั้นมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3.7 เมตรและมีน้ำหนักเบากว่าที่เคยบินประมาณ 25 กิโลกรัม
ขั้นตอนการประกอบถัดไปคือการเข้าร่วม SM กับตัวแปรเพิ่มเติมที่ขยายออกเป็นครั้งแรกของโมดูลขนส่งสินค้าทางความดัน Cygnus (PCM) PCM ที่มีความยาวช่วยให้สามารถส่งมอบสินค้าที่มีน้ำหนักมากที่สุดที่ Cygnus ส่งให้กับลูกเรือที่อาศัยและทำงานอยู่ในศูนย์วิทยาศาสตร์วงโคจร
“ Cygnus PCM ที่ปรับปรุงแล้วนั้นยาวขึ้น 1.2 เมตรดังนั้นมันจึงยาวขึ้นประมาณ 1/3” DeMauro บอกกับนิตยสาร Space
“ ดังนั้นคุณจะได้รับ [ภาระบรรทุกสินค้าที่หนักกว่า] โดยการเพิ่มความยาวและปริมาณโมดูล และยังขึ้นอยู่กับรูปแบบการบรรจุของสินค้าด้วย”
ไม่สามารถเน้นได้เพียงพอว่าเที่ยวบินที่ให้ความช่วยเหลือเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับสถานีซึ่งไม่มีอยู่จริง ภารกิจขนส่งสินค้าเก็บรักษาสถานีด้วยอุปกรณ์ทุกชนิดการทดลองทางวิทยาศาสตร์อาหารเครื่องแต่งกายและอุปกรณ์สำหรับลูกเรือระหว่างประเทศที่มีนักบินอวกาศ 6 คนและนักบินอวกาศ
อุบัติเหตุการเปิดตัวตุลาคม 2014 ถูกโยงไปถึงความล้มเหลวใน 'เครื่องยนต์ Americanized' และ NK-33 ที่สร้างโดยรัสเซียในขั้นแรกของจรวด Antares ของ บริษัท และเที่ยวบินภาคพื้นดินเพื่อหยุดทันที
“ การตอบสนองต่อความล้มเหลวของแอนตาเรสคือการหาวิธีขนส่งสินค้าที่จำเป็นไปยังองค์การนาซ่าภายในระยะเวลาที่พวกเขาต้องการ” เดอเมาโรเน้นนิตยสารอวกาศ
“ ดังนั้นเราจึงออกไปและพูดว่าโอเคเรามีข้อผูกมัดต่อลูกค้าและทีมงานที่สำคัญที่สุดขึ้นอยู่กับสถานีอวกาศนานาชาติ”
“ ดังนั้นเราจึงคิดอย่างหนักและต้องทำงานทันทีหลังจากที่เราสูญเสีย Orb-3 และวางแผนที่จะใช้ประโยชน์จากฮาร์ดแวร์ Cygnus ที่มีอยู่จริงๆ”
“ เราตระหนักว่า Antares ต้องใช้เวลาในการออกแบบงานเพื่อรองรับเครื่องยนต์ RD-181 ใหม่”
“ ดังนั้นเราจึงบอกว่าเราจะเป็นพันธมิตรกับผู้ให้บริการรถยนต์เปิดตัวรายอื่นเพื่อให้เวลาแก่ Antares ในเวลาที่พวกเขาต้องการกลับบิน ดังนั้นเราจึงเลือก Atlas และเราใช้ประโยชน์จากความสามารถในการยกที่เพิ่มขึ้นด้วย Atlas V. ”
“ ดังนั้นเราจึงกลับไปที่ผู้ให้บริการโมดูลขนส่งสินค้า [Thales Alenia] และถามว่า“ เราจะเพิ่มสินค้าภายในได้อย่างไร”
Cygnus PCM ผลิตโดย Thales Alenia Space ที่โรงงานผลิตในเมืองตูรินประเทศอิตาลีภายใต้การรับช่วงสัญญาจาก Orbital ATK
“ ดังนั้นเราจึงมีการออกแบบและเรามีแผน - แต่เราต้องการมากกว่านี้!” DeMauro อธิบาย
