Het SpaceX-voertuig dat het internationale ruimtestation verlaat, is Dragon op steroïden

SpaceX onthulde woensdag dat het $843 miljoen kostende ruimtevaartuig dat het heeft ontworpen om aan het einde van dit decennium op het internationale ruimtestation te landen, een superkrachtige versie zal zijn van de Dragon-capsule die vandaag de dag wordt gebruikt om astronauten en vracht in een baan om de aarde te brengen.

NASA heeft SpaceX vorige maand een enorm contract toegekend voor de ontwikkeling van het US Landing Vehicle (USDV). Het bedrijf won het contract – van Northrop Grumman, de enige andere bieder – deels omdat het ontwerp afhankelijk was van veel in de vlucht bewezen hardware, aldus NASA. Bronselectieverklaring Gepubliceerd op dinsdag.

NASA is op zoek naar voorstellen die het gebruik van vluchterfgoed maximaliseren, omdat betrouwbaarheid cruciaal zal zijn, zei Dana Weigel, programmamanager van het International Space Station van NASA, woensdag tijdens een persconferentie. Maar zelfs met de significante integratie van Dragon’s architectuur zal ongeveer de helft van het Amerikaanse ruimtevaartuig gloednieuw zijn, en zal 100% van de ontmantelingsfunctie nieuw zijn voor dit ruimtevaartuig, zei ze.

Het Amerikaanse ruimtevaartuig is bedoeld om een ​​reeks kritieke brandwonden uit te voeren die zullen plaatsvinden tijdens de laatste week van de levensduur van het station, maar NASA is van plan het ruimtevaartuig ongeveer 18 maanden vóór deze brandwonden te lanceren. Het zal aanmeren bij de voorste haven van het ISS, waar het zal blijven terwijl het ISS langzaam terug “drijft” naar de aarde, zei Weigel. Het agentschap zal de bemanning zo lang mogelijk aan boord laten om het traject van het station te behouden, maar uiteindelijk zullen ze ongeveer zes maanden voor de laatste keer vertrekken voordat ze weer binnenkomen.

Het Amerikaanse ruimtevaartuig zal zijn rol vervullen wanneer het station een hoogte van ongeveer 220 kilometer boven het aardoppervlak bereikt. Het voertuig zal in de loop van ongeveer vier dagen een reeks brandwonden uitvoeren om het station voor te bereiden op een nauwkeurig deorbit-pad voordat het een laatste brandwond uitvoert om opnieuw in de atmosfeer te komen. De delen van het station die niet in de atmosfeer van de aarde verbranden, zullen landen in een onbewoond deel van de oceaan dat nog niet is geïdentificeerd. Dit is dezelfde verwijderingsmethode die het station heeft gebruikt voor andere grote ruimtevaartuigen, zoals het Cygnus-ruimtevaartuig van Northrop Grumman of de Japanse HTV-vrachtcapsule.

De missie is complex en SpaceX zal een voertuig moeten ontwikkelen dat krachtig genoeg is om het station door toenemende hoeveelheden atmosferische weerstand te loodsen. Zoals Sarah Walker, directeur van Dragon Mission Management bij SpaceX, uitlegde: “Wat volgens mij het meest complex en uitdagend is, is dat dit voertuig een grotere lading kan vervoeren dan zijn huidige lading.” [final] “De verbranding moet krachtig genoeg zijn om het hele ruimtestation te laten vliegen, terwijl het weerstand moet bieden aan het koppel en de krachten veroorzaakt door de verhoogde atmosferische weerstand op het ruimtestation om ervoor te zorgen dat het uiteindelijk op de beoogde locatie terechtkomt.”

Het uiteindelijke ontwerp van SpaceX is een ruimtevaartuig dat zes keer de hoeveelheid bruikbare brandstof aan boord zal hebben en drie tot vier keer meer kracht en opslag zal genereren dan Dragon-capsules. Het eindresultaat is, althans volgens het ontwerp dat SpaceX eerder woensdag heeft vrijgegeven, wat lijkt op een traditionele draak met een enorme slang aan het uiteinde.

De doos zal alle extra brandstof, energieopwekking en elektronica bevatten die nodig zijn om de missie te voltooien, zei Walker. Dit omvat nog eens 30 Draco-stuwraketten, naast de 16 stuwraketten die al in de standaard pod-configuratie zitten. Het doel van een grootschalige definitieve crematie is ervoor te zorgen dat de voetafdruk van het puin klein is – en er zal waarschijnlijk wat puin aanwezig zijn, variërend in grootte van magnetrons tot kleine sedans.

NASA-functionarissen zeiden dat het agentschap samen met de andere partners van het station – Roscosmos, de European Space Agency, de Japan Aerospace Exploration Agency en de Canadian Space Agency – een voertuig voor deorbiting van de particuliere sector had besteld, nadat het zich realiseerde dat de mogelijkheden van Roscosmos niet zo groot als het ruimtevaartuig. NASA heeft afgelopen najaar een verzoek om voorstellen ingediend.

Weigel voegde eraan toe dat de prijs nu wordt toegekend omdat het ontwikkelen van ruimtevaartuigen van deze complexiteit jaren kan duren.

Maar het contract verschilt van andere grote overwinningen die SpaceX voor NASA heeft geboekt. In tegenstelling tot contracten voor stationpersoneel en vrachtvervoer, waarbij NASA eenvoudigweg diensten koopt voor voertuigen die eigendom zijn van en beheerd worden door SpaceX, draait het landercontract dit op zijn kop: SpaceX zal het voertuig ontwerpen en aan NASA leveren, maar het ruimteagentschap zal verantwoordelijk zijn voor het leveren de lancering en werking van de voertuigruimte en het terugbrengen van het internationale ruimtestation naar de aarde.

Het agentschap zal in een afzonderlijk verzoek ongeveer drie jaar vóór de lancering beginnen met de aankoop van raketten. Als het internationale ruimtestation in 2030 zijn activiteiten stopzet, zal het station ergens het volgende jaar op aarde landen.

Ambtenaren van het Agentschap zeiden dat ze graag wilden zorgen voor overlap met commerciële aanbieders van ruimtestations in een lage baan om de aarde, hoewel ze erkenden dat een willekeurig aantal variabelen een soepele overgang in de weg zou kunnen staan. Dit omvat de ontwikkelingsschema’s van een paar commerciële bedrijven die stations in ontwikkeling hebben, zoals Axiom Space, het door Voyager Space geleide Starlab of Blue Origin en het Orbital Reef-project van Sierra Space. Momenteel heeft NASA toestemming om het station tot 2030 te exploiteren; Na die datum zal het goedkeuring van de overheid moeten krijgen en moeten samenwerken met andere partnerruimteagentschappen, zegt Ken Bowersox, Associate Administrator van NASA.