SLS используется для запуска пилотируемого корабля «Орион», разработка которого также была начата по программе «Созвездие»[1] в 2004 году.
Первый беспилотный запуск с миссией «Артемида-1» проведён 16 ноября 2022 года[2], а первый пилотируемый запуск «Артемида-2» планируется провести в апреле 2026 года[3].
Система в базовой версии способна выводить 95 тонн груза на опорную орбиту[4]. Дальнейшее развитие конструкции ракеты-носителя должно обеспечить увеличение грузоподъёмности до 130 тонн[5].
После окончания пилотируемых лунных миссий в рамках программы «Аполлон» начала 1970-х годов НАСА вновь сосредоточилось на пилотируемых полетах на околоземную орбиту, для чего был разработан «Спейс шаттл», первый из которых отправился в космос 12 апреля 1981 года.
Спустя почти 22 года, 1 февраля 2003 года один из космических челноков разрушился при входе в плотные слои атмосферы (см. Катастрофа шаттла «Колумбия»), что повлекло очередное переосмысление космической программы США. «Шаттл» стал считаться устаревшим и слишком дорогим, и в начале 2004 года президент США Джордж Буш объявил о завершении программы «Космическая транспортная система»[англ.] после окончания строительства Международной космической станции в 2010 году. Кроме того, в рамках плана «Концепция космических исследований»[англ.] он объявил о разработке новых ракет-носителей и космического корабля для возвращения на Луну и, в конечном счете, полётов на Марс[6].
Далее концепция развилась в программу «Созвездие», включавшую создание ракет-носителей «Арес-1», «Арес-5» и пилотируемого космического корабля «Орион». С самого начала программа страдала от финансовых трудностей и в 2010 году была отменена новым президентом США Бараком Обамой. В качестве компромисса было решено сохранить проект разработки космического корабля «Орион»[7].
Конгресс США был против прекращения программы «Созвездие» и летом 2011 года поручил НАСА разработку новой тяжёлой ракеты-носителя. Эта ракета-носитель, называемая теперь Space Launch System, должна была совершить свой первый беспилотный полёт в 2017 году, а первый пилотируемый старт был запланирован на 2021 год. Было решено, что при разработке будут использованы технологии, применявшиеся на «Спейс шаттл» и планировавшиеся для «Арес-5»[8][9].
Дальнейшие проблемы с финансированием вызвали новые задержки: первый беспилотный запуск был сдвинут на 2019[10], затем на 2020 год[11], а первая пилотируемая миссия была отложена до 2023 года. Конкретные планы были очень расплывчаты и частично противоречивы[12][13].
В январе 2021 года НАСА в Космическом центре имени Джона Стенниса (штат Миссисипи) провело критически важное огневое испытание двигателей основной ступени сверхтяжёлой ракеты, но оно прервалось слишком рано из-за завышенных параметров безопасности (процедура закончилась всего через 67 секунд вместо запланированных восьми минут). НАСА и Boeing объявили о готовности провести 26 февраля повторные испытания, однако позже сообщили, что один из восьми клапанов на основной ступени SLS не работает должным образом — в этой связи инженеры были вынуждены отложить огневое испытание. Новые испытания были проведены 18 марта, они завершились успешно: в течение 500 секунд двигатели создавали штатную тягу 8 МН[14].
В июне 2021 года НАСА полностью собрало (инженеры Космического центра Кеннеди опустили 65-метровую основную ступень ракеты между двумя ускорителями, впервые соединив таким образом все три основных элемента) и показало миру свою сверхтяжёлую ракету[15].
16 ноября 2022 года в 09:48 по МСК состоялся пуск РН Space Launch System (SLS) с кораблём Орион к Луне в рамках миссии Артемида-1 с пусковой площадки LC-39B Космического центра им. Кеннеди, Флорида, США. Артемида-1 — беспилотный полёт космического корабля Орион на ракете-носителе Space Launch System в рамках программы «Артемида». Корабль Орион провёл 25 дней в космосе, включая 3 дня на ретроградной орбите Луны[16].
Конструкция
Первая ступень
Первая ступень ракеты SLS достигает 65 метров в высоту и 8,4 метров в диаметре, она оснащена 4 двигателями RS-25, которые ранее применялись на космических шаттлах. По своей структуре и внешнему виду она схожа с внешним топливным баком Space Shuttle, на ней используется жидкий водород в качестве горючего и жидкий кислород в качестве окислителя.
Ракетные ускорители
В конфигурации Block 1 и Block 1B используются два модифицированных пятисегментных твердотопливных ракетных ускорителя. У них на 25 % большая тяга по сравнению с ускорителями шаттла, но они, в отличие от последних, одноразовые.
Стоимость
Стоимость программы SLS оценивается (на 2012) в 35 млрд долл.[17].
Стоимость только одной ракеты SLS составляет $1,6 млрд, а в случае серийного заказа у Boeing — $800 млн[18].