“ เช่นเดียวกับผู้ให้บริการที่แข็งแกร่งพวกเขา [Thales Alenia] กลับมาพร้อมกับทางเลือกอื่น ๆ สำหรับ“ เพิ่มสินค้าในขนาดเดียวกันให้มากขึ้น” โดยทำการเสี่ยงค่อนข้างต่ำและเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในการออกแบบโครงสร้างรองภายในของโมดูลขนส่งสินค้า”
ดังนั้นทีม Orbital และ ULA และหุ้นส่วนของอิตาลีจึงตอบสนองต่อภัยพิบัติ Antares ในลักษณะเชิงรุกอย่างสร้างสรรค์เพื่อให้ Cygnus เดียวกันมีสินค้าเพิ่มขึ้น 30% เป็นจำนวนมากกว่า 800 กิโลกรัมในปริมาณเดียวกัน
“ เราสามารถเปลี่ยนจาก 2,700 kg เป็น 3,500 kg. มันทำงานหนักมาก แต่ทีมก็อยากกลับมาอีกครั้ง”
และนักบินอวกาศและลูกเรืออวกาศบนสถานีอวกาศนานาชาตินั้นนับเป็นความสำคัญสูงสุดของความพยายามทั้งหมดนี้เพื่อให้โครงการอวกาศมนุษย์ของ NASA มีชีวิตและเจริญรุ่งเรือง
“ แผนของเราจาก gitgo ที่เรากำหนดไว้ในแนวคิดของการกลับไปสู่การบิน - ได้รับสินค้าที่ส่งไปยังองค์การนาซ่าที่เราต้องการและทำตามกรอบเวลาที่เราต้องการ”
“ เรามีความกังวลที่จะบินอีกครั้งไม่เพียงเพื่อตัวเราเอง แต่เพื่อนาซาและลูกเรือ!” DeMauro บอกฉัน
Orbital ATK ได้รับรางวัลสัญญาจัดหา 1.9 พันล้านดอลลาร์จากองค์การนาซ่าเพื่อส่งมอบการทดลองวิจัย 20,000 กิโลกรัมข้อกำหนดลูกเรือชิ้นส่วนอะไหล่และฮาร์ดแวร์สำหรับเที่ยวบิน 8 เที่ยวบินไปยังสถานีอวกาศนานาชาติถึง 8 แห่งภายใต้โครงการ Commercial Resupply Services (CRS)
มีการเพิ่มเที่ยวบินใหม่สามเที่ยวบินโดย NASA โดยมี 10 ภารกิจเพิ่มเติมใน Cygnus resupply จนถึงประมาณปี 2018
SpaceX ซึ่งเป็นคู่แข่งทางการค้าของ Orbital ATK นั้นอยู่ภายใต้สัญญากับ NASA เพื่อส่งพัสดุ 20,000 กิโลกรัมไปยังสถานีอวกาศนานาชาติด้วยสถาปัตยกรรม SpaceX Falcon 9 / Dragon
แต่ SpaceX ก็ประสบกับความล้มเหลวในการเปิดตัวในปีนี้ในเดือนมิถุนายน 2558 หลังจากการเปิดตัว CRS-7 ISS resupply จาก Cape Canaveral
ดังนั้นนาซ่าจึงต้องการคู่ค้าขนส่งสินค้าเชิงพาณิชย์อย่างหมดจดเพื่อเปิดตัวสถานีซัพพลายเพิ่มเติมอย่างปลอดภัย
ฉันเป็นสักขีพยานต่อภัยพิบัติทั้งสองและวางแผนที่จะเป็นสถานที่ทำงานที่ศูนย์สื่อมวลชน Kennedy Space Center สำหรับ OA-4 liftoff เมื่อวันที่ 3 ธันวาคม
ผู้บัญชาการสถานีอวกาศและสก็อตต์เคลลี่และนักบินอวกาศขององค์การนาซ่าและสหายของเขาจะยินดีต้อนรับ Cygnus ในเวลาประมาณ 6 สัปดาห์!
ติดตามความคืบหน้าได้ที่นี่เพื่อรับชมโลกที่ต่อเนื่องของเคนและวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์และข่าวอวกาศของมนุษย์