К декабрю 2019 года общая стоимость SLS составила 14,8 миллиарда долларов; ожидалось, что к концу 2020 года цена вырастет до 17 млрд долларов, а к моменту первого запуска, при условии, что он состоялся бы в начале 2021 года, стоимость проекта, вероятно, могла бы вырасти до 18,3 млрд долларов; если бы второй полёт был перенесён на 2023 год, то, по данным аудита, стоимость программы могла бы составить 22,8 млрд долларов.
На 2022 г., по оценкам генерального инспектора НАСА , общая стоимость первой миссии должна была составить 4,1 миллиарда долларов (из которых 2,2 млрд потрачены на создание одной ракеты SLS, 568 млн — на наземные системы, 1 млрд — на КК «Орион», 300 млн долл. — на сервисный модуль для него); вся же программа SLS (вместе с капсулой «Орион» и необходимыми наземными системами) к 2024 году обойдётся США в 50 миллиардов долларов (они не включают десятки миллиардов долларов, потраченные НАСА на разработку КК Orion с 2005 года и РН SLS с 2011 года).[19][20]
Посадка на Луну с доставкой шлюзового модуля к «Gateway».
Галерея
Схема носителя в усиленном варианте
Планируемые конфигурации носителя (Block I, Block IA и Block II)
Планируемые конфигурации
Пилотируемый Block I (70 т) и грузовой Block II (130 т)
Предполагаемый вид стартового комплекса
Предполагаемый вид старта носителя базового варианта
Корабль Орион для миссии EM-1 перед заключительной досборкой
В культуре
Старт ракеты-носителя SLS показан в начале научно-фантастического фильма «Космос между нами» (2017), где по сюжету картины эта космическая система используется для отправки экспедиции на Марс.
В фантастическом фильме «Падение Луны» (2022) экспедиция на Луну отправляется при помощи ракеты-носителя SLS Block 2.
↑In 2020, NASA Will Send Living Things to Deep Space for First Time Since Apollo (неопр.). Space.com (21 мая 2019). — «BioSentinel is one of 13 cubesats flying aboard the Artemis 1 mission, which is currently targeted for mid-2020. [...] The other 12 cubesats flying aboard Artemis 1 are a diverse lot. For example, the Lunar Flashlight and Lunar IceCube missions will hunt for signs of water ice on the moon, and Near-Earth Asteroid Scout will use a solar sail to rendezvous with a space rock.» Дата обращения: 6 августа 2019. Архивировано 6 августа 2019 года.
↑Three DIY CubeSats Score Rides on Exploration Mission-1 (неопр.). National Aeronautics and Space Administration (NASA) (9 июня 2017). — «NASA's Space Technology Mission Directorate (STMD) has awarded rides for three small spacecraft on the agency's newest rocket, and $20,000 each in prize money, to the winning teams of citizen solvers competing in the semi-final round of the agency’s Cube Quest Challenge.» Дата обращения: 6 августа 2019. Архивировано 6 августа 2019 года.
↑NASA Scouting Cubesats For Artemis-2 Mission (неопр.). Aviation Week (5 августа 2019). — «NASA on Aug. 5 released a solicitation for cubesats to ride along with the first crewed flight of the Space Launch System rocket and Orion capsule, with the caveat that selected projects fill strategic knowledge gaps for future lunar and Mars exploration.» Дата обращения: 6 августа 2019. Архивировано 6 августа 2019 года.
↑NASA puts SLS Europa Clipper option in the wind tunnel (неопр.). NASASpaceFlight.com (7 мая 2019). — «Data was collected during several hundred supersonic test runs in the Unitary Plan Wind Tunnel at Langley of a scale model of the Block 1 Cargo vehicle that is the currently mandated booster for the upcoming Europa Clipper mission.» Дата обращения: 6 августа 2019. Архивировано 6 августа 2019 года.
↑NASA updates Lunar Gateway plans (неопр.). NASASpaceFlight.com (11 сентября 2018). — «Although U.S. federal appropriations bills enacted into law for the last three fiscal years mandate a Europa Clipper launch on SLS and "no later than 2022," the presentations to the HEO committee show that launch on a Block 1 Cargo vehicle in 2023.» Дата обращения: 6 августа 2019. Архивировано 6 августа 2019 года.
↑House bill keeps Europa Clipper on track despite launch vehicle uncertainties (неопр.). SpaceNews (10 мая 2018). — «He added that both the original Block 1 version of SLS, as well as the Block 1B with the more powerful Exploration Upper Stage, are the only vehicles with C3 values high enough to allow for a direct trajectory for the six-ton Europa Clipper spacecraft. The less-powerful Block 1 is still sufficient, he said, mitigating concerns about any delays in the development of the Block 1B.» Дата обращения: 6 августа 2019.
(СТ) — ракеты-носители сверхтяжёлого класса; * — в разработке; курсив — не эксплуатировались; полужирное начертание — эксплуатируются в настоящее время.
.jpg)
.png)
